一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，以综合能源管控系统应用需求为基础，采用“测点‑实体设备‑抽象设备”三层建模体系，实现实体设备、设备测点和非设备测点的统一建模，并对实体设备模型按照“源、荷、储、变、换”五大类型进行抽象，通过抽象关系定义表配置实体设备与抽象设备的关联关系，将实体设备的关键属性抽取到抽象设备表中，解决了综合能源管控与服务系统的统一设备建模的技术问题，满足各层次应用对设备、测点和数据的需求，为多介质能源系统跨介质综合分析奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法
本专利技术涉及智能配电自动化
，具体涉及一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法。
技术介绍
我国能源转型面临着需求放缓、传统产能过剩、环境问题突出、整体效率较低等问题。建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系，进行能源革命迫在眉睫。传统能源系统中电、水、气、热、冷等多能源因存在行业壁垒，分属不同公司管理运营，不同能源系统相对独立，造成能源供应多头管理，重复投资，使用效率总体不高。随着能源和环境问题的日益严峻，综合能源系统应运而生，其突破了传统能源系统的技术，是电、水、气、热、冷等多介质能源统一规划和调度的综合性能源管控系统，提高了能源的总体效率，适应信息管理扁平化、集约化的发展趋势，提高了可再生能源消纳水平。2017年10月国家电网公司发布《国家电网营销〔2017〕885号》正式将综合能源服务新增为国网公司的主营业务。对多介质能源设备统一建模，是开展综合能源服务业务的基础，如何满足各层次应用(例如SCADA、AGC、调度计划等等各大类应用)对设备、测点和数据的需求，并兼顾适应性、高效性、通用性，不仅是实现综合能源软件平台的重要环节，也是理论研究和工程实践中急需解决的重要问题之一，因此，需要研究一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，一方面对于无法穷举的多介质能源设备类型提供了可无限扩展的建模途径，另一方面为多能分析应用建立统一的抽象建模方案，解决了多介质能源设备类型复杂多样、难以对其进行维护扩展、数据采集、统一分析的技术难题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，其特征是，包括以下步骤：步骤S1，对各应用都要用到的实体设备建立对应的公有实体设备表，对各应用特有的实体设备建立对应的私有实体设备表，此公有实体设备表和私有实体设备表中至少包含对应实体设备量测属性的字段；量测属性包括遥测和遥信类型；步骤S2，对于应用特有且没有深度应用需求的实体设备，建立包括公共遥测表和公共遥信表的公共静态测点表，其中公共遥测表用来记录对应遥测的测点，公共遥信表用来记录对应遥信的测点，将这些设备测点根据量测属性添加到对应的公共静态测点表中；步骤S3，对于无法关联具体设备的测点，直接在公共静态测点表中添加测点；步骤S4，实体设备表添加记录时，其量测属性域会根据量测类型自动触发添加到遥测/遥信表中，同时从遥测/遥信表自动触发到前置遥测/遥信定义表中；在公共静态测点表中添加的测点，根据量测类型自动触发到遥测/遥信表中，同时从遥测/遥信表自动触发到前置遥测/遥信定义表中，综合能源管控系统根据前置遥测/遥信定义表中记录进行各类设备量测数据采集；步骤S5，将多介质能源设备抽象成“源、荷、储、变、换”五大类抽象设备，对各类实体设备表进行抽象建议相应的抽象表，便于实现多介质能源设备的跨介质综合分析。优选的，公有实体设备表在综合能源管控系统中建立，系统中所有应用均可共享此类表；私有实体设备表由系统内各应用按需建立，此类表只有创建该表的应用可访问。优选的，采用反向建模方法将设备测点根据量测属性添加到对应的公共静态测点表中。优选的，采用反向建模方法将设备测点根据量测属性添加到对应的公共静态测点表中的具体过程为：A1)建立面向测点的采集模型，将采集的测点与采集模型中量测点号相关联；A2)对具体设备进行抽象建立设备模板，一个设备模板表示一种设备类型，通过向设备模板中添加设备属性，描述该类型设备所具备的属性，此设备属性中包括名称、设备类型和量测属性；A3)利用设备模板实例化具体设备，并将具体设备的设备属性与采集模型中的测点建立映射关系。优选的，抽象设备表是对各类设备共有属性的抽取和归并。优选的，建立抽象设备表的步骤为：A1)按抽象设备类型建立五张抽象设备表，即按照“源、荷、储、变、换”五大类型建立五张表：抽象能源表、抽象负荷表、抽象储能表、抽象能源转换表、抽象能源转变表；A2)建立抽象设备关系表，通过抽象设备关系表配置实体设备和抽象设备表的关联关系；A3)将实体设备的关键属性同步抽取到抽象设备表中。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术以综合能源管控系统应用需求为基础，采用“测点-实体设备-抽象设备”三层建模体系，实现实体设备、设备测点和非设备测点的统一建模，并对实体设备模型按照“源、荷、储、变、换”五大类型进行抽象，通过抽象关系定义表配置实体设备与抽象设备的关联关系，将实体设备的关键属性抽取到抽象设备表中，解决了综合能源管控与服务系统的统一设备建模的技术问题，满足各层次应用对设备、测点和数据的需求，为多介质能源系统跨介质综合分析奠定了基础。附图说明图1是本专利技术的流程图；图2是本专利技术的设备/测点的量测触发关系示意图；图3是本专利技术的反向建模方法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术的一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，所述的设备建模，就是在数据库中根据统一的规则建立对应各实体设备的表，表包括对应各实体设备属性、量测属性的字段，为综合能源管控系统进行各类设备量测数据采集及后续支撑实时监测、拓扑分析、指标统计等多介质能源分析所用。如图1所示，具体包括以下实现过程：步骤S1，对各应用都要用到的实体设备建立对应的公有实体设备表，对各应用特有的实体设备建立对应的私有实体设备表，此公有实体设备表和私有实体设备表中至少包含对应实体设备量测属性的字段；量测属性包括遥测和遥信类型。能源系统中还包括各种应用平台，应用根据所属业务不同，会分为很多种应用，例如：现有的SCADA(数据采集与监视控制系统)、AGC(自动发电控制系统)这些都属于应用平台。公有实体设备的意思是所有应用包括SCADA、AGC、调度计划等等各大类应用都需要用到的实体设备，例如电力中的发电机组、母线、变压器等等。公有实体设备表在综合能源管控系统中建立，系统中所有应用均可共享此类表。私有实体设备是指各个应用有而其他应用所没有的实体设备。私有实体设备表由系统内各应用按需建立，此类表只有创建该表的应用可访问。本专利技术中公有、私有类似于面向对象中的概念。本专利技术描述中将公有实体设备表和私有实体设备表统称为实体设备表。本专利技术中建立的实体设备表以对应的实体设备名称命名，如发电机组表、变压器表。此实体设备表中至少包含对应实体设备量测属性的字段，量测属性包括遥测或遥信；每一个测点(遥测或遥信测点)对应表中一条记录，以实现根据此实体设备表进行各类设备量测数据采集。步骤S2，对于应用特有且没有深度应用需求的实体设备，建立包括公共遥测表和公共遥信表的公共静态测点表，其中公共遥测表用来记录对应遥测的测点，公共遥信表用来记录对应遥信的测点，将这些设备测点根据量测属性添加到对应的公共静态测点表中。每个应用都有自己特殊的实体设备，例如新能源监测应用的集电线如果不建立集电线表，那么该表需要采集的域例如集电线电压、电流等就需要建立到公共静态测点表中，否则没有对应的域是无法采集数据的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，其特征是，包括以下步骤：步骤S1，对各应用都要用到的实体设备建立对应的公有实体设备表，对各应用特有的实体设备建立对应的私有实体设备表，此公有实体设备表和私有实体设备表中至少包含对应实体设备量测属性的字段；量测属性包括遥测和遥信类型；步骤S2，对于应用特有且没有深度应用需求的实体设备，建立包括公共遥测表和公共遥信表的公共静态测点表，其中公共遥测表用来记录对应遥测的测点，公共遥信表用来记录对应遥信的测点，将这些设备测点根据量测属性添加到对应的公共静态测点表中；步骤S3，对于无法关联具体设备的测点，直接将测点根据量测属性添加到公共静态测点表中；步骤S4，实体设备表添加记录时，其量测属性域会根据量测类型自动触发添加到遥测/遥信表中，同时从遥测/遥信表自动触发到前置遥测/遥信定义表中；在公共静态测点表中添加的测点，根据量测类型自动触发到遥测/遥信表中，同时从遥测/遥信表自动触发到前置遥测/遥信定义表中，综合能源管控系统根据前置遥测/遥信定义表中记录进行各类设备量测数据采集；步骤S5，将多介质能源设备抽象成“源、荷、储、变、换”五大类抽象设备，对各类实体设备表进行抽象建议相应的抽象表，以实现多介质能源设备的跨介质综合分析。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，其特征是，包括以下步骤：步骤S1，对各应用都要用到的实体设备建立对应的公有实体设备表，对各应用特有的实体设备建立对应的私有实体设备表，此公有实体设备表和私有实体设备表中至少包含对应实体设备量测属性的字段；量测属性包括遥测和遥信类型；步骤S2，对于应用特有且没有深度应用需求的实体设备，建立包括公共遥测表和公共遥信表的公共静态测点表，其中公共遥测表用来记录对应遥测的测点，公共遥信表用来记录对应遥信的测点，将这些设备测点根据量测属性添加到对应的公共静态测点表中；步骤S3，对于无法关联具体设备的测点，直接将测点根据量测属性添加到公共静态测点表中；步骤S4，实体设备表添加记录时，其量测属性域会根据量测类型自动触发添加到遥测/遥信表中，同时从遥测/遥信表自动触发到前置遥测/遥信定义表中；在公共静态测点表中添加的测点，根据量测类型自动触发到遥测/遥信表中，同时从遥测/遥信表自动触发到前置遥测/遥信定义表中，综合能源管控系统根据前置遥测/遥信定义表中记录进行各类设备量测数据采集；步骤S5，将多介质能源设备抽象成“源、荷、储、变、换”五大类抽象设备，对各类实体设备表进行抽象建议相应的抽象表，以实现多介质能源设备的跨介质综合分析。2.根据权利要求1所述的一种适用于综合能源管控系统的多介质能源设备建模方法，其特征是，公有实体设备表在综合能源管控系统中建立，系统中所有应用均可共享此类表；私...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹敬，郑涛，杨宇峰，王鹴，朱法顺，程炜，龚广京，周志成，刘涅煊，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32