[发明专利]一种面向变电工程的变电站信息系统

说明书

技术领域

本发明涉及变电站建模领域，尤其是涉及一种面向变电工程的变电站信息系 统。

背景技术

以数字化设计为代表的新一代设计技术改变着设计行业，其所产生的数字化 设计成果加快了电网的信息化进程。目前制约变电工程数字化设计技术发展的关键 问题是缺少涵盖变电工程主要设备的设计信息模型，这导致不同部门、不同专业间 很难实现信息交流和共享，凸显“信息孤岛”现象。

在工程领域，已有基于IFC标准的解决方案。虽然IFC标准体系在一定程度 上都支持电气领域实体及其属性的表达，在基础理论及其技术支持方面，采用IFC 标准来表达变电工程信息模型具有一定的可行性，但由于变电工程的特殊性与复杂 性，IFC标准对变电工程的设备设施及其属性的表达还存在欠缺，需要进一步解决 IFC标准对于电网的扩展问题。

目前，在电气领域还有基于IEC61970的解决方案。IEC在此标准中提出了 CIM模型用于解决不同系统和软件间的互操作问题，但CIM主要是用于SCADA 中，其设计的实体及实体属性侧重于对电网运行的建模，无法涵盖变电工程所需的 对象

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种分层结构清 晰、构建方式简洁、信息共享便捷的面向变电工程的变电站信息模型逻辑分层结构。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种面向变电工程的变电站信息系统，用以对变电工程设计中不同种类的系 统、设备和部件的设计数据进行统一分类、统一编码、统一标识，该结构包括自上 而下依次分层设置的工程模型层、设备模型层、设备族层和属性链层，所述的工程 模型层、设备模型层和设备族层通过阶梯原则实现相互之间的引用，所述的属性链 层分别被工程模型层、设备模型层和设备族层引用。

所述的设计数据包括工程数据、设备对象间的拓扑数据和设备数据。

所述的工程数据包括工程名称、类型、电压等级和位置的描述数据，所述的设 备对象间的拓扑数据包括按照变电工程标识系统进行分类的组织数据，所述的设备 数据包括变电站的设计、施工和运维数据。

所述的属性链层包括工程模型层、设备模型层和设备族层使用的基本属性以及 基本属性的组合，所述的基本属性包括设备族层的自身物资属性、设备模型层的三 维属性和厂家属性以及工程模型层的设计和运维属性。

所述的设备族层包括变电工程中的设备自身特性参数和三维模型数据。

所述的阶梯原则为：

工程模型能够引用设备模型和设备族的信息；

设备模型只能引用设备族的信息，不能引用工程模型的信息；

设备族不能引用工程模型和设备模型的信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的逻辑分层结构能够全面系统地囊括所有电力工程对象，实现变电工程 设计数据的无障碍交互，本发明借鉴了IFC的分层思想，从逻辑结构上将所有变电 工程的对象分为四层，各层采用模块化设计来描述变电工程相关设计数据，提升模 型维护与扩展的效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为设备族层逻辑划分示意图。

图3为设备模型层逻辑划分示意图。

图4为工程模型层逻辑划分示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例：

IFC标准中描述了建筑产品方方面面的信息，是目前对建筑物信息描述最全 面、最详细的规范。其总体框架是分层和模块化的，总体结构分为四个层次，从下 到上依次为资源层、核心层、共享层、领域层，每个层次包含若干模块，每个模块 包含各种类型、实体、函数、属性集、量级等。

IFC模型四个层次之间是有严格的引用关系，遵守一个“阶梯原则”：一个类 型不可引用比其高层次的类型，但可以引用同层次或比其低层次的类型。这样保证 了当上层发生变动时，下层不会受到影响，在一定程度上保证了体系的稳定性。