Примеры методик и моделей классификации и идентификации объектов, применяемых в электроэнергетике Москва 2007 - umotnas.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Способы идентификации параметров динамических моделей апериодических... 1 27.7kb.
Критерии классификации объектов информатизации по требованиям защиты... 1 48.16kb.
Урок №9 10. Классификация моделей 1 134.97kb.
Законом №35-фз «Об электроэнергетике» нп «Совет рынка» 1 75.7kb.
Задача нерегулярного размещения геометрических объектов 1 85.13kb.
Моделювання оцінки надійності програмного забезпечення 1 41.04kb.
Моделирование медицинских и экономических исходов сахарного диабета. 1 151.01kb.
Дипломный руководитель Леохин Ю. Л. Москва 2007 г. Содержание 2 анализ... 1 189.16kb.
Методы распознавания грубых объектов О. А. Славин, Г. В. Корольков, П. 1 274.44kb.
Материальные и информационные модели 1 125.76kb.
Экспериментальный и численный анализ высокоскоростного деформирмирования... 1 54.34kb.
Программа дисциплины дпп. Ф. 02 «Основы теоретической физики. 1 222.44kb.
Викторина для любознательных: «Занимательная биология» 1 9.92kb.

Примеры методик и моделей классификации и идентификации объектов, применяемых в электроэнергетике - страница №3/3

Раздел 4. Принципы идентификации энергетических объектов

Раздел представлен членами рабочей группы Лондером М.И» (филиал ОАО «НТЦ электроэнергетики»-ВНИИЭ) и Вишняковым Л.Н.( ОАО “Энергосетьпроект”)

4.1 Требования к системе идентификации

Единая система идентификации объектов и оборудования электроэнергетики является частью единой системы классификации и кодирования в электроэнергетике (ЕСККЭ) и разрабатывается с учетом следующих требований:



  • Единая система обозначений для всех видов объектов электроэнергетики;

  • достаточная ёмкость и возможность детализации внутри объектных систем и агрегатов;

  • единое обозначение систем и агрегатов при проектировании, внедрении (сооружении), эксплуатации и модернизации (реконструкции);

  • децентрализация процесса идентификации оборудования;

  • уникальность кода идентификации;

  • устойчивость кода идентификации к области применения;

  • независимость структуры кода от его назначения;

  • независимость языка кодирования от национального языка;

  • однозначность и корректность выполнения запросов для получения различных данных и документов при машинной обработке (на этапе проектирования и в процессе эксплуатации);

  • возможность гармонизации с другими системами классификации;

  • обеспечение возможности сохранения действующих локальных обозначений оборудования.

Представленная методика идентификации базируется на принципах классификации и кодирования (маркировки) оборудования, изложенных в:

  • стандарт МЭК 61346 – Промышленные системы, установки, оборудование и производимые продукты. Структурные принципы и рекомендуемая идентификация, ч. 1,2 (Industrial systems, installations and equipment and industrial products - Structuring principles and reference designations. Part 1,2);

  • стандарт МЭК 61850 – Коммуникационные сети и системы на подстанциях. часть 7.( Communication networks and systems in substations. Part 7);

  • система классификации и кодирования для электростанций «KKS»;

  • РТМ34-9А ТЭП03-84 «Маркировка монтажных единиц ТЭС и АЭС».

Кроме того, был использован документ « Типовые схемы принципиальные электрические распределительных устройств напряжением 6-750 кв. подстанций и указания по их применению», 1993, ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ.

Ниже рассмотрены принципы идентификации объектов, оборудования, параметров и сигналов, используемых в системах управления различного назначения. Все использованные в примерах конкретные символические конструкции являются предварительными и находятся в стадии разработки. Основные принципы проиллюстрированы на примере подстанции «ПС 500 кв. Южная». Идентификация оборудования других типов объектов существенно проще и принципиальных трудностей вызвать не должна.



4.2 Принципы идентификации

В основу построения идентификационного кода положен функционально-технологический принцип и иерархическая структура (МЭК61346), приведенная на рис.1.



Объект

Подстанция, линия…. < буква (SB,LN…) ><код КПО>


Функциональная группа



Оборудование/Устройство ФГ

ФК


Измерение

_<РУ по уровням напряжения….(буквы)>



<Код оборудования/устройства(буквы )><номер

устройства>




В общем случае информация об оборудовании(вторичное оборудование, паспортные данные, НСИ и т.д.). Тип информации определяется служебным символом.

Тип измерения, номер, источник


.< тип измерения(буква I,U,P…)><номер

измерения><источник>


Рис. 1. Схема классификации и идентификации оборудования
Каждый элемент идентификатора имеет вид БЦ (Б- буквы, Ц – цифры), где формально количество букв и цифр в элементе неограничено. Разделителем является либо следующая буква после цифр, либо символ «_», отделяющий объект (классификация территориальная), либо «.» ( отделяет структуру «состава » от измерений или вторичного оборудования). Если измерения относятся к объекту, ( например баланс по объекту), то ставятся последовательно оба знака.

Сравнительная таблица структур идентификации

Уровень

МЭК 61850 –7-2, стр.18.

МЭК 61970 - 301

ЭСП-ВНИИЭ

1.

Server

Substation, Line

Объект КПО

2.

LNDev

Bay

ФК

3

LNNode

Элементы оборудования

Элементы оборудования

4

Data

Measurement

Измерение

4.1

Data Attribute

MeasurementValue

Измеряемая величина



Раздел 5 . Методика идентификации объектов в электроэнергетике на основе идентификатора GUID

Раздел представлен членом рабочей группы Литвиновым П.В. ( ЗАО “Монитор-электрик”)

Выбор идентификатора

Предлагается использовать в качестве идентификатора GUID (Globally Unique Identifier). Такое решение, как и другие, имеет ряд преимуществ и недостатков, хорошо известных IT – специалистам. Тем не менее, это решение может быть платформой для согласования в случае серьезных разногласий. Аналог - выбор в качестве языка профессионального общения врачей – латинского языка, одинаково неудобного для всех.

В данном случае основное отличие в том, что GUID весьма удобен для программных средств и баз данных.

Удобство применения GUID:



  1. Гарантированная уникальность.

  2. Простота генерации в любом месте при первичном описании любого оборудования или объекта с последующей передачей в депозитарий.

  3. Широкая и развитая поддержка базами данных.

  4. «Ничего не значит». Это и недостаток, и достоинство одновременно. Вместе с тем, ничто не мешает хранить рядом с первичным ключом некоторое количество вторичных ключей, более значимых и понятных для прочтения.

  5. Из пункта 4 следует инвариантность. Изменившиеся условия могут делать целесообразным изменения не только мнемонического ключа, но и его цифрового кода. Если цифровой код и есть единственный идентификатор, то это очень сложная задача. В данном случае, когда на самом нижнем уровне используется GUID, мы можем свободно менять цифровые ключи.

  6. GUID используется в системе Spectrum PowerCC от Siemens, которая может иметь широкое распространение в России, и с неизбежностью, большая часть сущностей так или иначе будет «идентифицирована» этим ключом.

  7. Становится понятной финальная стадия гармонизации. Все программное обеспечение отрасли в своих базах данных в качестве идентификаторов сущностей использует один и тот же GUID без всяких переходных ключей и получает по запросу необходимые атрибуты и значения сущностей от специальных серверов по известному ключу через Интернет.

  8. Простое решение части вопросов безопасности. Если программа «знает правильный» GUID, то большую часть информации «можно отдавать». Единственное, что остается блокировать –  операции подбора.

Данный подход иллюстрирован на рис.1. Наличие GUID облегчает возможность управления созданием элементов, или их изменения. Если в любом редакторе, или приложении создается описание новой сущности и без идентификатора отправляется на сервер, автоматически подразумевается операция INSERT и новая сущность получает GUID и добавляется к депозитарию. Сущность, уже имеющая GUID, вызывает операцию UPDATE. Необходимо также обеспечить, чтобы каждая программа или пользователь инициирующие операции изменения данных передавали свой уникальный идентификатор, и в специальных таблицах фиксировалась история и авторство всех изменений каждой сущности от ее создания, до ее удаления.

Рис. 1 Схема XML описания объекта


Естественно, столь масштабное хранение информации о каждом объекте потребует большой подготовительной работы по первичному занесению или импорту (где это возможно) данных, адекватной организационной инфраструктуры, основы и контуры которой описываются «Основными положениями».

Для ФСК и СО-ЦДУ, например, каждый трансформатор является объектом. Методы информационной работы с этим объектом, конечно разные, но общее пересечение используемых свойств значительно. И дублировать работы по описанию и поддержанию в актуальном состоянии описания каждой сущности, по меньшей мере, не рационально, что еще раз иллюстрирует важность «Единой системы классификации и кодирования информации» для отрасли.



Построение мнемонических обозначений

Вариант 1

В качестве одного возможных шагов можно применять правила построения мнемонических названий в аналогичных, используемых в системе Spectrum PowerCC Siemens. Рассмотрим пример дерева объектов.


Компания (Company) A

Район Нагрузок (Load Area) X

Группа нагрузок (Load Group) M

Подстанция (Substation) G

Уровень напряжения (Voltage Level) K

Генератор (Generator) D

Район Нагрузок (Load Area) Y

Группа нагрузок (Load Group) M

Группа нагрузок (Load Group) N

Группа нагрузок (Load Group) O

Подстанция (Substation) H

Уровень напряжения (Voltage Level) L

Ячейка, присоединение (Bay) Y

Выключатель (Breaker) AA

Разъединитель (Disconnector )AB

Путь, например, к генератору в этой структуре будет описываться как: “Компания A/ Район Нагрузок X/ Подстанция G/ Уровень напряжения K/ Генератор D”

При этом символы «&» и «?» резервируются как HTML параметры, а «/» используется как разделитель пути.

Для выключателя, например, получаем иерархию в шесть уровней.



  1. ОДУ Юга

  2. Северокавказское РДУ

  3. Подстанция Машук

  4. Уровень напряжения xxx

  5. Ячейка xxx

  6. Выключатель xxx

Следует отметить, что не все принятые в этой системе решения оптимальны, имеется достаточно много ограничений. Возможно, следует принять эти решения за основу с необходимой доработкой.

Вариант 2

Возможный вариант идентификации:



Префикс-Название1\Название2\...-Суффикс

Префиксом может быть название вида (класса) объекта в стандарте CIM.

Суффикс, например, класс напряжения.

Цепочка названий должна определять название и положение объекта в иерархии других объектов.

Такое обозначение достаточно технологично, поскольку при выполнении навигации и фильтрации в интерфейсах конкретных программ, мнемоническое обозначение может сокращаться до краткого и удобного вида.

Например, если мы установили фильтр по классу напряжения и находимся внутри определенной энергосистемы, то начальную часть пути и суффикс можно отбросить.

Вынесение префикса вида объекта вперед очень удобно при выполнении сортировок.
Контуры технологического решения

Для архитектуры, которая должна обеспечивать инфраструктурную поддержку «Единой системы классификации и кодирования» могут предъявляться следующие основные требования:



  1. Использование открытых стандартов.

  2. Безопасность обмена данными.

  3. Устойчивость и безопасность хранения данных.

  4. Способность работать на медленных каналах связи.

  5. Поддержка распределенной модели хранения данных.

  6. Асинхронная работа с данными. Поддержка транзакций на уровне не только элементарных операций с данными, но и целых сценариев.

  7. Возможность интеграции и совместной работы с унаследованными приложениями.

  8. Наличие достаточного количества промежуточных или связующих слоев, позволяющих менять элементы архитектуры, не затрагивая всего комплекса.

  9. Работа с очередями сообщений, гарантированная доставка.

  10. Протоколирование всех значимых событий.

  11. Сохранение работоспособности (пусть с ограниченной функциональностью) при полной потере связи между компонентами системы.

  12. Высокая нагрузочная способность и хорошая масштабируемость.

Из этого перечня уже видно, что существует два вида архитектур для удовлетворения указанных требований. Для одного блока задач удобно использование серверов очередей сообщений, поскольку гарантированность доставки критически важна для данной задачи. Для других задач удобно использование web-сервисов.

Совместное использование двух архитектур - SOA (Services-Oriented Architecture) и MOM (Message-oriented middleware), может c успехом удовлетворять практически всем указанным требованиям.

Справка. Что такое GUID

GUID (Globally Unique Identifier) — представляет собой статистически уникальный 128-битный идентификатор. Его главная особенность  - уникальность, которая позволяет создавать расширяемые сервисы и приложения без опасения получения конфликтов вызванных совпадением идентификатора. Гарантия уникальности GUID определяется качеством используемого алгоритма его генерации. Общее количество уникальных ключей достаточно велико (2128 или 3,4028×1038), и вероятность того, что один и тот же ключ будет получен дважды, пренебрежительно мала.

В некоторых алгоритмах генерации GUID используется 48-битовое значение, уникальное для компьютера, на котором он генерируется, например, адрес сетевой платы. Такой подход гарантирует, что любой GUID, полученный на одном компьютере, будет отличаться от любого, сгенерированного на другом компьютере.

GUID — это частная реализация (фирмой Microsoft) более общего стандарта, имеющего название Universally Unique Identifier (UUID).

Записывается GUID в виде строки из пяти групп 16-ричных цифр в фигурных скобках:



{6F9619ЕЕ-8B86-D011-B42D-00CF4FC964АА}

Microsoft применяет GUID в OLE, COM и DCOM — например, в качестве идентификаторов для объектов (CLSID), интерфейсов (IID), библиотек типов (LIBID).<< предыдущая страница