配电终端统一运维平台的构建方法、系统及构建的平台与流程

1.本发明涉及电力系统领域，特别涉及到配电自动化终端的运维方法。


背景技术：

2.随着国家电网公司配电网建设和改造工作的推进，大量配电自动化终端接入配电网，配电网自动化系统愈发庞大。为了规范建设，国网公司提出了“统一规划、统一标准、统一建设”的原则，出台了《配电自动化技术导则》、《配电网调控一体智能技术支撑系统功能规范》、《配电自动化终端标准化设计》初稿、《一二次融合端标准化设计》初稿，等规范性文件，为建立统一的终端的运维工具提供了详细的依据。
3.目前，配电自动化终端包括馈线自动化终端ftu和站所终端dtu的供应商厂家多达百家，每个厂家的配电自动化终端维护软件在操作方法、操作流程上完全不一样，甚至同一个厂家的不同批次、不同型号的终端软件都存在差异。供电公司存量设备往往有十多家产品，因此导致基层员工需要熟练使用数十种维护软件，增加了基层员工的工作负担，且各厂家的运维终端与各维护软件的兼容性不高，只能现场借助相应供应商的终端维护软件对自家的配电终端进行配置，继而再对固定项目进行测试，如果该相应的供应商无法赶到现场，则无法进行测试，终端种类众多，导致各个单位在配电自动化建设中耗时耗力，且无法达到及时有效的运维。
4.另外，配电终端挂网运行后，长期承受现场的各种电磁兼容、高低温、风尘、电压电流曲线动态变化等恶劣环境影响，终端长时间运行后是否仍然处于正常工作状态，缺乏可靠的验证手段，可能会因终端已经处于不正常运行状态或故障状态未能被提前发现而导致电力事故的发生。因此，对配电终端的日常巡检和运维是非常重要的工作环节。
5.综上，目前的配电自动化终端的运维存在以下问题：
6.(1)基层员工任务重
7.每个厂家的配电自动化终端维护软件的差异很大，导致电力基层员工无法熟练使用，需要相应的供应商现场测试，终端种类众多，导致各个单位耗时耗力，且无法达到及时有效的运维。
8.(2)运维服务滞后
9.目前运维模式是当现场挂网运行的终端存在问题后，通过主站的异常告警信息发现问题，通知运维人员到现场消缺，这种属于事故后的被动式故障追溯，不利于电网的稳定运行和提高供电可靠性指标。
10.(3)运维质量难以保证
11.通过主站收集到异常后，往往需要依赖供应商去进一步排查配电终端的故障情况，也需要借助供应商的终端维护软件进行现场测试，存在供应商作假的潜在风险。


技术实现要素：

12.本发明所要解决的技术问题在于如何避免配电自动化终端维护过程中不同厂家
的终端和维护软件无法兼容的问题。
13.本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种配电终端统一运维平台的构建方法，包括下述步骤：
14.步骤s1、制定统一的维护接口、通信规约、终端参数、运维功能标准；
15.步骤s2、标准化数据内容和格式；
16.步骤s3、根据存量终端参数定义与现量标准的差异，生成工程文件，包括：
17.步骤s31、确定存量终端参数信息，按照统一运维平台提供的参数导入模板，录入该信息，并将生成的文件与配置文件config.ini放在同一个文件夹下，该文件夹即为该终端的工程文件，配置文件中保存识别该终端参数的标识，存在多少个不同参数信息的存量终端，就生成多少个相应的工程文件；
18.步骤s32、用户根据所需维护的存量终端的参数不同，选择与之匹配的工程文件，使用导入工程文件模块一键导入到统一运维平台；
19.步骤s33、统一运维平台根据导入文件，识别终端标识并记录参数信息表中的参数信息；
20.步骤s34、按照步骤s33中获取的参数信息，更新统一运维平台界面显示的参数信息。
21.本发明构建了兼容不同厂家的统一运维平台，能够适用不同终端的测试，电力基层员工只需要掌握该自动化终端运维平台的使用方法，即可对管辖区域内所有厂商的终端进行现场运维测试，从而达到及时有效的终端运维。并且提供导入差异参数信息的途径，使得该平台不但能够维护新终端，也可维护存量的终端，该方法对存量终端维护工作的继续开展，带来极大的便利。
22.作为优化的技术方案，步骤s1具体包括如下统一标准：
23.统一的维护接口：同时支持串口及网口通信方式，其中维护串口参数是波特率：57600/9600，可选数据位：8，校验位：无校验，停止位：1；维护网口采用rj45，端口号为2404，ip地址与检测主站同一网段；
24.统一的通信规约：网口通信支持《配电自动化系统应用dlt634.5104
‑
2009实施细则(试行)》，串口通信支持《配电自动化系统应用dlt634.5101
‑
2002实施细则(试行)》，101采用平衡式通信方式；
25.统一的终端参数：终端参数在国网发布的最新参数规范的基础上，扩展了发送顺序表类、通信类和常用命令类参数定义；
26.统一的运维功能：实现参数配置、遥控、历史数据召唤、在线升级以及用户管理、实时数据监控运维功能。
27.作为优化的技术方案，步骤s2中提供了两种标准化数据内容和格式的方法：
28.一是开放统一的数据录入和修改入口，用户根据界面提示录入有效内容，存入数据库保存；
29.二是通过统一参数模板导入单元，根据模板的提示填写相应内容，导入单元先对填入数据进行有效性校验，然后再导入到统一运维平台并保存至数据库；
30.录入和导入时会对格式以及内容进行校验，筛选出符合规则的数据。
31.作为优化的技术方案，所述标准化数据内容和格式的具体过程包括：
32.(1)新增数据或下载模板导入数据，无论是新增数据或下载模板导入数据，数据内容和格式均相同；
33.(2)根据(1)中参数新增方式，分别获取并记录参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值等信息；
34.选择方式一录入数据，则在添加界面填入正确新增的参数信息并确定后，记录当前页面填写的内容，按照其参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值为一个结构体方式记录；
35.选择方式二模板方式导入数据，通过遍历模板的行列，获取每个参数信息：参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值，一行为一个参数并记录。
36.(3)对(2)中记录的参数信息进行校验，其中参数的数据类型需是标准规范中定义的类型，结合参数类型和参数长度对该参数数值进行内容校验，校验通过，则进入(4)，不通过，则结束该流程；
37.(4)根据上述获取的地址遍历数据库，根据上述记录的参数地址，到数据库中进行匹配，将不存在或已存在但修改了的数据筛选出来，并在确认框上按照标识正确显示，标识的参数信息，由人工进行确认，点击确认后，一键更新数据库，完成参数的批量操作。
38.作为优化的技术方案，所述标准化数据内容和格式的具体过程还包括：
39.对于按照方式一录入及方式二模板导入平台的数据，用户可以按照模板将数据导出，再根据终端实际工作状况进行数据修改，然后通过上述(3)的方式进行数据校验，校验通过，则导入当地数据库，校验不通过，则结束该流程，导入的过程如上述(4)，使得数据移植用于其他相同应用场景，避免重复配置。
40.作为优化的技术方案，该配电终端统一运维平台的构建方法还包括如下步骤：
41.步骤s4、构建对终端历史数据的统一在线查询功能，将没有对应关系的历史数据，按照统一的格式解析出来，并显示，具体过程如下：
42.步骤s41、发送命令获取终端历史数据并保存到本地；
43.步骤s42、根据用户选择的终端信息，查询该终端最新的三遥信息，并记录；
44.步骤s43、获取本地存储的历史数据，按照其类型与三遥信息比对，获取对应点号信息；
45.步骤s44、解析历史数据，并记录；
46.步骤s45、根据查询条件筛选上述步骤记录的信息，获取对应内容并显示。
47.作为优化的技术方案，该配电终端统一运维平台的构建方法还包括如下步骤：
48.步骤s5、构建版本迭代功能，对已有功能测试不影响，具体为：提前预留信息体地址，新增部分是对预留的地址信息进行修改，而终端未更新的情况只是对该点没有添加处理逻辑。
49.本发明还提供一种配电终端统一运维平台的构建系统，包括下述模块：
50.运维标准统一模块，用来制定统一的维护接口、通信规约、终端参数、运维功能标准；
51.数据内容和格式标准化模块，用来标准化数据内容和格式；
52.终端匹配模块，用来根据存量终端参数定义与现量标准的差异，生成工程文件，包括：
53.工程文件生成单元，用来确定存量终端参数信息，按照平台提供的参数导入模板，录入该信息，并将生成的文件与配置文件config.ini放在同一个文件夹下，该文件夹即为该终端的工程文件，配置文件中保存识别该终端参数的标识，存在多少个不同参数信息的存量终端，就生成多少个相应工程文件；
54.导入单元，用来用户根据所需维护的存量终端的参数不同，选择与之匹配的工程文件，导入到统一运维平台；
55.识别单元，用来根据导入文件，识别终端标识并记录参数信息表中的参数信息；
56.更新单元，用于按照导入单元中获取的参数信息，更新统一运维平台界面显示的参数信息。
57.作为优化的技术方案，运维标准统一模块具体包括如下统一标准：
58.统一的维护接口：同时支持串口及网口通信方式，其中维护串口参数是波特率：57600/9600，可选数据位：8，校验位：无校验，停止位：1；维护网口采用rj45，端口号为2404，ip地址与检测主站同一网段；
59.统一的通信规约：网口通信支持《配电自动化系统应用dlt634.5104
‑
2009实施细则(试行)》，串口通信支持《配电自动化系统应用dlt634.5101
‑
2002实施细则(试行)》，101采用平衡式通信方式；
60.统一的终端参数：终端参数在国网发布的最新参数规范的基础上，扩展了发送顺序表类、通信类和常用命令类参数定义；
61.统一的运维功能：实现参数配置、遥控、历史数据召唤、在线升级以及用户管理、实时数据监控运维功能；
62.数据内容和格式标准化模块中提供了两种标准化数据内容和格式的方法：
63.一是开放统一的数据录入和修改入口，用户根据界面提示录入有效内容，存入数据库保存；
64.二是通过统一模板导入单元，根据模板的提示填写相应内容，导入单元对填入数据进行有效性校验，然后再导入到统一运维平台并保存至数据库；
65.录入和导入时会对格式以及内容进行校验，筛选出符合规则的数据；
66.对于按照方式一录入及方式二模板导入平台的数据，用户可以按照模板将数据导出，再根据终端实际工作状况进行数据修改，然后通过上述(3)的方式进行数据校验，校验通过，则导入当地数据库，校验不通过，则结束该流程，导入的过程如上述(4)，使得数据移植用于其他相同应用场景，避免重复配置。本发明还提供一种采用上述任一方案所述的一种配电终端统一运维平台的构建系统构建的配电终端统一运维平台。
67.本发明的优点在于：
68.(1)构建了兼容不同厂家的统一运维平台，能够适用不同终端的测试，电力基层员工只需要掌握该自动化终端运维平台的使用方法，即可对管辖区域内所有厂商的终端进行现场运维测试，从而达到及时有效的终端运维。并且提供导入差异参数信息的途径，使得该平台不但能够维护新终端，也可维护存量的终端，该方法对存量终端维护工作的继续开展，带来极大的便利。
69.(2)构建了兼容不同厂家的统一运维平台，能够满足不同场景的运维测试，电力基层员工在日常运检、故障排查或者故障后恢复测试等过程中，都能够及时有效的了解到终
端的运行状态，对终端的健康状况进行预警排查，将被动式故障追溯变为主动保护运维，解决了目前运维服务滞后的问题。
70.(3)构建了兼容不同厂家的统一运维平台，无需依赖相应的供应商到现场服务，电力基层员工即可排查配电终端的故障情况，能够保证故障问题的公正客观，能够搜集故障现场的第一手资料，对故障处理分析更加精准。
71.保障电力配电网系统能够持续正常的运行，深度推进智能配电网工作，实现配电自动化终端试验和运维的便捷化，进一步加快配电自动化建设，实现配电自动化终端维护软件标准化，全面提升终端测试和运维的标准化和高效化，实现便捷式的统一数据管理。
附图说明
72.图1是本发明实施例的标准化数据内容和格式的流程图；
73.图2是本发明实施例的通过统一运维平台界面录入数据的示意图；
74.图3是本发明实施例的生成工程文件的具体流程图。
具体实施方式
75.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
76.本发明提供了一种配电自动化终端统一运维平台的构建方法，对终端产品调试作业进行标准化设计，实现统一、互通、操作友好的运维平台。
77.以下以统一运维平台的构建方法进行举例说明：目前三遥点表、通信参数、组合遥信等多个参数，均需要由各厂家维护软件通过其自定义规约进行下设，且每个厂家的自定义规约的定义和结构不统一，无法共用，通过如下步骤实现了统一运维，统一了参数下载的协议、点号，使用该配电自动化终端统一运维平台，即可维护全部厂家终端。
78.包括下述步骤：
79.步骤s1、为统一配电自动化终端的运维，制定统一的维护接口、通信规约、终端参数、运维功能等标准。
80.统一的维护接口：同时支持串口及网口通信方式，其中维护串口参数是波特率：57600/9600，可选数据位：8，校验位：无校验，停止位：1；维护网口采用rj45，端口号为2404，ip地址与检测主站同一网段；
81.统一的通信规约：网口通信支持《配电自动化系统应用dlt634.5104
‑
2009实施细则(试行)》，串口通信支持《配电自动化系统应用dlt634.5101
‑
2002实施细则(试行)》，101采用平衡式通信方式；
82.统一的终端参数：终端参数是在国网发布的最新参数规范的基础上，扩展了发送顺序表类、通信类和常用命令类等参数定义；
83.统一的运维功能：实现参数配置、遥控、历史数据召唤、在线升级以及用户管理、实时数据监控等运维功能。
84.步骤s2、为了实现快捷、统一的数据管理，标准化数据内容和格式，提供了两种标
准化数据内容和格式的方法，用户可任选其一。
85.一是统一运维平台开放统一的数据录入和修改入口，用户根据界面提示录入有效内容，存入数据库保存；
86.二是通过统一参数模板导入单元，根据模板的提示填写相应内容，导入单元先对填入数据进行有效性校验，然后再导入到统一运维平台并保存至数据库。
87.录入和导入时统一运维平台也会对格式以及内容进行校验，筛选出符合规则的数据，对于按照方式一录入及方式二模板导入平台的数据，统一运维平台均按照该信息展示和操作，也可将通过这二者录入的信息导出，再根据终端实际工作情况进行扩展修改后其他相同应用场景，避免重复配置。
88.参阅图1所示，所述标准化数据内容和格式的具体过程包括：
89.(1)通过统一运维平台界面新增数据或下载模板导入数据。
90.如图2所示，为统一运维平台界面录入其中一个数据的示意图，如下表1所示，为模板导入数据的数据结构。
91.表1模板导入数据的数据内容和格式
92.序号参数名称参数地址参数类型参数长度参数数值1本机网口1ip地址0x9102字符串类型13192.168.1.1002本机网口1端口号0x9103无符号整形42404
93.可以看出，无论是统一运维平台界面新增数据或下载模板导入数据，数据内容和格式均相同，数据包括如下内容：参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值，从而保持数据内容和格式的标准化。
94.(2)根据(1)中参数新增方式，分别获取并记录参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值等信息；
95.选择方式一通过统一运维平台录入数据，则在添加界面填入正确新增的参数信息并确定后，记录当前页面填写的内容，按照其参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值为一个结构体方式记录；
96.同理，选择方式二模板方式导入数据，通过遍历模板的行列，获取每个参数信息：参数名称、参数地址、参数类型、参数长度和参数数值，一行为一个参数并记录。
97.(3)对(2)中记录的参数信息进行校验；
98.其中参数的数据类型需是标准规范中定义的类型，结合参数类型和参数长度对该参数数值进行内容校验，校验通过，则进入(4)，不通过，则结束该流程；例如若某参数类型为布尔，其参数长度应该为1，且其填写的值内容应该是1或者0，填写其他值均校验不通过；下表2给出了部分配电自动化终端的参数信息。
99.表2部分配电自动化终端的参数信息
[0100][0101][0102]
(4)根据上述获取的地址遍历数据库；
[0103]
根据上述记录的参数地址，到数据库中进行匹配，将不存在或已存在但修改了的数据筛选出来，并在确认框上按照标识正确显示。已存在未修改数据显示黑色，不存在数据绿色显示，已存在但数据更改的部分红色标出。该界面标识的参数信息，由人工进行确认，点击确认后，一键更新数据库，完成参数的批量操作；
[0104]
(5)对于按照方式一录入及方式二模板导入平台的数据，用户可以按照模板将数据导出，再根据终端实际工作状况进行数据修改，然后通过上述(3)的方式进行数据校验，校验通过，则导入当地数据库，校验不通过，则结束该流程，导入的过程如上述(4)，使得数据移植用于其他相同应用场景，避免重复配置。
[0105]
上述步骤s1、s2不分先后，可以同时进行，也可以先执行步骤s1，再执行步骤s2，或者先执行步骤s2，再执行步骤s1，只要达成统一的维护接口、通信规约、终端参数、运维功能等标准，以及标准化数据内容和格式即可。
[0106]
步骤s3、根据存量终端参数定义与现量标准的差异，生成工程文件
[0107]
为了解决不同配电自动化终端统一维护的问题，新终端可以按照统一的新标准制造，从而可以配置统一的运行维护平台，但是目前存量的终端产品数量依然众多，且版本各异。本步骤为解决存量终端维护问题，提供导入差异参数信息的途径，能够覆盖统一运维平台界面显示的按照标准定义的参数，使得该统一运维平台不但能够维护新终端，也可维护存量的终端，该方法对存量终端维护工作的继续开展，带来极大的便利。
[0108]
例如：终端a的0x8020这个地址的参数是“电流死区”，而终端b对应0x8020这个地
址的参数却是“故障遥信保持时间”，因这两个终端参数同一个地址的意义完全不同，若统一运维平台显示的是非当前维护终端的实际参数信息，修改参数值则无法达到实际效果，还可能造成终端功能紊乱。
[0109]
从上述例子可以看出，存量终端的维护首先需获得该维护终端的参数信息，并导入到统一运维平台中，修改并覆盖统一运维平台的已有的参数信息，用户使用已将参数信息更新到与所维护终端的参数信息一致的统一运维平台，即可维护该终端。如图3所示，根据存量终端参数定义与现量标准的差异，生成工程文件的具体流程如下所述：
[0110]
步骤s31、确定存量终端参数信息，按照统一运维平台提供的参数导入模板，录入该信息。并将生成的文件与配置文件config.ini放在同一个文件夹下，该文件夹即为该终端的工程文件，配置文件中保存识别该终端参数的标识。存在多少个不同参数信息的存量终端，就生成多少个工程文件。
[0111]
步骤s32、用户根据所需维护的存量终端的参数不同，选择与之匹配的工程文件，使用导入工程文件模块一键导入到统一运维平台；
[0112]
步骤s33、统一运维平台根据导入文件，识别终端标识并记录参数信息表中的参数信息；
[0113]
步骤s34、按照步骤s33中获取的参数信息，更新统一运维平台界面显示的参数信息；
[0114]
根据上面的步骤可以对前面的例子对应解释为，提前获取终端a和终端b的参数信息导入模板，录入对应的信息，并与配置文件config.ini放在同一个文件夹下，分别作为终端a和终端b的工程文件1和2，当然如果还有其他不同参数信息的终端可以生成工程文件3、工程文件4
……
工程文件n(存在n个不同参数信息的存量终端，就生成n个工程文件)；当存量终端的参数信息跟终端a相同的终端需要运维时，统一运维平台导入工程文件1，即可对其进行测试和运维；同理当存量终端的参数信息跟终端b相同的终端需要运维时，统一运维平台导入工程文件2，即可对其进行测试和运维。
[0115]
步骤s4、该统一运维平台实现对终端历史数据的统一在线查询功能，将没有对应关系的历史数据，按照统一的格式解析出来，并显示。直观的可以看到该终端出现故障时的信息，且可通过时间等条件筛选出需要的内容，为维护人员快速查找和定位故障点提供一种统一的便捷化方式。具体过程如下：
[0116]
步骤s41、发送命令获取终端历史数据并保存到本地；
[0117]
步骤s42、根据用户选择的终端信息，查询该终端最新的三遥信息，并记录；
[0118]
步骤s43、获取本地存储的历史数据，按照其类型与三遥信息比对，获取对应点号信息；
[0119]
步骤s44、解析历史数据，并记录；
[0120]
步骤s45、根据查询条件筛选上述步骤记录的信息，获取对应内容并显示；
[0121]
步骤s5、该统一运维平台能够进行版本迭代，对已有功能测试不影响。
[0122]
因实际情况，需要统一运维平台添加新功能时，可能需新增参数定义，而现场检测或正在运行的终端未及时按照需求新增参数，此时更新后的统一运维平台仍然可以对现有的终端进行运维，不影响测试进度和现场运维工作的进行。
[0123]
统一运维平台提前预留了信息体地址，新增部分是对预留的地址信息进行修改，
而终端未更新的情况只是对该点没有添加处理逻辑。地址的预留，使得工作人员不仅可以运维最新版本终端也可以对历史版本终端进行维护。
[0124]
例如：统一运维平台为了实现组合遥信功能，在已有的遥信表中增加10个组合遥信点，若终端a升级，终端b未升级。因新增的10个遥信点位是之前遥信表中已预留位置的点位，故即使终端b未升级，更新后的统一运维平台仍可对其正常维护，只是统一运维平台无法对终端b使用组合遥信功能。
[0125]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。