基于IEC61850的IED实时通信数据库一种实现方法分析

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1、第13卷第3期重庆电力高等专科学校学报2008年9月Vo1．13No．3JournalofChongqingElectricPowerCollegeSep．2008基于IEC61850的IED实时通信数据库一种实现方法分析罗勇(重庆市电力公司调通中心，重庆400014)【摘要】在分析IEC61850通信协议的基础上，根据国内外工程中普遍采用的方法，对智能电子设备(IED)通信实时数据库建立过程的进行分析；在遵循该数据库实现方法的前提下，对一些具体的步骤提出了在实践中所采用的方法，并对该实现方法的优缺点做简要的说明。【关键词】实时数据库；面向对象；IEC61850【中图分类号]TN

2、915【文献标识码】A【文章编号】1008—8032(2008)03—0035—05协议更为复杂，对数据库的建立和维护提出了新的O引言要求，因此如何建立一个实时性好，满足通信要求在国内先后对IEC61850通信协议已经进行了的数据库显得尤其重要。6次的互操作性实验，并有多个基于IEC61850通创建基于IEC61850协议的面向对象的实时信协议的变电站投人运行，使IEC61850通信协议数据库其原理如图1所示从标准研究阶段过渡到工程应用阶段¨J，从工程实践中我们可以知道如何建立一个使IED满足sc度档．j厂、析—IEC61850通信要求的实时数据库是非常重要的。它关系IED间的通

3、信能否满足实时性的要求。通过对IEC61850通信协议的分析以及在工程中的实践，IEC61850通信实时数据库的建立过程叶子Jr上如下：首先，通过变电站配置语言(SCL)对变电站~T-IEC6185O协议的面向对象实时数据库管理系统一一的智能电子设备(IED)进行描述，产生IED的数据图1实时数据库原理图模型(ICD)文件。其次，通过对ICD文件的解析，实时数据库的实现方法是：通过解析SCL文在内存中建立与之相对应的数据库。当ICD文件件，根据SCL的内容，动态创建和管理实时数据库发生改变时，需要对ICD文件进行重新解析。由于的数据结构，调用IEC61850库类中相关类的定这种数

4、据库的实现方式的逻辑性和可操作性强，因义，动态地创建面向对象的数据和服务。在此基础而这种数据库的实现方法在国内外的工程中都得上创建基于IEC61850协议的面向对象内存数据到普遍的运用j。本文就IED实时通信数据库的库系统，并通过对此面向对象内存数据库添加相应这种实现方法的整个过程进行了分析，并对该实现的实时性约束，将其最终创建为满足实时性要求的方法的优缺点做了简要的说明。在一些具体的步骤基于IEC61850协议规定的面向对象实时数据库上提出了作者在实践中所采用的方法。希望本文能系统。对理解和改善这种数据库的实现方法提供参考。1实时数据库的原理分析2数据库的实现方案IEC6150

5、通信协议对通信数据采用面向对象2．1SCL的解析的建模的方法，使通信数据间的关系较之前的通信因为SCL配置信息是XML格式的，所以要解收稿日期：2008-04．2836重庆电力高等专科学校学报第13卷析SCL配置信息要用到XML解析器。目前用到最个方面的信息如图2所示。多的XML解析器有两种：DOM(DocumentObjectMode1)、SAX(SimpleAPIforXML)。DOM的特点是在解析文件之间必须把整个文档放入内存后形{兰．_．．．i成层次结构(树)组织的节点或信息片断的集合，这个层次结构允许开发人员在树中寻找特点信息，DOM是基于树或基于对象的，DOM使用简单

6、但加ll载特别大的文档时候会出现耗费很大系统资源。而SAX类似于流媒体，分析能立即开始，而不需等蔓二二■]所有数据被处理，SAX是事件驱动型的XML解析方式，它顺序读取XML文件，因此不需将数据一次(1)主要系统结构模型，包括变电站所使用的全部装载在内存中，因此处理很大的XML文件时主设备、相应的功能开关及其拓扑连接。SAX速度会快些。由于lED的配置信息量非常大，(2)IED结构模型，包括应用和通信两类信所以这里采用SAX方式解析XML文件。本文采息。用的开发平台是微软的VS．NET2003，．NET中有(3)通信系统结构模型，如哪些设备在哪些接XmlReader，它和SAX解

7、析器一样是一个只进只读入点接入哪些总线。游标，它同样提供了输入的快速和流式访问，它可(4)可实例化的逻辑节点了定义模型，包括实以读取流或文档，XmlTextReader类是XmlReader际用到的数据对象DO和服务，用户可以使用这些的实现，它提供快速优良的XML分析功能。定义结合实际装置确定实际逻辑结点。从XML文件中读取IED的配置信息并显示，(5)逻辑节点和与一次系统功能关联模型。共需要以下两个过程：在SCL配置文件中总共包含5个主要子元素，它们①利用VS．NET中XmlT