·专题研讨一智能电网·曹阳，等智能电网核心标准EC61970最新进展 的功能需求，这些接口被用于不同应用或组件间的 61970TC57WG13关于CIS部分的主要工作是，制 数据信息交换和标准化访问公共数据，对应于IEC 定以标准号450开始的一系列描述应用或系统之间 61970中的4*部分，该部分与实现技术无关：级别 信息交换内容，即信息交换模型(IEM)的标准。 2描述了采用特定技术对这些接口所使用消息的具 4图形标准发展 体实现，即建立了接口与特定技术的映射，对应于 IEC61970中的5*部分，该部分与实现技术相关。 为了实现不同系统、不同厂家和不同电力企业 在级别1中包含了一系列通用接口定义(GID)标 间的图形交换，IEC61970在其453部分描述了基 准，包括IEC61970-402/403/404/405/407。这些通 于CIM和可缩放矢量图形(SVG)格式的图形交换 用服务都基于已有的国际或工业标准，如OPC、 标准1.2008年6月发布了第1版，目前IEC OMG等。 TC57WG13正在进行第2版的制定。从最初只是 图1展示了已经发布的CIS通用服务及其与 提出领域信息交换和图形交换概念，发展到提出以 OMG和OPC标准的关系[。第1行是IEC SVG为主的交换方式，直至在第2版中只描述静态 61970,方括号内是引用的OMG和GID标准；第2， 的图表布局，IEC61970图形交换标准的发展是一 3行分别是IEC61970所基于的OMG和OPC标 个逐步成熟的过程。 准。图1中，DAF(data access facility)为数据访问 4.1基于CM的图形交换 设施，DAIS(data acquisition from industrial IEC61970-453图形交换标准的第1版名称是 systems)为工业系统的数据采集，HDAIS 基于CIM的图形交换，主要包含2个部分：一部分 是图形的描述，另外一部分是与领域对象关联的描 (historical data access from industrial systems) 工业系统的历史数据访问，这些都是OMG标准。 述。在图形的描述中，可以看到很多基于SVG的形 式，图表对象CgoDiagram、图形对象 Part 402 Part 403 Part 404 Part 405 Part 407 CgoGraphicalObject、组对象CgoGroup、层定义 公共服务 通用数据访问 高速数据访间 通用事件和订阅 针 [GID公 [DAF+GID [DAIS IDA1S简单事件 据访间 CgoLayer、图表视图的定义CgoDiagram View等 共服务] 公共数据访问] 数据访问] G1D发布订阅] UMI对象，基本与SVG元素相对应。在这部分还 DAF DAIS DAIS DAF HDAIS 描述了图形对象的动作形式（用户交互逻辑和复杂 数据访问 告警和事件 对象)和表现形式。在标准的第2部分说明了SVG OPC OPO P 数据访间 告警和事件 历史数 中如何使用元数据(metadata)与CIM中的领域对 据访间 象进行关联。 图1CIS通用服务 4.2图表布局子集 Fig.1 CIS general service 目前，正在制定的第2版图形交换标准的名称 在CIS通用服务中明确引用OMG和OPC等 是图表布局子集。它去掉了表现逻辑、用户交互逻 组织的标准避免了不必要的重复工作，加速了IEC 辑、复杂对象、metadata等第1版所关注的内容，将 61970CIS标准的制定，但这种依赖性也决定了CIS 标准范围规定在以中性的UML语言重点描述静态 通用服务将随OMG和OPC标准的变化而同步调 图表布局。因此，它只是描述CIM对象在显示空间 整。随着传统OPC技术取得突破，OPC基金会 中的位置。其UML对象包括图表对象Diagram、 (OPC Foundation)发布了最新的数据通信统一方 图形对象DiagramObject、图形点组对象 法一OPC统一架构(OPC unified architecture, DiagramObjectGluePoint、.图形点对象 OPC UA)。OPC UA在第1代OPC技术规范的基 DiagramObjectPoint、图形对象风格 础上，将OPC从以微软为中心的COM/DCOM技 DiagramObjectStyle、文字图形对象 术转化为开放式标准。OPC UA现已作为IEC TextDiagramObject,可视层定义VisibilityLayer。 62541系列标准由IEC TC65E制定出版，因此，原 在第2版中，还将发生如下变化：通过支持增量 只针对电力行业的IEC61970-402/403/404/405/ 的图表布局可以与增量的CIM模型相对应：所有的 407将不再作为标准使用，而是由在多个行业领域 图表对象都由点所构成，这在第1版中没有明确规 被广泛实现的IEC62541所取代。2011年3月， 定：通过图表对象与IdentifiedObiect关联，支持所 IEC TC57WG13向IEC提交了废止IEC61970 有的CIM对象都有对应的图表图像；使用 402/403/404/405/407标准的报告。目前，IEC Diagram(bjectGluePoint来表征CgoGroup等。 —3 C 1994-201I China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net的功能需求，这些接口被用于不同应用或组件间的 数据信息交换和标准化访问公共 数 据，对 应 于ＩＥＣ ６１９７０中的４＊＊部分，该部分与实现技术无关；级别 ２描述了采用特定技术对这些接口所使用消息的具 体实现，即建 立 了 接 口 与 特 定 技 术 的 映 射，对 应 于 ＩＥＣ６１９７０中的５＊＊部分，该部分与实现技术相关。 在级别１ 中 包 含 了 一 系 列 通 用 接 口 定 义 （ＧＩＤ）标 准，包括ＩＥＣ６１９７０－４０２／４０３／４０４／４０５／４０７。这些通 用 服 务 都 基 于 已 有 的 国 际 或 工 业 标 准，如 ＯＰＣ、 ＯＭＧ 等。 图１展示 了 已 经 发 布 的 ＣＩＳ 通 用 服 务 及 其 与 ＯＭＧ 和 ＯＰＣ 标 准 的 关 系［９］。 第 １ 行 是 ＩＥＣ ６１９７０，方括号内是引用的 ＯＭＧ 和 ＧＩＤ 标准；第２， ３行分别 是ＩＥＣ６１９７０ 所 基 于 的 ＯＭＧ 和 ＯＰＣ 标 准。图１中，ＤＡＦ（ｄａｔａａｃｃｅｓｓｆａｃｉｌｉｔｙ）为 数 据 访 问 设 施，ＤＡＩＳ （ｄａｔａ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ）为 工 业 系 统 的 数 据 采 集，ＨＤＡＩＳ （ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｄａｔａａｃｃｅｓｓｆｒｏｍｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｙｓｔｅｍｓ）为 工业系统的历史数据访问，这些都是 ＯＭＧ 标准。 图１ ＣＩＳ通用服务 Ｆｉｇ．１ ＣＩＳｇｅｎｅｒａｌｓｅｒｖｉｃｅ 在 ＣＩＳ通用服务中明确引用 ＯＭＧ 和 ＯＰＣ 等 组织的标准避免了不必要的重复 工 作，加 速 了ＩＥＣ ６１９７０ＣＩＳ标准的制定，但这种依赖性也决定了 ＣＩＳ 通用服务将随 ＯＭＧ 和 ＯＰＣ 标准的变化而同步调 整。随 着 传 统 ＯＰＣ 技 术 取 得 突 破，ＯＰＣ 基 金 会 （ＯＰＣＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ）发布了最新的数 据 通 信 统 一 方 法———ＯＰＣ 统 一 架 构 （ＯＰＣｕｎｉｆｉｅｄａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ， ＯＰＣＵＡ）。ＯＰＣＵＡ 在第１代 ＯＰＣ技术规范的基 础上，将 ＯＰＣ 从 以 微 软 为 中 心 的 ＣＯＭ／ＤＣＯＭ 技 术转化 为 开 放 式 标 准。ＯＰＣ ＵＡ 现 已 作 为 ＩＥＣ ６２５４１系列 标 准 由ＩＥＣ ＴＣ６５Ｅ 制 定 出 版，因 此，原 只 针 对 电 力 行 业 的 ＩＥＣ６１９７０－４０２／４０３／４０４／４０５／ ４０７将不再作 为 标 准 使 用，而 是 由 在 多 个 行 业 领 域 被广泛 实 现 的ＩＥＣ６２５４１ 所 取 代。２０１１ 年 ３ 月， ＩＥＣＴＣ５７ ＷＧ１３ 向ＩＥＣ 提 交 了 废 止ＩＥＣ６１９７０－ ４０２／４０３／４０４／４０５／４０７ 标 准 的 报 告。 目 前，ＩＥＣ ６１９７０ＴＣ５７ＷＧ１３关于 ＣＩＳ部分的主要工作是，制 定以标准号４５０开始的一系列描述应用或系统之间 信息交换内容，即信息交换模型（ＩＥＭ）的标准。 ４ 图形标准发展 为了实现不同系统、不同厂家和不同电力企业 间的图 形 交 换，ＩＥＣ６１９７０在 其４５３部 分 描 述 了 基 于 ＣＩＭ 和可缩放矢量图形（ＳＶＧ）格式的图形交换 标 准［１０］。２００８ 年 ６ 月 发 布 了 第 １ 版，目 前 ＩＥＣ ＴＣ５７ ＷＧ１３正在进行第２版的制定。从最初只是 提出领域信息交换和图形交换概念，发展到提出以 ＳＶＧ 为主的交换方式，直至在第２版中只描述静态 的图表布局，ＩＥＣ６１９７０图 形 交 换 标 准 的 发 展 是 一 个逐步成熟的过程。 ４．１ 基于 ＣＩＭ 的图形交换 ＩＥＣ６１９７０－４５３图形交换标准的第１版名称是 基于 ＣＩＭ 的图形交换，主要包 含２个 部 分：一 部 分 是图形的描述，另外一部分是与领域对象关联的描 述。在图形的描述中，可以看到很多基于ＳＶＧ 的形 式， 图 表 对 象 ＣｇｏＤｉａｇｒａｍ、 图 形 对 象 ＣｇｏＧｒａｐｈｉｃａｌＯｂｊｅｃｔ、组 对 象 ＣｇｏＧｒｏｕｐ、层 定 义 ＣｇｏＬａｙｅｒ、图 表 视 图 的 定 义 ＣｇｏＤｉａｇｒａｍＶｉｅｗ 等 ＵＭＬ对象，基本与 ＳＶＧ 元素相对应。在这部分还 描述了图形对象的动作形式（用户交互逻辑和复杂 对象）和表现形式。在标准的第２部分说明了 ＳＶＧ 中如何使用 元 数 据（ｍｅｔａｄａｔａ）与 ＣＩＭ 中 的 领 域 对 象进行关联。 ４．２ 图表布局子集 目前，正在制定的第２版图形交换标准的名称 是图表布局子集。它去掉了表现逻辑、用户交互逻 辑、复杂对象、ｍｅｔａｄａｔａ等第１版所关注的内容，将 标准范围规定在以中性的 ＵＭＬ语言重点描述静态 图表布局。因此，它只是描述 ＣＩＭ 对象在显示空间 中的 位 置。其 ＵＭＬ 对 象 包 括 图 表 对 象 Ｄｉａｇｒａｍ、 图 形 对 象 ＤｉａｇｒａｍＯｂｊｅｃｔ、 图 形 点 组 对 象 ＤｉａｇｒａｍＯｂｊｅｃｔＧｌｕｅＰｏｉｎｔ、 图 形 点 对 象 ＤｉａｇｒａｍＯｂｊｅｃｔＰｏｉｎｔ、 图 形 对 象 风 格 ＤｉａｇｒａｍＯｂｊｅｃｔＳｔｙｌｅ、 文 字 图 形 对 象 ＴｅｘｔＤｉａｇｒａｍＯｂｊｅｃｔ，可视层定义 ＶｉｓｉｂｉｌｉｔｙＬａｙｅｒ。 在第２版中，还将发生如下变化：通过支持增量 的图表布局可以与增量的 ＣＩＭ 模型相对应；所有的 图表对象都由点所构成，这在第１版中没有明确规 定；通过 图 表 对 象 与ＩｄｅｎｔｉｆｉｅｄＯｂｊｅｃｔ关 联，支 持 所 有 的 ＣＩＭ 对 象 都 有 对 应 的 图 表 图 像；使 用 ＤｉａｇｒａｍＯｂｊｅｃｔＧｌｕｅＰｏｉｎｔ来表征 ＣｇｏＧｒｏｕｐ等。 — ３ — ·专题研讨———智能电网· 曹 阳，等 智能电网核心标准ＩＥＣ６１９７０最新进展