专利名称：灵活的智能电子设备的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及变电站自动化或配电自动化系统领域，更特别的，涉及一种用 于变电站自动化或配电自动化系统中的智能电子设备，以及用于能够对将被包含在智能电 子设备中的功能和硬件模块进行选择的方法和计算机程序产品。
背景技术：
为了实现变电站自动化或配电自动化系统中不同设备间的通信，已经演进出了一 种用于能够在不同设备供应方的不同设备间进行通信的标准。这个标准是IEC 61850。根 据这个标准，对设备的软件元件在一些层级分等级地进行了组织，所述层级包括逻辑设备 层级、逻辑节点层级、数据对象层级和数据属性层级。这里的逻辑设备通常对应于所述系统 中的设备，逻辑节点对应于所述设备中的功能，而数据对象和数据属性则与所述功能的数 据相关。这里，在逻辑设备中具有若干逻辑节点用于多个若干功能。在所述系统中使用的一类设备是智能电子设备(IED)，用于监测和/或控制所述 系统中的其他设备，例如断路器和变压器之类的设备。为了执行所述监测和控制，在IED上 提供了通往所述设备的1/0(输入/输出)连接。智能电子设备可以包括多种功能，其中可 以为每个由智能电子设备实现的所述功能提供一个逻辑节点。在前述标准中，可以例如一 起存在有92个不同的逻辑节点，以具有扩展的可能性。一些逻辑节点，例如与开关控制和标示相关的CSWI，具有在使用时会需要额外I/ 0连接的可选择外部数据对象。此外，连接到智能电子设备的I/O连接的设备可以根据智能电子设备所处的环境 而进行变化。同样，智能电子设备与系统中相同或较高层级中的其他设备所执行的通信的类型 也可以根据环境而进行变化。最后，在一些实例中，可能会需要对用于操作智能电子设备的电压进行改变。如果能为智能电子设备提供模块化硬件，那么这些要求中的一部分可以更容易地 被满足，即，为智能电子设备提供不同的可分离的、可置换的硬件模块，其能够提供智能电 子设备功能。US 7，191，076中描述了一种为智能电子设备提供模块化硬件的途径。在这里存在 一种智能电子设备，具有可供外部功能模块进行连接的基础模块。这些外部功能模块提供 可扩展的特征，例如额外的电源管理、额外的通信、高级通信、无线通信、模拟及数字的输入 /输出，数据记录等。鉴于以上所描述的状况，这里有兴趣提供一种关于硬件和软件二者的模块化IED， 所述模块化IED可以结合例如IEC 61850的数据通信标准，从而在根据所述通信标准提供 通信的同时，提供关于软件元件和硬件模块二者的灵活性，所述软件元件根据所述通信标 准来提供，所述硬件模块用于允许软件元件和硬件模块二者的自由结合。
发明内容
本发明总体上针对在智能电子设备的设计中提供增强的灵活性。因此，本发明的一个目的是提供在遵循数据通信标准的同时、关于硬件和软件二 者的灵活的智能电子设备。根据本发明的第一方面，这一目的是通过在为了变电站自动化或配电自动化系统 中的供给的智能电子设备来解决的，所述智能电子设备根据通信标准构建其自身功能，其 中所述标准提供了分等级地相互链接的一系列元件，包括设备相关元件、链接到所述设备 相关元件的多个功能元件以及连接到所述功能元件的多个数据供应元件，所述设备包括通过模块间总线互相连接的机械地可分离的、可置换的硬件模块，所述模块实现 与所述标准的功能相关元件相关的功能并包括用于通过计算机通信网络与系统中其他设 备进行通信的通信模块以及用于与本地系统设备进行直接通信的至少一个I/O模块；其中，所述智能电子设备包括通信标准的元件，所述通信标准的元件包括一个设 备相关元件以及由所述模块所提供的全部功能的可置换功能相关元件；其中，所述通信模块包括用以提供通信标准中的设备相关元件的控制单元、与通 信模块的功能相关的功能元件以及与由所有I/O模块提供的功能相关的至少一个功能元 件。本发明的另一目的是提供一种用以实现对要包含在智能电子设备中的功能和硬 件模块进行选择的方法，从而实现在遵循数据通信标准的同时、关于硬件和软件二者的灵 活的智能电子设备。根据本发明的第二方面这一目的通过选择包括在用于变电站自动化或配电自动 化系统中的智能电子设备中的功能和硬件模块的方法中来实现的，所述方法包括以下步 骤接收对要包含在智能电子设备中的功能的用户选择；接收对智能电子设备和本地系统设备之间的数据连接的用户选择；基于接收到的用户选择对要包含在智能电子设备中的机械地可分离的、可置换的 硬件模块进行选择；其中，所选择的模块包括用于通过计算机通信网络与系统中其他设备进行通信的 通信模块以及用于与本地系统设备进行直接通信的至少一个I/O模块；其中，所述通信模块被提供用于实现与通信标准相关的功能，其中，所述标准提供 了分等级地相互链接的一系列元件，包括设备相关元件、链接到所述设备相关元件的多个 功能元件以及多个数据供应元件；以及其中，所选择的通信模块配置成可以包括为所述设备选择的通信标准的设备相关 元件、与通信模块的功能相关的功能元件和与所有由I/O模块提供的功能相关的至少一个 功能元件。本发明的再一目的是提供一种提供在数据载体中的计算机程序产品，用以实现对 要包含在智能电子设备中的功能和硬件模块进行选择，从而提供在遵循数据通信标准的同 时、关于硬件和软件二者的灵活的智能电子设备。这一目的根据本发明的第三方面在用于选择包括在用于变电站自动化或配电自 动化系统中的智能电子设备中的功能和硬件模块的提供在数据载体中的计算机程序产品中得到了解决，所述计算机程序产品包括计算机程序代码，当所述代码被载入计算机时，所 述计算机执行以下操作接收对要包含在智能电子设备中的功能的用户选择，接收对智能电子设备和本地系统设备之间的数据连接的用户选择，基于接收到的用户选择对要包含在智能电子设备中的机械地可分离的、可置换的 硬件模块进行选择，其中，所选择的模块包括用于通过计算机通信网络与系统中其他设备进行通信的 通信模块以及用于与本地系统设备进行直接通信的至少一个I/O模块， 其中，所述通信模块被提供用于实现与通信标准相关的功能，其中，所述标准提供 分等级地相互链接的一系列元件，包括设备相关元件、链接到所述设备相关元件的多个功 能元件以及多个数据供应元件，以及其中，所选择的通信模块配置成可以包括为所述设备选择的通信标准的设备相关 元件、与通信模块的功能相关的功能元件和与所有由I/O模块提供的功能相关的至少一个 功能元件。本发明具有许多优点。它提供了一种灵活的并且可以在它的硬件和软件方面进行 改变的智能电子设备。以此方式，使得可以对以下问题进行考虑为一些功能相关元件的可 选择外部数据相关元件提供额外的I/O连接；提供一种可以具有变化的I/O连接的设备，所 述I/O连接可以根据所述设备所处于的、为所述设备所提供的环境来变化。同时，它可以适 应对较高层级设备的不同的通信变化。
随后将以参考附图的形式对本发明进行描述，其中图1示意性地示出了包括在不同的、分等级的控制和保护层级中的多种设备的变 电站自动化系统，其中一种设备是本发明中的智能电子设备；图2示出了根据本发明的智能电子设备的框图；图3示出了图2中的智能电子设备中的通信模块的框图；图4示意性地示出了根据IEC 68150标准的软件元件的分等级结构；以及图5示意性地示出了个人计算机工具为了提供根据本发明的智能电子设备而采 取的一些方法步骤。
具体实施例方式随后将会给出根据本发明的设备的最佳实施例的详细描述。本发明可以被提供在变电站自动化或配电自动化系统中。图1中示意性地示出了 这样的系统10。在图1中，计算机通信网络12上连接有多个设备。这里有第一设备14即 智能电子设备(IED)，可以是另一 IED的第二设备16，可以是HMI (人机界面)的第三设备 18，以及可以是变电站控制器的第四设备20。这些设备全都使用IEC 68150通信协议通过 计算机通信网络12进行通信。此外，第一设备14连接到第一和第二本地设备22和24。这 些本地设备22和24也可以被当作过程接口设备，这是由于它们是连接被IED 14所控制或 监视的过程的接口。典型的这种过程是电过程，如发电、传输过程或供电过程。在这方面，所述本地设备可以是例如断路器或变压器的设备。这里的本地设备22和24具有到IED的 直接点对点连接。因此，这里的计算机通信网络12上没有针对这些设备22和24的通信。 这里的第一设备14被提供在一个分等级的保护和控制层级中，而第二到第四设备16-20被 提供在与第一设备14相同的或更高的分等级的控制和保护层级中。在另一方面，本地设备 22和24被提供在比第一设备14更低的分等级的控制和保护层级中。图2示出了根据本发明的IED 14的框图。IED 14是模块化设备。IED 14是模块 化的，其包括为IED 14提供不同功能的硬件模块26、28、30、32、34、36和38。这些硬件模块 是可置换的且机械地可分离的。这意味着可以对IED 14中的硬件模块的数量和类型进行 改变。这里有第一硬件模块26，第一硬件模块26是供电模块PSM，它连接到电源从而为整 个IED 14接收电能以及向IED中的其余模块提供电能。第二模块28连接到第一模块26， 第二模块28是通信模块CM。提供这个通信模块28是为了在计算机通信网络上与其他设备 进行通信。第二模块28进而连接到第三模块30，在这里第三模块30是过程控制模块PCM。 这个第三模块30包括IED 14中的处理功能，例如与对可能引发保护措施的一个或多个系 统状态所进行的监视相关。这里的第三模块30连接到第四模块32，它是第一 I/O模块IO 1且可以是输入模 块的第一类型，例如处理模拟输入值的输入模块。第四模块32后接有第五模块34，在这里 它是第二 I/O模块102且可以是输入模块的第二类型，例如处理数字输入值的输入模块。这 里的第五模块34后接有第六模块36，它是第三I/O模块103且可以是输出模块的第一类 型，例如处理模拟输出值的输出模块。最后，这里有一个第七模块38，它在这里是第四I/O 模块104且可以是输出模块的第二类型，例如处理数字输出值的输出模块。提供I/O模块 32、34、36、38是为了与本地系统设备进行直接通信，因此这里具有与本地系统设备的直接 点对点连接，以便向这些设备提供或从这些设备中接收数据，这些设备如同图1中的本地 系统设备。通常在每个I/O模块中都有固定数量的所述连接。在这里描述的是每个I/O模 块有两个连接。需要认识到的是这个数量可以改变且这种改变在不同类型的I/O模块间也 可以不同。除了供电模块26外，不同的模块进一步通过模块间数据总线40(这里用虚线表 示)互相连接。由于不同的模块是可置换的，因而它们可以被提供在IED中的任何位置。这 里也可以有更多或更少的模块。然而，就需要与其他普通保护设备进行通信的IED而言，通 常这里总是有供电模块、通信模块和过程控制模块。这时，这里会有为了处理不同I/O连接 所必须数量的I/O模块，其中所述不同I/O连接用以连接到IED所连接的系统中的本地设 备。在图3所提供的框图中更详细地示出了 IED中的通信模块28。通信模块28包括 控制单元42，所述控制单元42为了控制通过通信接口 44与计算机通信网络12进行的通信 以及为了与通过总线接口 46并通过模块间总线40与其他模块进行通信而提供功能。图2中的IED根据IEC 61850通信标准构建其自身功能，并同样根据这个标准在 计算机通信网络中进行通信。图4示意性地示出了可以应用在图2中的IED上的、由这个 标准所使用的分等级结构的一部分。根据所述标准，所述结构包括一系列相互分等级连接 的元件。这里有多个第一底元件DAI、DA2和DA3、DA4、DA5和DA6，其中每个都是在第一最 低层级LO上提供的且标有数据属性DA的数据供应元件；与各自的数据属性DA相关的第二较高数据供应元件D01、D02、D03、D04、D05和D06被提供在第二较高层级Ll上且标有数据 对象DO ；在第三较高层级L2上的与各自的数据对象相关的第三元件被称为逻辑节点LN1、 LN2、LN3、LN4、LN5和LN6。这里在第四较高层级L3上有被称为逻辑设备的第四元件LD，所 述第四元件与每个逻辑节点LN1、LN2、LN3、LN4、LN5和LN6相关或链接，每个逻辑节点与相 应的数据对象DO相关或链接，进而与相应的数据属性DA连接或链接。逻辑设备LD在这里 是与IED相关的设备相关元件，而逻辑节点是与IED的功能相关的功能元件。如此图4中 的结构提供了一种连接到6个逻辑节点的逻辑设备，其中每个逻辑节点连接到数据对象， 进而连接到数据属性。接下来将对图4中的结构到图2中模块的进行示例性描述。这里的第一逻辑节点 LN1、第一对应的数据对象DOl和第一对应的数据属性DAl全都与通信模块所提供的通信功 能相关。这里的第二逻辑节点LN2、第二对应的数据对象D02和第二对应的数据属性DA2全 都与过程控制模块所提供的保护或控制功能相关。这里的第三逻辑节点LN3、第三对应的数 据对象D03和第三对应的数据属性DA3全都与第一 I/O模块所提供的功能相关。这里的第 四逻辑节点LN4、第四对应的数据对象D04和第四对应的数据属性DA4全都与第二 I/O模块 所提供的功能相关。这里的第五逻辑节点LN5、第五对应的数据对象D05和第五对应的数据 属性DA5全都与第三I/O模块所提供的功能相关。最后，这里的第六逻辑节点LN6、第六对 应的数据对象D06和第六对应的数据属性DA6全都与第四I/O模块所提供的功能相关。这里应该认识到的是，图4中的结构是非常简化的。因而这里可能有更多的逻辑 节点，这里有可能有多于一个的数据对象与一个逻辑节点相关以及多于一个的数据属性与 一个数据对象相关。数据对象和数据属性元件进一步允许嵌套的元件。这意味着在一个层 级上的元件可能会包括一个或多个同一层级上的其他元件。更多的元件可以被添加到图4中的结构。这里可以有更多元件在第五较高层级上 并被称为服务器，在第六较高层级上并被称为接入点以及在第七最高层级上并被称为IED。 逻辑设备LD在这里可以被看作IED本身或对应于例如IED的设备中的不同功能的聚集，逻 辑节点LN对应于这个逻辑设备中的一个特定的功能，数据对象DO对应于与功能相关的数 据而数据属性DA对应于这样的数据的属性。这里的属性可以是非常多样的事物，例如模拟 的或数字的数据的标识，所述数据是控制数据或状态数据的标识，以及数据值范围。属性可 以进一步指示与数据对象的其他关系，例如这里是否应当提供时间戳。根据本发明中的原理，硬件模块执行与所述标准的功能相关元件相关的功能，即 与逻辑节点相关的功能。出于这个原因，逻辑设备元件LD被作为软件提供在IED 14的通 信模块28中并且进而提供在这个通信模块28的控制单元42中。在这里执行通信功能的 逻辑节点LNl以及对应的数据对象DOl和数据属性DAl被提供作为在通信模块28的控制 单元42中的软件，这对于所有I/O模块中的逻辑节点LN3、LN4、LN5和LN6也是同样的情 况。通信模块28的控制单元42也可以包括逻辑节点LLN0，逻辑节点是详细说明IED的特 性的节点，以及包括描述IED的共同特性的逻辑节点LPHD (物理设备的逻辑节点)。这些节 点可以被与它们对应的数据对象和数据属性一起被提供。在这里，I/O模块32、34、36和38 中的数据对象D03、D04、D05和D06也被作为软件提供在通信模块28的控制单元42中。然 而，对应的数据属性DA3、DA4、DA5和DA6被提供在各自的I/O模块32、34、36和38中。如 果提供了与供电模块26相相关的逻辑节点，这同样也可以提供在通信模块28中。与过程控制模块相关的逻辑节点LN2和相关的数据对象D02及数据属性DA2也可以被提供在通信 模块28中或作为选择提供在过程控制模块30中。通信模块28的控制单元42可以被布置为，在设备加电时，即在供电模块26第一 次向其他模块提供电能时，通过模块间总线将I/O模块32、34、36、38的数据属性DA3、DA4、 DA5、DA6与这些I/O模块的逻辑节点LN3、LN4、LN5、LN6相关联起来。通过这种提供IED的方法，通信模块是根据通信标准处理元件的主要模块，其他 模块需要依赖于通信模块。通信模块这时将包括对于IED所需要的、至少关于计算机通信 网络中的通信以及关于与本地设备所进行的通信的逻辑节点。这个模块的控制单元因此可 以包括从为I/O模块所提供的逻辑节点的数据对象到对应的属性间的关系，所述属性可以 作为软件被提供在I/O模块中。控制单元中的逻辑节点和相关的数据对象与数据属性进一 步是可置换的，它们中的一些或全部都可以被去除或者其他可以被添加。通过这种方式，这里提供了一种灵活的IED，它不仅可以关于它的硬件通过添加和 /或移除硬件模块进行改变，还可以关于软件通过添加或移除与设备相关联的逻辑节点进 行改变。这里因此提供了更大的灵活性，从而可以对以下问题进行考虑为如CSWI的一些 逻辑节点的可选择外部数据对象提供额外的I/O连接；提供一种可以具有变化的I/O连接 的数量和类型的IED，所述变化的I/O连接的数量和类型取决于所述IED所处于的、为IED 所提供的环境，所述IED适应于提供不同的辅助电压并且适应于对如站控制器的较高层级 的设备的不同的通信变化，其中，这些变化可以是基于技术、协议、数据速率、介质、连接器、 拓扑以及冗余。通信模块的控制单元以处理器的形式来提供，该处理器具有相应的程序存储器， 该程序存储器包括用于执行其功能的计算机程序代码。为了提供关于如何将IED组成整体的指引，可以使用一种个人计算机工具。这种 个人计算机工具因而提供关于哪些软件和硬件模块将要被包含在IED中的指引。当被提供 到计算机中时这样的个人计算机工具的功能现在将通过参考图5的形式进行提供，图5示 出了由这个计算机工具所执行的若干方法步骤。这里可以允许用户选择将被包含的功能。 这里的这个选择可以包括对逻辑节点的直接选择。用户也可以被允许以进行关于较低的分 等级的控制和保护层级的选择，例如选择由本地设备提供的、供IED与之通信的数据通道 的类型和数量。用户也可以选择关于与在相同或更高的分等级的控制和保护层级中的其他 设备的通信环境。个人计算机工具因此接收关于将要包含在IED中的功能的用户输入，参 见步骤48，以及接收关于将要使用的I/O通道的用户输入，即到本地系统设备的数据连接 的数量和种类，参见步骤50。这些选择可以伴随着关于到较高或同一控制和保护层级的通 信环境的选择。个人计算机工具这时基于用户的选择而选择在一些可能的模块中，哪些机 械地可分离的、可置换的模块将要包含在IED中，参见步骤52。举例来说，如果选择了控制 和/或监视功能，那么可以选择一个或多个能够处理这些控制和/或监视功能的处理模块。 这时，基于用户I/O通道选择来选择适当数量的、不同类型的I/O模块。这时，个人计算机 工具选择可以与较高等级层级以及I/O和过程控制模块通信的通信模块。这里，用于处理 其他模块的不同电压的一个或多个供电模块也可以被选择。这里所选择的模块可以是图2 中描绘的模块。在这些选择中，总要选择用以与其他设备通过计算机通信网络进行通信的通信模块。所选择的通信模块用于实现与通信标准相关的功能，这里的通信标准是IEC 61850，所 选择的通信模块被配置成使其可以包括逻辑设备、一个或多个与通信模块的功能相关的逻 辑节点以及与由所有被选择的I/O模块所提供的功能相关的逻辑节点。这里的所选择的I/ 0模块包括不同的数据属性，数据通信模块被提供了用以将I/O模块的数据属性与将要在 通信模块中被提供的数据对象进行联系的功能。这些不同的所选择的模块这时可以被组合 在IED中。这里的个人计算机工具也可以通过研究所选择的功能和模块生成ICD(IED能力 描述)文件，并且选择对应于这些功能和模块的逻辑节点、数据对象和数据属性，参见步骤 54。这个ICD文件这时可以被提供在通信模块中或被提供以与通信模块相关。ICD文件此 后可以与根据IEC 61850标准为了进行通信而配置IED相关而被使用。I⑶文件在这里是 可以采取XML文件形式而被提供的、描述按照IEC 61850标准的元件的IED的功能的文件。 它因此包括由IED支持的逻辑设备、逻辑节点、数据对象以及数据属性的描述。个人计算机工具可以作为提供在数据载体上的计算机程序产品而被提供，它包括 当被载入计算机时可使计算机执行上述功能的计算机程序代码。数据载体可以是如CD Rom 光盘或记忆棒的便携式载体，也可以是计算机中的存储器。除去已经提及的外，对本发明还可以做出许多可能的改变。例如I/O模块在除数 据属性外还可以包括相应的数据对象。通过前面的讨论，本发明明显地可以通过很多途径进行修改。因此应当理解的是 本发明只受到所附权利要求书的限定。
权利要求
1.一种智能电子设备(14)，其用于变电站自动化或配电自动化系统(10)并且根据通 信标准构建其自身功能，所述标准提供分等级地相互链接的一系列元件(LD、LN1、LN2、LN3、 LN4、LN5、LN6、D01、D02、D03、D04、D05、D06、DAI、DA2、DA3、DA4、DA5、DA6)，并包括设备相 关元件(LD)、链接到设备相关元件(LN)的多个功能元件(LN1、LN2、LN3、LN4、LN5、LN6)以 及链接到所述功能元件的多个数据供应元件(D01、D02、D03、D04、D05、D06、DAI、DA2、DA3、 DA4、DA5、DA6)，所述设备包括通过模块间总线GO)互相连接的机械地可分离的、可置换的硬件模块(沈、28、30、32、 34、36、38)，所述模块实现与所述标准的功能相关元件(LN1、LN2、LN3、LN4、LN5、LN6)相关 的功能并包括用于通过计算机通信网络(12)与系统(10)的其他设备(16、18、20)进行通 信的通信模块08)以及用于与本地系统设备(22、24)进行直接通信的至少一个I/O模块 (32、34、36、38)，其中，所述智能电子设备(14)包括所述通信标准的元件，所述通信标准的元件包括 一个设备相关元件(LD)和由所述模块所提供的全部功能的可置换的功能相关元件(LN1、 LN2、LN3、LN4、LN5、LN6)，以及其中所述通信模块08)包括提供所述通信标准的所述设备相关元件(LN)的控制单元 (42)，与所述通信模块的功能相关的功能元件(LNl)以及与由所有所述I/O模块(32、34、 36,38)所提供的功能相关的至少一个功能元件(LN3、LN4、LN5、LN6)。
2.根据权利要求1的设备(14)，其中所有提供数据相关功能的I/O模块(32、34、36、 38)包括根据所述标准的数据供应元件(DA3、DA4、DA5、DA6)并与所述通信模块08)中对 应的功能元件(LN3、LN4、LN5、LN6)相关。
3.根据权利要求2的设备(14)，其中所述I/O模块在所链接的元件的最低等级的层 级中提供所述数据相关元件，所链接的元件提供由对应的较高层级的数据供应元件(D03、 D04、D05、D06)所限定的数据的属性，其中所述较高层级的数据供应元件和对应的功能相关 元件(LN3、LN4、LN5、LN6)由所述通信模块08)提供。
4.根据权利要求2或3的设备(14)，其中所述通信模块08)的控制单元0 被配置 成在所述设备加电时，所述I/O模块(32、34、36、38)的数据供应元件(D03、D04、D05、D06) 与所述通信模块08)中的所述I/O模块的功能相关的对应的元件(LN3、LN4、LN5、LN6)相 关。
5.根据前述任意一个权利要求的设备(14)，进一步包括用于处理所述设备的至少一 个保护和/或控制功能的过程控制模块(30)。
6.根据前述任意一个权利要求的设备(14)，进一步包括向所述设备的其他模块提供 电能的供电模块06)。
7.根据前述任意一个权利要求的设备(14)，其中所述通信标准是IEC61850。
8.一种选择包括在用于变电站自动化或配电自动化系统(10)中的智能电子设备(14) 中的功能和硬件模块的方法，包括以下步骤接收G8)对要包含在所述智能电子设备(14)中的功能的用户选择，接收(50)对所述智能电子设备和本地系统设备(22、24)之间的数据连接的用户选择，基于接收到的用户选择对要包含在所述智能电子设备中的机械地可分离的、可置换的 硬件模块(26,28,30,32,34,36,38)进行选择(52)，其中，所选择的模块包括用于通过计算机通信网络(1 与所述系统中的其他设备 (16,18,20)进行通信的通信模块0 以及用于与本地系统设备(22、24)进行直接通信的 至少一个 I/O 模块(32、34、36、38)，其中，所述通信模块08)用于实现与通信标准相关的功能，其中，所述标准提供分等 级地相互链接的一系列元件(LD、LN1、LN2、LN3、LN4、LN5、LN6、DO1、D02、D03、D04、D05、D06、 DA1、DA2、DA3、DA4、DA5、DA6)并包括设备相关元件(LD)、链接到设备相关元件(LD)的多个 功能元件(LN1、LN2、LN3、LN4、LN5、LN6)以及多个数据供应元件(D01、D02、D03、D04、D05、 D06、DA1、DA2、DA3、DA4、DA5、DA6)，以及其中，所选择的通信模块08)配置成能够包括为所述设备选择的所述通信标准的设 备相关元件(LD)，与所述通信模块08)的功能相关的功能元件(LNl)以及与由全部所述 I/O模块(32、34、36、38)所提供的功能相关的至少一个功能元件(LN3、LN4、LN5、LN6)。
9.根据权利要求8的方法，其中所有被选择的I/O模块(32、34、36、38)包括根据所述 标准的数据供应元件(DA3、DA4、DA5、DA6)。
10.根据权利要求9的方法，其中所述I/O模块在所链接的元件的最低等级的层级中提 供所述数据相关元件(DA3、DA4、DA5、DA6)，所链接的元件提供由对应的较高层级的数据供 应元件(D03、D04、D05、D06)限定的数据的属性。
11.根据权利要求8-10中任意一个的方法，进一步包括以下步骤生成设备能力描述 文件，所述设备能力描述文件包括概述所述功能的所述通信标准的元件，与被选择的硬件 模块相对应的数据和数据的属性以及用户选择的功能和数据连接。
12.一种提供在数据载体中的计算机程序产品，用于选择包括在用于变电站自动化或 配电自动化系统(10)中的智能电子设备(14)中的功能和硬件模块，所述计算机程序产品 包括计算机程序代码，当所述代码被载入计算机时，所述计算机执行以下操作接收对要包含在所述智能电子设备(14)中的功能的用户选择， 接收对智能电子设备(14)和本地系统设备(22、24)之间的数据连接的用户选择， 基于接收到的用户选择对要包含在所述智能电子设备中的机械地可分离的、可置换的 硬件模块06、观、30、32、34、36、38)进行选择，其中，所选择的模块包括用于通过计算机通信网络(1 与所述系统中的其他设备 (16,18,20)进行通信的通信模块0 以及用于与本地系统设备(22、24)进行直接通信的 至少一个 I/O 模块(32、34、36、38)，其中，所述通信模块08)用于实现与通信标准相关的功能，其中，所述标准提供分等 级地相互链接的一系列元件(LD、LN1、LN2、LN3、LN4、LN5、LN6、DO1、D02、D03、D04、D05、D06、 DA1、DA2、DA3、DA4、DA5、DA6)并包括设备相关元件(LD)、链接到设备相关元件(LD)的多个 功能元件(LN1、LN2、LN3、LN4、LN5、LN6)以及多个数据供应元件(D01、D02、D03、D04、D05、 D06、DA1、DA2、DA3、DA4、DA5、DA6)，以及其中，所选择的通信模块08)配置成能够包括为所述设备选择的所述通信标准的所 述设备相关元件(LD)，与所述通信模块08)的功能相关的功能元件(LNl)以及与由全部所 述I/O模块(32、34、36、38)所提供的功能相关的至少一个功能元件(LN3、LN4、LN5、LN6)。
13.根据权利要求12的计算机程序产品，其中所有被选择的I/O模块(32、34、36、38) 包括根据所述标准的数据供应元件(DA3、DA4、DA5、DA6)。
14.根据权利要求13的计算机程序产品，其中所述I/O模块在所链接的元件的最低等 级的层级中提供所述数据相关元件(DA3、DA4、DA5、DA6)，所链接的元件提供由对应的较高 层级的数据供应元件(D03、D04、D05、D06)限定的数据的属性。
15.根据权利要求12-14中的任意一个的计算机程序产品，进一步包括用于实现以下 操作的代码生成设备能力描述文件，所述设备能力描述文件包括概述功能的所述通信标 准的元件，与被选择的硬件模块相对应的数据和数据的属性以及用户选择的功能和数据连 接。
全文摘要
本发明涉及用于变电站自动化或配电自动化系统的智能电子设备以及用于提供它的方法和计算机程序产品。设备(14)根据通信标准构建其自身功能并包括通过模块间总线(40)互相连接的机械地可分离的、可置换的硬件模块(26、28、30、32、34、36、38)。所述模块实现与所述标准的功能相关元件相关的功能并包括通信模块(28)和I/O模块(32、34、36、38)。设备(14)包括通信标准的元件，所述元件包括一个设备相关元件和由所述方法提供的所有功能的可置换的功能相关元件。通信模块(28)包括设备相关元件以及与通信模块的功能和由所有I/O模块(32、34、36、38)提供的功能相关的功能元件。
文档编号G05B19/042GK102077149SQ200980124725
公开日2011年5月25日 申请日期2009年6月25日 优先权日2008年6月25日
发明者B·德克, K·兰德纳斯, L·巴尔加德, T·根泽尔 申请人:Abb研究有限公司