可视化SCL工具 使用说明书 V1.00

一、可视化SCL工具概述
1.1简介
可视化SCL工具是一个专用的变电站配置描述语言SCL（Substation Configuration Language）文件解析和生成的图形工具，可用于创建、编辑和查看符合IEC61850-6规范的SCL文件。

工具使用者无需具备XML语法规定。

可视化SCL工具包括高级图形编辑工具，可用于编辑Substation、IED、Communication models、Header History和Data Template。

可视化SCL工具能够读取和编辑IEC61850-6第7部分下面4种类型的SCL文件：
①SSD文件。

System Specification Description (SSD file extension)，用来描述变电站功能需求及通信设置。

②SCD文件。

Substation Configuration Description (SCD file extension)，用来说明各个孤立的智能电子设备是怎样整合成为功能完善的变电站自动化系统。

③IED文件。

IED Capability Description (ICD file extension)，用来描述IED的能力。

④CID文件。

Configured IED Files (CID file extension)，用来对各参量进行功能配置。

1.2SCL文件结构
SCL是利用可扩展标记语言（XML）的可扩展性，根据变电站配置的特殊要求定义的一种行业专用语言，作为变电站配置的专用描述语言，在语法上遵循XML的语法规定，在语义上尽可能包含变电站配置所涉及的各类对象。

一个SCL文件以前言开头，前言中包含了XML版本标识和字符编码方式，接着是数据模型定义部分，包括：Header，Substation，IED，Communication和DataTypeTemplates，这些元素都包含在SCL根元素中。

1）Header部分：包含SCL文件的版本信息和修订信息、文件书写工具标识以及名称映射信息等，用于描述文件自身的信息。

2）Substation部分：即变电站模型，描述了一个变电站的功能结构、站内一次设备和它们之间的电气连接关系、以及变电站相关的功能逻辑节点，主要用在SSD文件和SCD文件中，在ICD文件和CID文件中是可选的。

3）Communication部分：即通信模型，通过子网和智能电子装置的访问点描述了通信模型的相关配置，包括设备的网络地址和各层物理地址。

4）IED部分：即IED模型，描述了IED的配置情况及其所包含的逻辑装置、逻辑节点、数据对象等，进而与数据集、各种控制块和装置所提供的通信服务能力一起定义了智能电子装置的能力。

5）DataTypeTemplates部分：即可实例化的逻辑节点类定义模型，详细定义了在文件中出现的逻辑节点类以及该逻辑节点所包含的数据对象和数据属性。

在这些元素中又定义了各自所包含的子元素和属性，从而完整的描述了整个变电站自动化系统的信息模型。

1.3可视化SCL工具主界面
用户界面主要包含位于上端的菜单和工具栏、位于左侧的SCL模型树、位于右侧的属性编辑器以及位于中间的用户窗口几个部分。

在SCL模型树列表中通过层次树形结构显示了整个SCL文件，用户可以方便的遍历文件的各个层次并在属性编辑器中修改当前被选中的元素的属性。

通过用户窗口底部的Tab页，用户可以在不同的用户窗口之间进行切换，用户窗口以表格或图形的方式显示了SCL文件的各个部分。

1.4可视化SCL工具运行
在Windows 2000/XP开始菜单上“程序”中的“Visual SCL”程序组，选择“Visual SCL”菜单项，即可启动可视化SCL工具。

二、菜单
本章除了介绍菜单外还要介绍快捷键的使用方法。

一部分菜单项对应有快捷键，使用快捷键可以免去打开菜单，然后再选取菜单项的两步操作，而通过键盘一次按键完成操作，加快编辑速度。

可视化SCL工具菜单包括File、Edit、Tools、Views和Help几个菜单。

New：创建SCD文件
Open：打开SCL文件
Save：保存SCL文件
Save As …：另存SCL文件Import…：导入SCL文件Export CID：导出CID文件Export SVG：导出SVG图形文件Print PreView：打印预览
Print：打印
Exit：退出
2.2Edit菜单
Undo：取消上一次操作
Redo：重复上一次操作
Cut：剪切选中部分
Copy：拷贝选中部分
Paste：粘贴选中部分
Delete：删除选中部分
Option：
Schema V alidate：
2.4Views菜单
鼠标选中相应的菜单项，将显示关闭的相应窗口。

2.4Help菜单
Contents：点击弹出帮助对话框
About Visual SCD：点击弹出关于内容。

2.5浮动菜单
鼠标指针停留在程序窗口周边，点击鼠标右键，弹出如上浮动菜单。

选中/取消相应菜单项将显示/隐藏相应的窗口/工具栏。

三、工具栏
工具栏包含待图标的按钮（与相应菜单命令旁的图标一致）。

默认情况下，工具栏以固定工具栏的形势并排显示在菜单栏之下。

工具栏分为2部分，一部分包含File和Edit操作按钮，一部分包含与显示有关的按钮。

当将鼠标指针停留在工具栏按钮上时，会在屏幕提示中显示此按钮的名字。

使用工具栏上的移动柄
，可关闭窗口。

选中Views/Tree and Symbols菜单项，将打开树和图符窗口。

选中/取消浮动菜单中的
属性编辑窗口显示内容与Tree Control、Header History Editor、Substation Editor、IED Editor and Data Type Templates Editor密切相关。

鼠标选中SCL模板树或其他编辑窗口中元素，被选中元素的属性将显示在属性编辑窗口中，以供用户进行编辑修改。

在属性编辑窗口中，左侧property列显示元素的属性名，右侧value列显示属性当前值。

可通过属性编辑窗口，修改属性当前值。

属性编辑窗口可以固定、浮动或隐藏。

六、窗口
6.1Header窗口
Header窗口用于显示和编辑SCL文件中History Header部分。

通过可视化SCL Header History Editor可编辑SCL文件中Header部分的修订历史。

根据IEC 61850-6规范，修订历史必须与文件和版本保持一致。

6.2Substation窗口
在Substation信息编辑窗口以单线图方式显示SCL文件中的substation部分。

用户可以利用可视化SCL工具提供的设备图符库，通过绘图的方式建立变电站模型。

可视化SCL Substation Editor以单线图形式表示SCL文件中被选中的子系统部分。

单线图中显示如下元素：
l任何等级下的电力变压器
l相关导电设备
l有单一连接点的母线
l电压等级和间隔，位于虚线标识的矩形框中
l元素名称，显示在元素附近
l任何与元素相关联的LN的LNode type
根据IEC 61850-6附录C中绘图坐标扩展语法，我们为Substation中的电压等级、间隔、变压器和导电设备元素对象扩展了坐标属性定义，sxy:x和sxy:y，分别用以存储这些设备对象在绘图区中的位置坐标信息。

保存SCL文件时，位置坐标信息属性能够存储在文件中。

Substation Editor与SCL模型树、属性编辑器和设备图符密切关联。

当选中SCL模型树Substation部分中某一层次的导电设备对象同时接线图中对应设备图符也被选中；相反，选中接线图中一个设备图符时SCL模型树中对应层次上的导电设备也被选中。

被选中元素的属性在属性编辑窗口显示，可进行属性修改。

由于导电设备只能隶属于间隔层，所以在绘制接线图时，需要先确定电压等级和间隔，而后才能把导电设备图符拖放到间隔所标识的矩形框中。

这样从操作上保证了模型层次关系的正确性。

用户在接线图上增加/删除一个导电设备图符时，在SCL模型树的对应层次上（间隔中）将增加/删除一个导电设备对象。

通过连接线把各自独立的设备图符连接起来，就可以生成一次接线图，在连接过程中用户需要定义连接点的名称，此时在模型树上将自动添加对应的Terminal和ConnectivityNode节点。

当一次接线图绘制完成时，在SCL模型数上自动生成了变电站模型中的各个对象。

若用户在配置变电站模型时，已经配置好了智能电子装置模型，则可以根据变电站的功能要求直接从智能电子装置中选取相应的逻辑节点。

6.3IED窗口
可视化SCL IED 编辑窗口以图形列表显示当前变电站中的IEDs，以及IED的层次结构。

在此窗口可进行IED报告控制块、GSE控制块和采样值控制块的配置。

在IED编辑窗口，鼠标选中IED，SCL模型树IED部分相应IED对象灰色显示被选中，属性编辑窗口显示IED相应属性。

在IED窗口中，逻辑节点LLN0 GSE控制块和采样值控制块以符号图形式显示，可通过在LLN0节点和目标IED之间画线建立控制关系。

通过SCL模型树和IED编辑窗口，可以删除GSE控制块/采样值控制块。

在LLN0 Node创建GSE控制块和采样值控制块步骤：
（1）选择符号图中一个IED，展开逻辑节点LLN0
（2）在IED工具栏选择相应的命令按钮（GSE Control或SV Control）
（3）选择逻辑节点LLN0或控制集
（4）选择要创建控制的目标IED
（5）新控制被添加到SCL模型树
（6）右侧IED属性窗口显示新添加的控制属性，可进行编辑修改
在已存在的GSE控制块、采样值控制块与IED之间创建一个新的控制关系步骤：
（1）选择符号图中一个IED，展开逻辑节点LLN0和控制层次
（2）在IED工具栏选择相应的命令按钮（GSE Control或SV Control）
（3）选择逻辑节点LLN0存在的控制
（4）选择创建控制关系的目标IED
（5）新引用被添加到SCL模型树上相应的控制块
报告控制块
报告接收者，GOOSE订阅者
6.4Data Template窗口
可视化Data Template编辑窗口以表格方式显示SCL文件中的DataTypeTemplates 部分，
并可在此窗口内进行编辑。

在窗口的底部有一行tabs，用来在SCL文件中Data Type Templates 的如下4个部分之间进行窗口切换选择：
LNode Types
Data Types
Attribute Types
Enum Types
Data Type Templates编辑窗口与SCL模型树和属性编辑窗口密切联系。

当鼠标点击选中SCL模型树DataTypeTemplates中template，编辑窗口中光标定位表格相对应某行内容，并灰色显示被选中。

相反，鼠标点击选中编辑窗口中template，SCL模型树窗口光标定位到DataTypeTemplates部分相对应的template，并灰色显示被选中。

被选中template的属性显示在属性编辑窗口中，可以被修改。

七、配置流程
变电站配置流程如下：
（1）产品制造商提供IED的出厂配置信息，即IED的功能描述文件ICD。

该文件通常包括装置模型和数据类型模型。

（2）设计人员根据变电站系统一次接线图、功能配置，生成系统的规格描述文件SSD。

该文件描述了变电站内一次设备的连接关系以及所关联的功能逻辑节点，SSD中功能逻辑节点尚未指定到具体的IED中。

文件中通常包括变电站模型和数据类型模型。

（3）工程维护人员根据变电站现场运行情况，读取各厂家智能电子装置的ICD文件，对变电站内的通讯信息进行配置，最后生成变电站系统配置描述SCD文件。

该文件包含了变电站内所有的智能电子设备、通讯以及变电站模型的配置。

SCD文件中的变电站功能逻辑节点已经和具体的智能电子装置关联，通过逻辑节点建立起变电站一次系统和智能电子装置之间的关系。

（4）从SCD文件中拆分出和工程相关的实例化了的装置配置文件CID。

SCL工具需要和装置进行通讯，把生成的CID文件下装到装置中。

工具为用户提供了两种文件传输方式：FTP和MMS。

若装置提供FTP服务，则首先通过指定装置IP地址、端口号、用户名和密码与装置建立FTP连接，然后进行文件传输。

亦可采用MMS的文件传输方式和IED 进行交互，底层通讯接口调用了SISCO公司MMS-EASE软件包中的mvla_fdir()、mvla_obtfile()、mvla_fopen()等函数来实现文件的传输。