ICS29.020DB65DB65/T4740—2023變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通用格式規(guī)范Generaldataspecificationforinternetofthingsofpowertransformation2024-02-23發(fā)布2024-04-10實施IDB65/T4740—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由新疆維吾爾自治區(qū)工業(yè)和信息化廳提出、歸口并組織實施。本文件起草單位：國網(wǎng)新疆電力有限公司烏魯木齊供電公司、國網(wǎng)新疆電力有限公司、國網(wǎng)新疆電力有限公司電力科學(xué)研究院、華乘電氣科技股份有限公司、國網(wǎng)新疆電力有限公司信息通信公司。本文件主要起草人：劉彪、居來提·阿不力孜、汪兆奇、王天軍、繆剛、陳疆、胡健民、郭江、王學(xué)民、陳臻、陳林、梁亮、黃成軍、張津銘、趙普志、楊利民、張博、張立成、楊柱石、袁文海、周建邦、侯冰、沈佳、肖靖峰、姚婕、郭江濤、郭燦新、邵震宇、艾紅、秦艷輝、熊嘉城、張娟、宋玉濤、于文海、胡可涵、徐浩、王棟、擺文志。本文件在實施應(yīng)用中的疑問，請咨詢國網(wǎng)新疆電力有限公司烏魯木齊供電公司、國網(wǎng)新疆電力有限公司。對本文件的修改意見建議，請反饋至新疆維吾爾自治區(qū)工業(yè)和信息化廳(烏魯木齊市友好南路179號)、新疆維吾爾自治區(qū)市場監(jiān)督管理局(烏魯木齊市新華南路167號)、國網(wǎng)新疆電力有限公司烏魯木齊供電公司(烏魯木齊市北京南路35號)。新疆維吾爾自治區(qū)工業(yè)和信息化廳聯(lián)系電話傳真郵編：830000國網(wǎng)新疆電力有限公司烏魯木齊供電公司聯(lián)系電話傳真郵編：新疆維吾爾自治區(qū)市場監(jiān)督管理局聯(lián)系電話傳真郵編：830004DB65/T4740—20231本文件規(guī)定了變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的物模型格式和圖譜數(shù)據(jù)通用格式的要求。本文件適用于變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)中電力物聯(lián)終端、邊緣物聯(lián)代理及與其進行信息交互的相關(guān)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)輸出和數(shù)據(jù)存儲。2規(guī)范性引用文件本文件沒有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1通過感知設(shè)備，按照約定協(xié)議，連接物、人、系統(tǒng)和信息資源，實現(xiàn)對物理和虛擬世界的信息進行處理并作出反應(yīng)的智能服務(wù)系統(tǒng)。變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)internetofpowertransformationequipment以實現(xiàn)變電設(shè)備狀態(tài)信息感知、互聯(lián)互通及智能化應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)。電力物聯(lián)終端electricalInternetofthingsterminalequipment能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。物模型modelofthings用于對變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)感知層設(shè)備信息進行描述的數(shù)據(jù)模型，通過對感知層設(shè)備中的應(yīng)用和數(shù)據(jù)進行建模管理，并通過數(shù)據(jù)的相關(guān)性描述，以實現(xiàn)不同種類的應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)進行有效的重用、變更和分享。屬性property用于電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備終端身份詳情的靜態(tài)信息描述和設(shè)備運行時可持續(xù)存在狀態(tài)的動態(tài)信息描述。由電力物聯(lián)終端主動上報并需要被外部感知和處理的通知信息。服務(wù)service2DB65/T4740—2023電力物聯(lián)終端能夠被遠程調(diào)用而去執(zhí)行的動作、指令。的狀態(tài)信息。3.8以JSON(JavaScriptobjectnotation)格式來表示的數(shù)據(jù)。述。3.9二進制格式binaryformat以二進制來編碼的數(shù)據(jù)格式。電力物聯(lián)終端上報的數(shù)據(jù)，一般用二進制來表示。3.10局部放電partialdischarge設(shè)備絕緣系統(tǒng)中部分被擊穿的電氣放電。3.11高頻highfrequency頻率介于3MHz～30MHz的電磁波信號。3.12特高頻ultrahighfrequency頻率介于300MHz～3000MHz的電磁波信號。3.13超聲acousticemission頻率高于20kHz的聲波信號。超聲傳感器。3.14暫態(tài)地電壓transientearthvoltage局部放電脈沖在電器設(shè)備接地外殼包括接地線中激勵的暫態(tài)電波信號序列。3.15局部放電相位分布圖(PRPD)phase-resolvedpartial-dischargepattern在一段時間內(nèi)統(tǒng)計和描述局部放電信號的幅值、相位和時間關(guān)系的二維或三維圖譜。3.16脈沖序列相位分布圖(PRPS)phase-resolvedpulse-sequencepattern描述局部放電信號的幅值、相位和時間關(guān)系的三維圖譜。4物模型格式4.1物模型結(jié)構(gòu)物模型由物模型標(biāo)識符、物模型名稱、物模型描述、物模型版本號、屬性、消息、服務(wù)構(gòu)成，見表DB65/T4740—20233表1物模型結(jié)構(gòu){"name":"物模型名稱","properties":[],([]表示數(shù)組類型，每個成員是一個屬性)"events":[]"services":[]}4.2.1電力物聯(lián)終端的屬性通過自定義多個屬性值對一個設(shè)備終端靜態(tài)屬性進行描述，以JSON格式作為描述代碼，屬性的規(guī)范定義見表2。表2屬性格式規(guī)范該屬性值是否可以改變，屬性讀寫類型：只讀(R),讀寫(RW)4DB65/T4740—2023表2屬性格式規(guī)范(續(xù))名稱描述必選是否是靜態(tài)屬性的必選屬性：必選(Y),可選(N)數(shù)據(jù)類型應(yīng)根據(jù)需要由如下支持的基本數(shù)據(jù)類型進行組合，形成所需要數(shù)據(jù)類型，可以對該數(shù)據(jù)類型進行具體描述和限定：string,int,float,double,date(String類型UTC毫秒),bool(0或1的int類型),enum(int類型),struct(結(jié)構(gòu)體類型，可包含前面6種類型),array(數(shù)組類型，支持int/double/float/string)4.2.2表1中“數(shù)據(jù)類型dataType”是一種結(jié)構(gòu)化JSON對象，包含“屬性類型”(type)和“限定”(specs)2項屬性，分別用來指定具體的數(shù)據(jù)類型和對該數(shù)據(jù)類型進行具體描述、限定，參見表3。表3數(shù)據(jù)類型dataType格式規(guī)范名稱描述Type)數(shù)據(jù)類Type)屬性類型int、float、double、string、date(String類型UTC毫秒)、enum、struct(結(jié)構(gòu)體類型，可包含前面6種類型)、array(數(shù)組類型，支持int、double、float、string、struct)"限定量程下限參數(shù)最小值(int、float、double類型特有)量程上限參數(shù)最大值(int、float、double類型特有)單位(unit)屬性單位(int、float、double類型特有，非必填)單位名稱單位名稱(int、float、double類型特有，非必填)數(shù)組大小數(shù)組元素的個數(shù)(array類型特有)數(shù)組元素類型數(shù)組元素的類型(array類型特有)步長步長(string、enum類型無此參數(shù))映射表enum特有的映射表，左邊為值，右邊為代表的值示例："properties":["id":"屬性唯一標(biāo)識符(屬性下唯一)","name":"屬性名稱","desc":"屬性描述，是對屬性進行描述的信息","accessMode":"屬性讀寫類型：只讀(r)或讀寫(rw)。","required":"是否是標(biāo)準(zhǔn)功能的必選屬性","dataType":{DB65/T4740—20235"type":"屬性類型：int、float、double、string、date(String類型UTC毫秒)、enum、struct(結(jié)構(gòu)體類型)、array(數(shù)組類型，支持int、double、float、string、struct)","specs":{"min":"參數(shù)最小值(int、float、double類型特有)","max":"參數(shù)最大值(int、float、double類型特有)","unit":"屬性單位(int、float、double類型特有，非必填)","unitName":"單位名稱(int、float、double類型特有，非必填)","size":"數(shù)組元素的個數(shù)(array類型特有)。","type":"數(shù)組元素的類型(array類型特有)","step":"步長(string、enum類型無此參數(shù))","mapping":{(enum特有的映射表，左邊為值，右邊為代表的值)"xxx_data0":"xxx_itemO","xxx_datal":"xxx_iteml",電力物聯(lián)終端的消息通過自定義多個消息值對一個設(shè)備消息進行描述，以JSON格式作為描述代碼，消息的規(guī)范定義見表4。表4消息格式規(guī)范名稱描述消息標(biāo)識符消息唯一標(biāo)識符(消息下唯一),為了便于程序處理，只支持大小寫字母、數(shù)字、短劃線和下劃線，不超過30個字符消息名稱不超過30個字符消息描述消息描述信息，支持中文、大小寫字母、數(shù)字、短劃線和下劃線，且應(yīng)以中文、英文或數(shù)字開頭，不超過30個字符消息類型消息的等級類型，包含常規(guī)信息(info)、告警(alert)、故障(error)3種調(diào)用方式異步(async):為異步調(diào)用時，消息上報后，不會等待系統(tǒng)回復(fù)同步(sync):為同步調(diào)用時，消息上報后，終端會等待系統(tǒng)回復(fù)；若系統(tǒng)沒有回復(fù)，則再次上報輸出參數(shù)參數(shù)唯一標(biāo)識符，與屬性定義中的屬性標(biāo)識符一致示例："events":[{"id":"消息唯一標(biāo)識符(消息下唯一，其中post是默認生成的屬性上報事件。)",DB65/T4740—20236"name":"消息名稱","desc":"消息描述","callType":"async(異步調(diào)用)或sync(同步調(diào)用)","outputData":[{"id":"參數(shù)唯一標(biāo)識符",}}]電力物聯(lián)終端的服務(wù)通過自定義多個服務(wù)值對一個設(shè)備服務(wù)進行描述，以JSON格式作為描述代碼，服務(wù)的規(guī)范定義見表5。表5服務(wù)格式規(guī)范名稱描述服務(wù)標(biāo)識符服務(wù)唯一標(biāo)識符(服務(wù)下唯一),為了便于程序處理，只支持大小寫字母、數(shù)字、短劃線和下劃線，不超過30個字符服務(wù)名稱超過30個字符服務(wù)描述服務(wù)描述信息，支持中文、大小寫字母、數(shù)字、短劃線和下劃線，且應(yīng)以中文、英文或數(shù)字開頭，不超過30個字符服務(wù)方法名稱個字符調(diào)用方式異步(async):服務(wù)為異步調(diào)用時，執(zhí)行調(diào)用后直接返回結(jié)果，不會等待設(shè)備的回復(fù)消息等待時間只有在調(diào)用方式設(shè)置為同步時，可以進行設(shè)置，等待設(shè)備回復(fù)的時間，單位為毫秒輸入?yún)?shù)包含參數(shù)唯一標(biāo)識符(id)、參數(shù)名稱(name)和參數(shù)數(shù)據(jù)類型(dataType)字段參數(shù)數(shù)據(jù)類型應(yīng)根據(jù)需要由如下支持的基本數(shù)據(jù)類型進行組合int,float,double,date(String類型UTC毫秒),bool(0或1的int類型),enum(int類int/double/float/string)輸出參數(shù)參數(shù)唯一標(biāo)識符，與屬性定義中的屬性標(biāo)識符一致"services":[("id":"服務(wù)唯一標(biāo)識符(服務(wù)下唯一，其中set/get是根據(jù)屬性的accessMode默認生成的服務(wù)。)","name":"服務(wù)名稱","desc":"服務(wù)描述",DB65/T4740—20237"method":"服務(wù)對應(yīng)方法名稱(根據(jù)id生成)""callType":"async(異步調(diào)用)或sync(同步調(diào)用)",為毫秒。)"params":[{"id":"參數(shù)唯一標(biāo)識符","name":"參數(shù)名稱",,"dataType":{(參考屬性定義，此處略)}}}了"identifier":"參數(shù)唯一標(biāo)識符",}}75圖譜數(shù)據(jù)通用格式5.1圖譜格式每一類圖譜格式，包括二進制格式和JSON格式2種。電力物聯(lián)終端上報的數(shù)據(jù)以按二進制格式來組織，在邊緣物聯(lián)代理及后續(xù)應(yīng)用中所使用的數(shù)據(jù)按JSON格式來組織。JSON格式的數(shù)據(jù)規(guī)范參考物模型中的屬性定義，數(shù)據(jù)作為一種特殊的屬性來表示。5.2圖譜屬性標(biāo)識每一種圖譜類型都有一個對應(yīng)的屬性標(biāo)識，用來唯一表示各類型圖譜，定義見表6。表6圖譜類型標(biāo)識檢測類型圖譜類型物模型中的屬性標(biāo)識高頻局放高頻PRPD圖hfctPRPD高頻PRPS圖hfctPRPS特高頻局放特高頻PRPD圖uhfPRPD特高頻PRPS圖uhfPRPS超聲局放超聲特征圖AEAmplitude超聲相位圖AEPhase超聲脈沖圖AEPulse超聲波形圖AEWave8DB65/T4740—2023檢測類型圖譜類型物模型中的屬性標(biāo)識暫態(tài)地電壓局放暫態(tài)地電壓幅值TEVAmplitude高壓開關(guān)機械特性線圈電流coilCurrentX電機電流motorCurrentX負荷電流loadCurrentX開關(guān)量switchX行程strokeX表示A相線圈電流5.3放電類型概率定義放電類型概率表示儀器診斷結(jié)果的放電類型概率。數(shù)組元素[0]至[7]分別存儲正常、尖端放電、懸浮放電、沿面放電、內(nèi)部放電、顆粒放電、外部干擾和其它共8種情況的概率，每個元素可以是整數(shù)0至100中的某數(shù)。如果診斷結(jié)果為正常，則為數(shù)組元素[0]賦值100,數(shù)組元素[1]至[7]賦值0。如果儀器不具備放電類型診斷功能，則為數(shù)組元素[0]至[7]賦值0x00。5.4圖譜文件結(jié)構(gòu)5.4.1放在物模型中，圖譜文件屬性及和圖譜文件相關(guān)的屬性定義見表7。表7圖譜文件相關(guān)屬性結(jié)構(gòu)定義號有2個部分，形如X.X"9DB65/T4740—2023表7圖譜文件相關(guān)屬性結(jié)構(gòu)定義(續(xù))標(biāo)識描述類型必備/可選struct_data_demostruct結(jié)構(gòu)體類型的數(shù)據(jù)struct可選"版本號1.0,數(shù)組元素[0]到[1]分別存儲1、0兩個數(shù)字。每個元素可以是整數(shù)0至255中的某數(shù)5.4.2溫度、濕度等只有單個數(shù)值的簡單檢測、監(jiān)測數(shù)據(jù)，用單值類型數(shù)據(jù)來表示，如int、double、enum等；局放、機械特性等由多種信息組合而成的數(shù)據(jù)，用struct結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)來表示。5.4.3與檢測數(shù)據(jù)相關(guān)的配置信息，應(yīng)在電力物聯(lián)終端對應(yīng)的物模型中定義。5.5各圖譜數(shù)據(jù)格式5.5.1高頻局放高頻物模型的圖譜屬性定義見表8,高頻PRPS圖的屬性定義見表9,高頻PRPD圖的屬性定義見表10。表8高頻物模型的圖譜屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選phaseCount相位區(qū)間數(shù)必備periodCount周期數(shù)必備ampSectCount幅值區(qū)間數(shù)必備hfctPRPSPRPS圖譜struct必備hfctPRPDPRPD圖譜struct可選表9PRPS圖的屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選DeviceID電力物聯(lián)終端IDstring必備DatalD所采集的數(shù)據(jù)序號，宜自增必備timestamp數(shù)據(jù)的采集時刻date必備isSyncedPRPS采集的圖譜是否經(jīng)過同步可選dataPRPS圖譜，大小為phaseCount*periodCount,按周期從小到大，相位從小到大排列，如：周期0:相位0、1..周期1:相位0、1...array必備pdLevel局放的嚴(yán)重程度等級：0:正常；1:一般；2:嚴(yán)重；3:危急enum可選pdConfidence診斷后，各局放類型對應(yīng)的置信度array可選"hfctPRPS":{"pdLevel":"0",(局放的嚴(yán)重程度等級)}表10PRPD圖的屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選DeviceID電力物聯(lián)終端IDstring必備DatalD所采集的數(shù)據(jù)序號，宜自增必備timestamp數(shù)據(jù)的采集時刻date必備isSyncedPRPD采集的圖譜是否經(jīng)過同步可選dataPRPD圖譜，大小為phaseCount*ampSectCount,按到大，量化幅值從小到大排列，如：相位0:量化幅值0、1..相位1:量化幅值0、1..…array必備pdLevel局放的嚴(yán)重程度等級：0:正常；1:一般；2:嚴(yán)重；3:危急enum可選pdConfidence診斷后，各局放類型對應(yīng)的置信度array可選示例："DeviceID":"xxxxxx","isSynced":"0",(PRPD采集的圖譜是否經(jīng)過同步)"data":["0.0","0.0","0.0",..."pdConfidence":["100","0","}5.5.2特高頻局放特高頻物模型的圖譜屬性定義見表11,特高頻PRPS圖、PRPD圖的屬性定義分別見表9、表10。表11特高頻物模型的圖譜屬性定義DB65/T4740—2023表11特高頻物模型的圖譜屬性定義(續(xù))標(biāo)識描述類型必備/可選uhfPRPSPRPS圖譜struct必備uhfPRPDPRPD圖譜struct可選phaseCount相位區(qū)間數(shù)必備5.5.3超聲局放5.5.3.1超聲物模型的圖譜屬性定義見表12。表12超聲物模型的圖譜屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選intervalUnit脈沖間隔單位string可選sampleRate波形采樣率可選AEAmplitude超聲特征圖(超聲幅值圖)struct必備AEPhase超聲相位圖struct必備AEPulse超聲脈沖圖(飛行圖)struct可選AEWave超聲波形圖struct可選5.5.3.2超聲特征圖的屬性定義見表13。表13超聲特征圖的屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選DevicelD電力物聯(lián)終端IDstring必備DataID所采集的數(shù)據(jù)序號，宜自增必備timestamp數(shù)據(jù)的采集時刻date必備peak信號的最大值float必備RMS信號的有效值float必備frequency1頻率成分1,超聲信號中被測系統(tǒng)頻率分量的幅值float必備frequency2頻率成分2,超聲信號中兩倍被測系統(tǒng)頻率分量的幅值float必備pdLevel局放的嚴(yán)重程度等級：0:正常；1:一般；2:嚴(yán)重；3:危急enum可選pdConfidence診斷后，各局放類型對應(yīng)的置信度array可選示例："AEAmplitude":{"DeviceID":"xxxxxx",(電力物聯(lián)終端ID)"timestamp":"1243434",(數(shù)據(jù)的采集時刻)"peak":"0",(信號的最大值)"RMS":"0",(信號的有效值)"frequency1":"0",(頻率成分1)}5.5.3.3超聲相位圖的屬性定義見表14。表14超聲相位圖的屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選DeviceID電力物聯(lián)終端IDstring必備DatalD所采集的數(shù)據(jù)序號，宜自增必備timestamp數(shù)據(jù)的采集時刻date必備phases每個相位圖數(shù)據(jù)點的相位array必備amplitudes每個相位圖數(shù)據(jù)點的幅值array必備isSynced相位采集的圖譜是否經(jīng)過同步可選pdLevel局放的嚴(yán)重程度等級：0:正常；1:一般；2:嚴(yán)重；3:危急enum可選pdConfidence診斷后，各局放類型對應(yīng)的置信度array可選示例："phases":["5","10","20","30","40","50","60"amplitudes":["5","3","11","6","8","9","6","4",],(每個相"pdConfidence":["100","0","0","0","0","0","0","05.5.3.4超聲脈沖圖的屬性定義見表15。表15超聲脈沖圖的屬性定義所采集的數(shù)據(jù)序號，宜自增每個脈沖圖數(shù)據(jù)點的時間DB65/T4740—2023表15超聲脈沖圖的屬性定義(續(xù))"AEPulse":{"DeviceID":"xxxxxx",(電力物聯(lián)終端ID)"DataID":"xxxxxx",(所采集的數(shù)據(jù)序號)"timestamp":"1243434",(數(shù)據(jù)的采集時刻)"IntervalUnit":"ms",(表示脈沖間隔時間的單位)c"times":["5","10","20","30","40","50","60","90",],(每個脈沖圖數(shù)據(jù)點的時間)"amplitudes":["5","3","11","6","8","9","6","4",],(每個脈沖圖數(shù)據(jù)點的幅值)"pdLevel":"0",(局放的嚴(yán)重程度等級)"pdConfidence":["100","0","0","0","0","0","0","0",],(診斷后，各局放類型對應(yīng)的置信度)5.5.3.5超聲波形圖的屬性定義見表16。表16超聲波形圖的屬性定義標(biāo)識描述類型必備/可選DeviceID電力物聯(lián)終端IDstring必備DatalD所采集的數(shù)據(jù)序號，宜自增必備timestamp數(shù)據(jù)的采集時刻date必備amplitudes每個波形圖數(shù)據(jù)點的幅值array必備isSynced波形采集的圖譜是否經(jīng)過同步可選pdLevel局放的嚴(yán)重程度等級：0:正常；1:一般；2:嚴(yán)重；3:危急enum可選pdConfidence診斷后，各局放類型對應(yīng)的置信度array可選"AEWave":{"DeviceID":"xxxxxx",(電力物聯(lián)終端ID)"DataID":"xxxxxx",(所采集的數(shù)據(jù)序號)"timestamp":"1243434",(數(shù)據(jù)的采集時刻)"amplitudes":["5","3","11","6","8","9","6","4",],"isSynced":"0",(