СПОСОБ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА Российский патент 2014 года по МПК H02J13/00 

Изобретение относится к способу функционирования энергетической автоматизированной системы, которая выполнена с возможностью управления и/или контроля электрической сети энергоснабжения, причем энергетическая автоматизированная система имеет локальное устройство обработки данных, которое содержит, по меньшей мере, одну программу, которая при ее выполнении предоставляет функции для управления и/или контроля сети энергоснабжения, локальное устройство обработки данных через первые коммуникационные средства соединено с множеством устройств автоматизации, которые выполнены с возможностью регистрации рабочих данных, описывающих рабочее состояние сети энергоснабжения, и/или для формирования или передачи управляющих данных, пригодных для управления сетью энергоснабжения, и локальное устройство обработки данных посредством вторых коммуникационных средств соединено с, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством, в котором сохранен, по меньшей мере, один программный компонент, который необходим для выполнения, по меньшей мере, одной программы.

Соответствующие энергетические автоматизированные системы предлагаются заявителем, например, под торговой маркой “Spectrum Power CC”. При этом речь идет о компонентах программного обеспечения и аппаратных средств для использования в сетевых центрах управления для управления и/или контроля электрических сетей энергоснабжения. Известная энергетическая автоматизированная система имеет, по меньшей мере, одно локальное устройство обработки данных, которая пользователю при исполнении одной или более программ обработки данных (далее «программы») предоставляет функции для управления и/или контроля электрической сети энергоснабжения. Для этого через локальное устройство обработки данных могут приниматься пользовательские вводы через соответствующие средства ввода (например, мышь, клавиатуру, сенсорные экраны), в то время как через соответствующие средства вывода, как, например, дисплеи, мониторы или проекционные панели, пользователю передаются информации о состоянии электрической сети энергоснабжения. Упомянутые исполняемые локальным устройством обработки данных программы служат при этом, например, для того, чтобы осуществлять установки и конфигурирования, моделирования и/или прогнозы, а также оценивания текущих или прошлых рабочих состояний электрической сети энергоснабжения. Кроме того, индицируются параметры, актуальные для управления режимом работы, характеризующие рабочее состояние электрической сети энергоснабжения (например, характеристики тока и напряжения). Пользователь может к тому же предпринимать управляющие действия для оказания влияния на основные компоненты электрической сети энергоснабжения. Наряду с этими, приведенными только для примера функциями программы могут также предоставлять любые другие функции управления и/или контроля.

Обычно энергетическая автоматизированная система состоит не из отдельного устройства обработки данных, а из множества связанных между собой компонентов, в случае которых речь может идти, например, о локальных и удаленно расположенных устройствах обработки данных, а также запоминающих устройствах. В то время как локальные устройства обработки данных или запоминающие устройства размещены в непосредственной близости друг к другу - например, даже в одном и том же корпусе, - между локальными и удаленными устройствами обработки данных или запоминающими устройствами часто имеются большие пространственные удаления; это, например, имеет место в том случае, когда удаленные устройства обработки данных или запоминающие устройства размещаются в удаленных центрах управления, коммутационных станциях или вычислительных центрах.

Часто может происходить, что для выполнения программы на локальном устройстве обработки данных энергетической автоматизированной системы требуются программные компоненты, которые сохранены на пространственно удаленных запоминающих устройствах. В случае таких программных компонентов речь может идти, например, о библиотечных файлах, текущих и сохраненных характеристиках измеренных значений, архивах данных измеренных значений, управляющих вводах и/или отправленных сообщениях, которые иногда имеют большие объемы данных. Для запуска программы на локальном устройстве обработки данных должны были бы до настоящего времени сначала все содержащиеся на удаленных запоминающих устройствах программные компоненты через вторые коммуникационные средства передаваться от удаленных запоминающих устройств на локальное устройство обработки данных и там во время фазы запуска программы загружаются, например, в рабочую память, чтобы выполнять программу с применением программных компонентов. В частности, процесс передачи отдельных программных компонентов на локальное устройство обработки данных может при этом требовать сравнительно длительного времени и тем самым заметно замедлять процесс запуска программы.

Поэтому в основе изобретения лежит задача предложить способ функционирования энергетической автоматизированной системы вышеназванного типа, при котором интервал времени фазы запуска программы на локальном устройстве обработки данных может сокращаться. Также должна быть предложена соответствующая энергетическая автоматизированная система.

Для решения этой задачи в отношении способа, предложен способ вышеуказанного типа, при котором в локальном запоминающем устройстве, ассоциированном с локальным устройством обработки данных, содержится копия, по меньшей мере, одного программного компонента, требуемого для выполнения, по меньшей мере, одной программы, локальное устройство обработки данных при запуске выполнения, по меньшей мере, одной программы проверяет, совпадает ли имеющаяся на локальном запоминающем устройстве копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на удаленном запоминающем устройстве программным компонентом, причем, при совпадении, устройство обработки данных выполняет, по меньшей мере, одну программу с применением, по меньшей мере, одной копии программного компонента, а при отсутствии совпадения, по меньшей мере, один программный компонент вызывает из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства и выполняет, по меньшей мере, одну программу с применением вызванного, по меньшей мере, одного программного компонента.

В основе изобретения лежит идея о том, что заметное укорочение фазы запуска программы может достигаться на локальном устройстве обработки данных, если соответствующий необходимый программный компонент имеется на локальном запоминающем устройстве, ассоциированном с локальным устройством обработки данных, находящемся в пространственной близости к локальному устройству обработки данных или даже встроенном в его корпус. Тем самым может отсутствовать передача, по меньшей мере, одного программного компонента на локальное устройство обработки данных, в особенности ответственная за удлинение фазы запуска. Для этого на локальном запоминающем устройстве содержатся копии соответствующих требуемых программных компонентов, которые за сравнительно короткое время для запуска выполнения программы могут предоставляться в распоряжение для локального устройства обработки данных.

Однако одно только локальное сохранение копий всех необходимых программных компонентов недостаточно, чтобы гарантировать надлежащее функционирование энергетической автоматизированной системы. Напротив, должно гарантироваться, что локальные копии программных компонентов к моменту запуска программы совпадают с их оригиналами, то есть упомянутыми программными компонентами на удаленных запоминающих устройствах. Для этого локальное запоминающее устройство контролирует, совпадает ли локально сохраненная копия соответствующих необходимых программных компонентов с соответствующими программными компонентами, и выполняет программу с применением локальной копии, по меньшей мере, одного программного компонента, если установлено совпадение. В этом случае может, таким образом, осуществляться ускоренный запуск программы. При отсутствии совпадения для гарантирования надлежащего функционирования, по меньшей мере, один оригинальный программный компонент загружается из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства. Поэтому в последнем случае для надлежащего выполнения программы необходимо принимать во внимание соответственно удлиненную фазу запуска.

Согласно предпочтительному выполнению соответствующего изобретению способа предусмотрено, что локальное устройство обработки данных для проверки, совпадает ли имеющаяся на локальном запоминающем устройстве копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на удаленном запоминающем устройстве, по меньшей мере, одним программным компонентом, определяет первый параметр маркировки, который пригоден для идентификации имеющейся на локальном запоминающем устройстве копии, по меньшей мере, одного программного компонента, и вызывает из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства второй параметр маркировки, который пригоден для идентификации сохраненного на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве, по меньшей мере, одного программного компонента, и локальное устройство обработки данных сравнивает оба параметра маркировки друг с другом.

Таким способом проверка совпадения может выполняться сравнительно просто и с незначительным, подлежащим передаче объемом данных, так как между, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством и локальным устройством обработки данных должен передаваться только соответствующий второй параметр маркировки для, по меньшей мере, одного программного компонента.

Конкретно в этой связи может, например, предусматриваться, что в качестве первого и второго параметра маркировки применяется временная метка, которая указывает момент времени соответствующего последнего изменения соответствующего, по меньшей мере, одного программного компонента.

В качестве альтернативы этому может быть предусмотрено, что в качестве первого и второго параметра маркировки применяются хеш-значения, которые получаются с применением хеш-функции из соответствующей копии, по меньшей мере, одного программного компонента или из соответствующего, по меньшей мере, одного программного компонента.

За счет применения временных меток или хеш-значений можно сравнительно просто сформировать параметр маркировки для соответствующей копии программного компонента или соответствующего программного компонента. Такой параметр маркировки позволяет выполнять, с одной стороны, хорошую идентификацию соответствующего программного компонента или соответствующей копии программного компонента и, с другой стороны, включает в себя незначительный объем данных с целью быстрой передачи данных.

Согласно предпочтительному выполнению соответствующего изобретению способа предусмотрено, что локальное устройство обработки данных при отсутствии совпадения имеющуюся в локальном запоминающем устройстве копию, по меньшей мере, одного программного компонента заменяет вызванным, по меньшей мере, одним программным компонентом с формированием новой копии, по меньшей мере, одного программного компонента.

При этом при выявленном отклонении между соответствующей копией программного компонента и соответствующим программным компонентом эффективным образом вызванный программный компонент сохраняется как новая копия программного компонента в локальном запоминающем устройстве, так что при следующем запуске выполнения программы на локальном устройстве обработки данных можно обращаться непосредственно к актуализированной копии программного компонента. Локальная копия совпадает, ввиду выполненной таким образом актуализации, со сравнительно высокой вероятностью с оригинальным программным компонентом на удаленном запоминающем устройстве.

Согласно другой предпочтительной форме выполнения соответствующего изобретению способа, кроме того, предусмотрено, что локальное устройство обработки данных при запуске выполнения, по меньшей мере, одной программы сначала проверяет, имеется ли вообще в локальном запоминающем устройстве копия, по меньшей мере, одного программного компонента, и локальное устройство обработки данных в случае, когда не имеется копии, по меньшей мере, одного программного компонента, немедленно вызывает, по меньшей мере, один программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства.

За счет этой проверки, по существу с упреждением, может определяться, является ли вообще рациональным выполнять проверку локальной копии, по меньшей мере, одного программного компонента на актуальность, так как такая проверка для случая, когда вообще нет никакой копии программного компонента в локальном запоминающем устройстве (например, при первом запуске программы), разумеется, является излишней. В таком случае можно отказаться от проверки совпадения, и соответствующий программный компонент может немедленно загружаться из удаленного запоминающего устройства.

Согласно другой предпочтительной форме выполнения соответствующего изобретению способа предусмотрено, что во время выполнения программы локальное устройство обработки данных, по меньшей мере, однократно выполняет проверку, совпадает ли еще имеющаяся на локальном запоминающем устройстве копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве, по меньшей мере, одним программным компонентом, и при отсутствии совпадения, по меньшей мере, один программный компонент вызывается из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства, и имеющаяся в локальном запоминающем устройстве копия, по меньшей мере, одного программного компонента заменяется вызванным, по меньшей мере, одним программным компонентом с формированием новой копии, по меньшей мере, одного программного компонента.

Тем самым можно, в особенности во время продолжительного выполнения программы или при часто изменяющихся программных компонентах гарантировать, что при следующем запуске программы со сравнительно высокой вероятностью в локальном запоминающем устройстве будет иметься актуальная копия соответствующего программного компонента. Таким способом можно с упреждением для следующей фазы запуска уже в фоновом режиме во время выполнения программы актуализировать копию программного компонента на локальном запоминающем устройстве. Например, актуализация локальной копии, по меньшей мере, одного программного компонента может выполняться во время выполнения программы с регулярными интервалами или по окончании программы.

Согласно другой предпочтительной форме выполнения соответствующего изобретению способа предусмотрено, что для выполнения, по меньшей мере, одной программы требуется множество программных компонентов, которые сохранены на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве, и локальное запоминающее устройство содержит соответствующее число копий множества программных компонентов, локальное устройство обработки данных по отношению ко всем копиям программных компонентов и всем программным компонентам выполняет проверку на совпадение и при отсутствии совпадения в отношении, по меньшей мере, одного программного компонента вызывает все программные компоненты из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства.

За счет этого гарантируется, что при отклонении лишь одного единственного программного компонента всегда все необходимые программные компоненты загружаются из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства. В этом случае, в частности, сокращаются затраты на проверку на совпадение между соответствующими программными компонентами и имеющимися копиями программных компонентов, так как уже при первом выявленном отклонении проверка может прерываться и все программные компоненты загружаются из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства.

В качестве альтернативы этому также может быть предусмотрено, что для выполнения, по меньшей мере, одной программы требуется множество программных компонентов, которые сохранены на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве, и локальное запоминающее устройство содержит соответствующее число копий множества программных компонентов, локальное устройство обработки данных по отношению ко всем копиям программных компонентов и всем программным компонентам выполняет проверку на совпадение и при отсутствии совпадения вызывает соответствующий программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства.

В этой форме выполнения только те программные компоненты загружаются из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства, относительно которых установлено отклонение от копии упомянутого программного компонента в локальном запоминающем устройстве. Иными словами, только фактически более не актуальные локальные копии программных компонентов заменяются актуальными программными компонентами. Соответствующие актуальные копии программных компонентов затем используются для выполнения программы, в то время как вместо более не актуальных копий загружаются оригинальные программные компоненты.

Применение последнего упомянутого примера выполнения пригодно, в частности, в случае программных компонентов со сравнительно большим объемом данных, так как при этом фактически только действительно необходимые программные компоненты должны передаваться через вторые коммуникационные средства.

В отношении энергетической автоматизированной системы вышеназванная задача решается также посредством энергетической автоматизированной системы для управления и/или контроля электрической сети энергоснабжения с локальным устройством обработки данных, которое содержит, по меньшей мере, одну программу, которая при ее выполнении предоставляет функции для управления и/или контроля сети энергоснабжения, первыми коммуникационными средствами, посредством которых локальное устройство обработки данных соединено с множеством устройств автоматизации, которые выполнены с возможностью регистрации рабочих данных, описывающих рабочее состояние сети энергоснабжения, и/или формирования или передачи управляющих данных, пригодных для управления сетью энергоснабжения, и вторыми коммуникационными средствами, посредством которых локальное устройство обработки данных соединено с, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством, в котором сохранен, по меньшей мере, один программный компонент, который необходим для выполнения, по меньшей мере, одной программы.

В соответствии с изобретением предусмотрено, что энергетическая автоматизированная система выполнена с возможностью осуществления способа согласно любому из п. 1-9 формулы изобретения.

Согласно предпочтительной форме выполнения соответствующей изобретению энергетической автоматизированной системы предусмотрено, что первые и вторые коммуникационные средства являются физически различными коммуникационными средствами.

При этом первые коммуникационные средства могут, например, быть выполнены в форме шины передачи данных для станционных средств управления или сетевых средств управления, а вторые коммуникационные средства - в форме коммуникационной сети, которая соединяет между собой отдельные коммутационные станции и сетевые диспетчерские.

В качестве альтернативы этому может быть предусмотрено, что первые и вторые коммуникационные средства образованы совместным физическим коммуникационным средством.

В этом случае коммуникация осуществляется, с одной стороны, между локальным устройством обработки данных и устройствами автоматизации, а с другой стороны, между локальным устройством обработки данных и, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством по тому же физическому коммуникационному устройству.

Энергетическая автоматизированная система может конкретно размещаться, например, в коммутационной станции или в сетевом устройстве управления сети энергоснабжения.

Изобретение далее поясняется на примерах выполнения со ссылками на чертежи, на которых показано следующее:

Фиг. 1 - блок-схема энергетической автоматизированной системы; и

Фиг. 2 - блок-схема последовательности операций для пояснения способа действий при запуске выполнения программы на локальном устройстве обработки данных.

Фиг. 1 показывает энергетическую автоматизированную систему 10 для управления и/или контроля не показанной на фиг. 1 электрической сети энергоснабжения. Энергетическая автоматизированная система содержит локальное устройство 11 обработки данных, которое может представлять собой, например, обычный персональный компьютер или специально согласованное с требованиями коммутационной станции или сетевой станции управления устройство обработки данных. Локальное устройство 11 обработки данных, с одной стороны, через первые коммуникационные средства 12 соединено с устройствами 13 автоматизации, и с другой стороны, через вторые коммуникационные средства 14 соединено с удаленными запоминающими устройствами 15а, 15b, 15с.

Как показано на фиг. 1 пунктирной линией, устройства 13 автоматизации непосредственно или опосредованно соединены с первичными компонентами электрической сети энергоснабжения, такими как проводники, кабели, трансформаторы, коммутаторы, генераторы, электродвигатели или инверторы сети энергоснабжения. Отдельные устройства 13 автоматизации выполнены с возможностью регистрации описывающих рабочее состояние сети энергоснабжения рабочих данных (например, измеренных значений тока, напряжения, частоты, температуры и/или выведенных из них значений, а также автоматически генерируемых сообщений или сигналов тревоги), и/или для выработки или передачи пригодных для управления сетью энергоснабжения управляющих данных (например, выработанных автоматически или с помощью пользовательского ввода управляющих команд, команд или данных параметризации). Конкретно, устройства 13 автоматизации могут представлять собой, например, управляющие приборы для управления первичными компонентами сети энергоснабжения, блоки удаленных терминалов (RTU) для регистрации измеренных значений, измерительные приборы, блоки объединения для объединения измеренных значений отдельных измерительных приборов или RTU, векторные измерительные приборы (PMU) или приборы защиты. Устройства 13 автоматизации расположены либо в диспетчерской или на коммутационной станции, либо непосредственно на первичных компонентах электрической сети энергоснабжения.

Первые коммуникационные средства 12, которые служат для соединения передачи данных между локальным устройством 11 обработки данных и устройствами 13 автоматизации, и вторые коммуникационные средства 12, которые предусмотрены для передачи данных между локальным устройством 11 обработки данных и удаленными запоминающими устройствами 15а, 15b, 15с, могут представлять собой, например, проводные двухточечные соединения, коммуникационную шину или коммуникационную сеть, по которой передаются данные согласно любым коммуникационным протоколам и методам коммуникации. Коммуникационные соединения могут быть выполнены, например, в форме стекловолоконных кабелей или медных проводов. Передача данных может осуществляться, например, по IP-сети, телекоммуникационному соединению или по так называемому коммуникационному соединению по линии питания. При этом возможны проводные и беспроводные методы передачи данных. Например, передача рабочих и управляющих данных может осуществляться с помощью первых коммуникационных средств 12 в форме дейтаграмм (сообщений), которые формируются согласно стандарту IEC 61850, который относится к коммуникации в коммутационных установках.

Удаленные запоминающие устройства 15а, 15b, 15с могут, например, располагаться в удаленных коммутационных установках, диспетчерских сетевого управления или вычислительных центрах. Удаленные запоминающие устройства 15 могут представлять собой любые устройства хранения данных. Только в качестве примера на фиг. 1 удаленное запоминающее устройство 15а представлено как дистанционно считываемое запоминающее устройство (например, в форме так называемого «сетевого жесткого диска», который также известен как «подключаемый к сети накопитель» (NAS)), удаленное запоминающее устройство 15b - как серверное устройство и удаленное запоминающее устройство 15с - как запоминающее устройство, встроенное в удаленное устройство обработки данных (например, жесткий диск).

Локальное устройство 11 обработки данных, кроме того, соединено с локальным запоминающим устройством 16, которое размещено либо в корпусе локального устройства 11 обработки данных (например, в виде внутреннего жесткого диска), либо находится в непосредственной близости к локальному устройству 11 обработки данных и соединено с ним посредством соединения передачи данных с высокой пропускной способностью передачи данных.

Локальное устройство 11 обработки данных предоставляет, по меньшей мере, одну программу, которая при исполнении выполняет функции для управления и/или проверки сети энергоснабжения. Эти функции могут выполняться автоматически или при управлении пользователем.

Предоставляемая локальным устройством 11 обработки данных программа может, например, представлять собой такую программу, которая пригодна для того, чтобы пользователю индицировать параметры, актуальные для управления функционированием, характеризующие рабочее состояние электрической сети энергоснабжения (например, характеристики тока и напряжения), и/или преобразовывать инициированные пользователем или автоматически управляющие действия для воздействия на первичные компоненты электрической сети энергоснабжения. Кроме того, такие программы могут, например, позволять пользователю осуществлять установки и конфигурирования, например, в отношении первичных компонентов сети энергоснабжения или устройств 13 автоматизации, выполнять моделирования фиктивных рабочих состояний и/или прогнозов будущих рабочих состояний сети энергоснабжения, а также осуществлять оценки текущих или прошлых рабочих состояний сети энергоснабжения. Наряду с этими, только для примера приведенными функциями программы могут также предоставлять другие функции управления и/или проверки.

Для выполнения программы локальное устройство 11 обработки данных нуждается в отдельных программных компонентах, из которых, по меньшей мере, один сохранен на одном из удаленных запоминающих устройств 15а, 15b, 15с. В распределенной компьютерной сети, как это часто используется для энергетических автоматизированных систем, является нередким, что отдельные необходимые программные компоненты сохранены на удаленных запоминающих устройствах. В случае таких программных компонентов речь может идти, например, о библиотечных файлах, текущих и прошлых характеристиках измеренных значений, массивах данных банков метеоданных, массивах данных банков экспертных данных, а также архивах данных с измеренными значениями, управляющими вводами и/или отправленными сообщениями, которые иногда имеют большие объемы данных.

Со ссылками на фиг. 2 далее будет описан способ, с помощью которого, несмотря на наличие отдельных программных компонентов на удаленных запоминающих устройствах 15а, 15b, 15с, запуск выполнения программы на локальном устройстве 11 обработки данных может быть существенным образом ускорен.

Для этого фиг. 2 показывает на схеме последовательности операций отдельные этапы, которые при запуске выполнения программы выполняются на локальном устройстве 11 обработки данных. Для упрощения сначала предполагается, что для запуска упомянутой программы нужен только один программный компонент, который, например, имеется на удаленном запоминающем устройстве 15b. Однако описанный далее способ действий также применим к многим программным компонентам, которые сохранены на одном или более удаленных запоминающих устройств.

Сначала на этапе 230 инициируется запуск упомянутой программы на локальном устройстве 11 обработки данных. Это может осуществляться, например, посредством пользовательского ввода или посредством автоматического вызова программы из другой программы, уже выполняемой локальным устройством 11 обработки данных. Для выполнения программы необходим программный компонент, который сохранен на удаленном запоминающем устройстве 15b.

На первом этапе 21 проверки локальное устройство 11 обработки данных выполняет проверку, имеется ли копия упомянутого программного компонента на локальном запоминающем устройстве 16. Если это имеет место, то выполняется следующий этап 22 проверки, согласно которому локальное устройство 11 обработки данных проверяет, является ли копия упомянутого программного компонента актуальной версией, или копия устарела из-за изменений на оригинальном программном компоненте на внешнем запоминающем устройстве 15b. Для выполнения проверки согласно этапу 22 локальное устройство 11 обработки данных сравнивает копию упомянутого программного компонента, имеющуюся на локальном запоминающем устройстве 16, на основе подходящих критериев с оригинальным программным компонентом на внешнем запоминающем устройстве 15b.

Конкретно, с целью этой проверки, может, например, предусматриваться, что посредством локального устройства 11 обработки данных формируется первый параметр маркировки, который пригоден для идентификации копии упомянутого программного компонента, имеющейся на локальном запоминающем устройстве 16. Соответствующим образом определяется второй параметр маркировки, который пригоден для идентификации соответствующего программного компонента, который сохранен на удаленном запоминающем устройстве 15b. Второй параметр маркировки передается на локальное устройство 11 обработки данных.

При этом второй параметр маркировки для упомянутого программного компонента может формироваться, например, при сохранении программного компонента на удаленном запоминающем устройстве 15b и дополнительно сохраняться на удаленном запоминающем устройстве 15b, чтобы предоставляться для вызова локальному устройству 11 обработки данных. Если удаленное запоминающее устройство 15b само имеет вычислительный блок (например, микропроцессор), в качестве альтернативы также возможно, что параметр маркировки для программного компонента определяется самим удаленным запоминающим устройством 15 в качестве реакции на запрос, инициированный с локального устройства 11 обработки данных, и передается на локальное устройство 11 обработки данных через вторые коммуникационные средства 14.

В качестве первого и второго параметров маркировки, которые пригодны для идентификации программного компонента или копии программного компонента, могут, например, применяться временные метки, которые указывают момент времени последнего изменения программного компонента. Существенным для возможности сравнения является при этом, что также в связи с копией программного компонента сохраняется временная метка относительно последнего изменения программного компонента (а не копии). Посредством сравнения временной метки копии программного компонента (первого параметра маркировки) с временной меткой программного компонента (второго параметра маркировки) может проверяться, совпадают ли обе временные метки.

Если устанавливается совпадение, то отсюда может быть сделан вывод, что оригинальный программный компонент на удаленном запоминающем устройстве 15b с момента сохранения копии программного компонента в локальном запоминающем устройстве 16 не был изменен, и копия программного компонента находится, таким образом, в актуальном состоянии.

Если совпадение не установлено, то есть временная метка оригинального программного компонента на удаленном запоминающем устройстве 15b - обычно более недавний момент времени, чем временная метка копии программного компонента, имеющейся на локальном запоминающем устройстве 16, то может быть сделан вывод об устаревшей копии программного компонента на локальном запоминающем устройстве 16.

Другая подходящая возможность для определения параметра маскировки состоит в том, чтобы посредством так называемой хеш-функции в качестве первого параметра маркировки сформировать «хеш-значение» (также упоминаемое как «хеш-код») копии программного компонента, а в качестве второго параметра маркировки - хеш-значение программного компонента. При применении хеш-функции посредством хеш-значения отображается сравнительно большое количество данных, которое включает в себя заметно меньшее количество данных. Оба хеш-значения сравниваются локальным устройством 11 обработки данных друг с другом. Если проверка посредством локального устройства 11 обработки данных указывает, что хеш-значения программного компонента и копии программного компонента совпадают, то копия программного компонента находится в актуальном состоянии. При отсутствии совпадения копия программного компонента соответственно является устаревшей.

Применение параметра маркировки, например, в форме временной метки или хеш-значения обеспечивает преимущество, состоящее в том, что для проверки, находится ли копия программного компонента в локальном запоминающем устройстве 16 в актуальном состоянии, требуется только передача сравнительно незначительных объемов данных между локальным устройством 11 обработки данных и удаленным запоминающим устройством 15b. За счет этого проверка осуществляется сравнительно быстро.

Если проведенная на этапе 22 проверка показывает, что локально имеющаяся копия программного компонента находится в актуальном состоянии (выход «да»), то согласно следующему этапу 23 следующий запуск выполнения программы на локальном устройстве 11 обработки данных выполняется с применением локально имеющейся копии программного компонента. Посредством применения копии программного компонента, имеющейся в локальном запоминающем устройстве 16, фаза запуска между инициированием запуска программы до ее надлежащего выполнения заметно укорачивается, потому что необходимый программный компонент не требуется запрашивать от удаленного запоминающего устройства 15b. В частности, если посредством вторых коммуникационных средств 14 является возможным только сравнительно медленное коммуникационное соединение, или упомянутый программный компонент имеет большой объем данных, как это может иметь место, например, в случае сохраненных характеристик измерений, с помощью применения локально имеющейся копии программного компонента фаза запуска заметно укорачивается.

Наконец, на этапе 24 вызванная программа надлежащим образом выполняется локальным устройством 11 обработки данных.

Если проверка на этапе 22 проверки, напротив, показывает, что копия программного компонента, имеющаяся в локальном запоминающем устройстве 16, не актуальна, например, потому что соответствующие параметры маркировки программного компонента и копии программного компонента не совпадают, то локальное устройство 11 обработки данных на этапе 25 загрузки вызывает требуемый программный компонент из удаленного запоминающего устройства 15b. Для этого упомянутый программный компонент должен передаваться между удаленным запоминающим устройством 15b и локальным устройством 11 обработки данных с помощью вторых коммуникационных средств 14.

На следующем этапе 26 вызванный из удаленного запоминающего устройства 15b программный компонент сохраняется на локальном запоминающем устройстве 16 вместо (устаревшей) копии программного компонента, с формированием соответственно актуализированной новой копии упомянутого программного компонента.

Согласно следующему этапу 27 запрошенная локальным устройством 11 обработки данных программа с применением вызванного из удаленного запоминающего устройства 15b программного компонента запускается и, наконец, на этапе 24 надлежащим образом выполняется.

Если проверка, выполненная на этапе 21 проверки, показывает, что в локальном запоминающем устройстве 16 вообще нет никакой копии упомянутого программного компонента - например, потому что желательная программа в первый раз выполняется локальным устройством 11 обработки данных и поэтому требуемые программные компоненты еще не передавались на локальное устройство 11 обработки данных, - то следующий этап 22 проверки пропускается, и на этапе 25 немедленно начинается вызов упомянутого программного компонента из удаленного запоминающего устройства 15b. Тем самым в этом случае можно избежать ненужной проверки на этапе 22 проверки.

Представленные на фиг. 2 этапы 21 (проверки, имеется ли вообще локальная копия программного компонента) и 26 (замена локально имеющейся копии посредством вызванного программного компонента) не являются обязательно необходимыми для выполнения описанного способа и могут быть также опущены. Однако они способствуют дополнительному ускорению описанного способа.

Кроме того, опционально может быть предусмотрено, что во время надлежащего выполнения программы на локальном устройстве 11 обработки данных, по меньшей мере, однократно проверяется, является ли копия программного компонента, имеющаяся на локальном запоминающем устройстве 16, еще совпадающей с оригинальным программным компонентом, имеющимся на удаленном запоминающем устройстве 15b, и при выявленном отклонении оригинальный программный компонент в фоновом режиме вызывается с удаленного запоминающего устройства 15b и (устаревшая) копия программного компонента в локальном запоминающем устройстве 16 заменяется вызванным программным компонентом. Посредством этой опциональной формы выполнения заметно повышается вероятность того, что при следующем запуске программы на локальном устройстве 11 обработки данных в локальном запоминающем устройстве 16 будет иметься актуальная копия программного компонента, и фаза запуска программы с помощью применения этой актуальной копии программного компонента может выполняться в сокращенной форме. Этот последний описанный опциональный метод действий на фиг. 2 для наглядности чертежа не представлен. Проверка может, однако, выполняться согласно проверке, выполняемой на этапе 22 проверки, так для более подробного пояснения можно сослаться на выполнение, описанное для этапа 22 проверки.

Приведенное выше описание ограничивалось для простоты тем, что для запуска выполнения программы требуется только один программный компонент, имеющийся на удаленном запоминающем устройстве 15b. Однако обычно для выполнения программы требуется несколько программных компонентов, из которых, по меньшей мере, некоторые содержатся на одном или более из удаленных запоминающих устройств 15а, 15b, 15с.

В этом случае согласно первой форме выполнения может быть предусмотрено, что для каждого требуемого программного компонента выполняется описанный на фиг. 2 способ и, если установлено отклонение относительно только одного единственного упомянутого программного компонента, все программные компоненты - независимо от того, присутствуют ли другие имеющиеся копии в актуальной форме или нет, - вызываются из соответствующего удаленного запоминающего устройства 15а, 15b, 15с. Иными словами, если только одна единственная копия программного компонента распознана как неактуальная, потому что она отклоняется от оригинального программного компонента, имеющегося на соответствующем удаленном запоминающем устройстве 15а, 15b, 15с, все необходимые программные компоненты загружаются из соответствующих им удаленных запоминающих устройств 15а, 15b, 15с. Этот вариант подходит, в частности, в том случае, когда для выполнения программы требуется очень много маленьких программных компонентов и соответственно проверка согласно этапу 22 проверки привела бы к сравнительно большой доле времени в фазе запуска программы, в то время как передача требуемых программных компонентов из соответствующего удаленного запоминающего устройства 15а, 15b, 15с на локальное устройство 11 обработки данных ввиду малых объемов данных потребовала бы сравнительно мало времени. Посредством этой формы выполнения заблаговременно прерванная проверка согласно этапу 22 может тем самым предотвратить требующую высоких временных затрат проверку на актуальность.

В качестве альтернативы этому согласно второму варианту, однако, также может предусматриваться, что для каждого программного компонента отдельно проверяется, является ли копия программного компонента, имеющаяся на локальном запоминающем устройстве 16, актуальной, и только те программные компоненты действительно загружаются, для которых проверка выявила отклонение. Эта форма выполнения пригодна, в частности, при малом числе требуемых программных компонентов со сравнительно большими объемами данных, так как при этом временная длительность для проверки согласно этапу 22 проверки составила бы сравнительно малую долю фазы запуска, в то время как передача каждого отдельного программного компонента с соответствующего удаленного запоминающего устройства 15а, 15b, 15с на локальное устройство 11 обработки данных привела бы к сравнительно высокой доле времени в фазе загрузки. За счет передачи только действительно требуемых программных компонентов от соответствующего удаленного запоминающего устройства 15а, 15b, 15с на локальное устройство 11 обработки данных и дополнительного применения копий программных компонентов, имеющихся в локальном запоминающем устройстве 16 в актуальном состоянии, в этом случае можно поддерживать фазу запуска относительно короткой.

Посредством описанного способа во всех его формах выполнения гарантируется, что, с одной стороны, при имеющейся актуальной копии программного компонента в локальном запоминающем устройстве 16 для более быстрого запуска выполнения программы применяется эта локально имеющаяся копия программного компонента. С другой стороны, гарантируется, что для выполнения программы всегда применяется актуальный программный компонент, так как при выявленном отклонении копии программного компонента от программного компонента обращаются к оригинальному программному компоненту, имеющемуся на удаленном запоминающем устройстве 15а, 15b, 15с. Таким образом, в каждом случае гарантируется надлежащее выполнение желательной программы с применением соответствующего актуального программного компонента.

Изобретение относится к способу функционирования энергетической автоматизированной системы (10) для электрической сети энергоснабжения, которая имеет локальное устройство (11) обработки данных, которое предоставляет программу, которая при ее выполнении предоставляет функции для управления и/или контроля сети энергоснабжения и которое соединено с множеством устройств (13) автоматизации и с, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством (15а, 15b, 15с), в котором сохранен, по меньшей мере, один программный компонент, который необходим для выполнения, по меньшей мере, одной программы. Технический результат - сокращение временного интервала фазы запуска программы. Для достижения технического результата предложено, что в локальном запоминающем устройстве (16) содержится копия, по меньшей мере, одного программного компонента, и локальное устройство (11) при запуске выполнения программы проверяет, совпадает ли имеющаяся на локальном запоминающем устройстве (16) копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с) программным компонентом; причем при совпадении локальное устройство (11) выполняет программу с применением, по меньшей мере, одной копии программного компонента, а при отсутствии совпадения вызывает, по меньшей мере, один программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с) и выполняет программу с применением вызванного программного компонента. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ функционирования энергетической автоматизированной системы (10), которая выполнена с возможностью управления и/или контроля электрической сети энергоснабжения, причем
энергетическая автоматизированная система (10) имеет локальное устройство (11) обработки данных, которое содержит, по меньшей мере, одну программу, которая при ее выполнении предоставляет функции для управления и/или контроля сети энергоснабжения;
локальное устройство (11) обработки данных через первые коммуникационные средства соединено с множеством устройств (13) автоматизации, которые выполнены с возможностью регистрации рабочих данных, описывающих рабочее состояние сети энергоснабжения, и/или формирования или передачи управляющих данных, пригодных для управления сетью энергоснабжения, и
локальное устройство (11) обработки данных через вторые коммуникационные средства (14) соединено с, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством (15а, 15b, 15с), в котором сохранен, по меньшей мере, один программный компонент, который необходим для выполнения, по меньшей мере, одной программы,
отличающийся тем, что
в локальном запоминающем устройстве (16), ассоциированном с локальным устройством (11) обработки данных, содержится копия, по меньшей мере, одного программного компонента, требуемого для выполнения, по меньшей мере, одной программы;
локальное устройство (11) обработки данных при запуске выполнения, по меньшей мере, одной программы проверяет, совпадает ли имеющаяся на локальном запоминающем устройстве (16) копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с) программным компонентом;
локальное устройство (11) обработки данных при совпадении выполняет, по меньшей мере, одну программу с применением, по меньшей мере, одной копии программного компонента, а при отсутствии совпадения вызывает, по меньшей мере, один программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с) и выполняет, по меньшей мере, одну программу с применением вызванного, по меньшей мере, одного программного компонента.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что
локальное устройство (11) обработки данных для проверки, совпадает ли имеющаяся на локальном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с) копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на удаленном запоминающем устройстве (16) программным компонентом, определяет первый параметр маркировки, который пригоден для идентификации имеющейся на локальном запоминающем устройстве (16) копии, по меньшей мере, одного программного компонента, и вызывает из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с) второй параметр маркировки, который пригоден для идентификации сохраненного на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с), по меньшей мере, одного программного компонента, и
локальное устройство (11) обработки данных сравнивает оба параметра маркировки.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что
в качестве первого и второго параметров маркировки применяется временная метка, которая указывает момент времени соответствующего последнего изменения соответствующего, по меньшей мере, одного программного компонента.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что
в качестве первого и второго параметров маркировки применяются хеш-значения, которые формируются с применением хеш-функции из соответствующей копии, по меньшей мере, одного программного компонента или из соответствующего, по меньшей мере, одного программного компонента.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что
локальное устройство (11) обработки данных при отсутствии совпадения имеющуюся в локальном запоминающем устройстве (16) копию, по меньшей мере, одного программного компонента заменяет вызванным, по меньшей мере, одним программным компонентом с формированием новой копии, по меньшей мере, одного программного компонента.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что
локальное устройство (11) обработки данных при запуске выполнения, по меньшей мере, одной программы сначала проверяет, имеется ли вообще в локальном запоминающем устройстве (16) копия, по меньшей мере, одного программного компонента, и локальное устройство (11) обработки данных в случае, когда не имеется копии, по меньшей мере, одного программного компонента, немедленно вызывает, по меньшей мере, один программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с).

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что
во время выполнения программы локальное устройство (11) обработки данных, по меньшей мере, однократно выполняет проверку, совпадает ли еще имеющаяся на локальном запоминающем устройстве (16) копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с), по меньшей мере, одним программным компонентом, и при отсутствии совпадения вызывает, по меньшей мере, один программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с) и заменяет имеющуюся в локальном запоминающем устройстве (16) копию, по меньшей мере, одного программного компонента вызванным, по меньшей мере, одним программным компонентом с формированием новой копии, по меньшей мере, одного программного компонента.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что
для выполнения, по меньшей мере, одной программы требуется множество программных компонентов, которые сохранены на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с), и локальное запоминающее устройство (16) содержит соответствующее число копий множества программных компонентов;
локальное устройство (11) обработки данных по отношению ко всем копиям программных компонентов и всем программным компонентам выполняет проверку на совпадение; и
локальное устройство (11) обработки данных при отсутствии совпадения в отношении, по меньшей мере, одного программного компонента вызывает все программные компоненты из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с).

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что
для выполнения, по меньшей мере, одной программы требуется множество программных компонентов, которые сохранены на, по меньшей мере, одном удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с), и локальное запоминающее устройство (16) содержит соответствующее число копий множества программных компонентов;
локальное устройство (11) обработки данных по отношению ко всем копиям программных компонентов и всем программным компонентам выполняет проверку на совпадение; и
локальное устройство (11) обработки данных при отсутствии совпадения вызывает соответствующий программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с).

10. Энергетическая автоматизированная система (10) для управления и/или контроля электрической сети энергоснабжения, содержащая:
локальное устройство (11) обработки данных, которое предоставляет, по меньшей мере, одну программу, которая при ее выполнении предоставляет функции для управления и/или контроля сети энергоснабжения;
первые коммуникационные средства (12), через которые локальное устройство (11) обработки данных соединено с множеством устройств (13) автоматизации, которые выполнены с возможностью регистрации рабочих данных, описывающих рабочее состояние сети энергоснабжения, и/или формирования или передачи управляющих данных, пригодных для управления сетью энергоснабжения, и
вторые коммуникационные средства (14), через которые локальное устройство (11) обработки данных соединено с, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством (15а, 15b, 15с), в котором сохранен, по меньшей мере, один программный компонент, который необходим для выполнения, по меньшей мере, одной программы;
отличающаяся тем, что
энергетическая автоматизированная система (10) выполнена с возможностью осуществления способа согласно любому из пп.1-9.

11. Энергетическая автоматизированная система (10) по п.10, отличающаяся тем, что первые и вторые коммуникационные средства (12, 14) являются физически различными коммуникационными средствами.

12. Энергетическая автоматизированная система (10) по п.10, отличающаяся тем, что первые и вторые коммуникационные средства (12, 14) образованы совместным физическим коммуникационным средством.

13. Энергетическая автоматизированная система (10) по любому из пп.10-12, отличающаяся тем, что
энергетическая автоматизированная система (10) размещена в коммутационной станции или в сетевом устройстве управления сети энергоснабжения.