[发明专利]用于操作虚拟电力环境的系统和方法

说明书

背景

1.发明领域

本公开的方面和实施方式涉及用于监测和仿真电气系统的性能的系统和方法。

2.相关技术的讨论

电力监测系统及其部件常常需要被更新。例如，仪表和其它设备的硬件和软件部件被升级；设备被添加、被更换出来或被移除；以及重新开发和部署的整个系统(或子系统)。在正在工作的电力系统中部署这样的改变存在风险，因为意外的复杂情况可能导致意外的系统行为或运转中断。

用于在测试环境中对电力系统监测配置进行故障排除或测试的解决方案是已知的。特别地，存在用于扫描现有监测配置以便创建技术支持人员可以排除故障的虚拟副本的解决方案。还存在用于在将软件部署到活动的(物理)电力系统中的仪表之前在虚拟仪表上测试软件的解决方案。然而，这些现有方法具有许多缺点，包括电力系统的配置和部件可相对频繁地改变。这种动态性能使得实现和测试对现有电力系统监测环境的改变是麻烦的。

概述

根据本发明的一个方面，用于托管虚拟电力系统环境的计算机系统包括：多个虚拟设备，其中，该多个虚拟设备中的至少一个被配置为仿真电力系统中的至少一个物理设备的功能；虚拟设备管理器，其被配置为在该多个虚拟设备上执行至少一个操作；虚拟电力监测器，其被配置为监测并控制多个虚拟设备的功能；仿真引擎，其被配置为根据在该电力系统上检测到的条件来仿真该多个虚拟设备的性能；以及配置生成器，其被配置为根据虚拟电力监测器的配置生成物理电力监测器的配置。根据一个实施方式，电力系统中的至少一个物理设备是计量设备，并且至少一个虚拟设备被配置为仿真电力系统上的至少一个计量设备。根据另一个实施方式，至少一个操作选自包括以下项的组：添加操作、修改操作和删除操作。

根据一个实施方式，至少一个操作包括修改多个虚拟设备中的一个虚拟设备的固件部件的操作。根据一个实施方式，多个虚拟设备中的第二至少一个虚拟设备表示不在电力系统中的至少一个物理设备。根据另一个实施方式，虚拟设备管理器还包括被配置为接收指令以执行至少一个操作的基于web的用户接口。根据另一个实施方式，虚拟设备管理器还被配置为，响应于检测到对电力系统中的至少一个物理设备的改变，来在多个虚拟设备中的至少一个虚拟设备上实现所述改变。根据另一个实施方式，虚拟电力监测器还被配置为选择性地控制电力系统的功能。根据另一个实施方式，虚拟设备管理器被实现为软件即服务(SaaS)。

根据本发明的另一方面，用于操作虚拟电力系统环境的方法包括以下动作：在虚拟环境中创建至少一个虚拟设备，该至少一个虚拟设备具有第一特性并被配置为仿真在电力系统中的至少一个物理设备的性能；将第一特性修改为第二特性；根据在电力系统上检测到的实际条件和具有第二特性的至少一个虚拟设备仿真虚拟环境的性能；并创建至少一个物理设备的配置，该配置包括第二特性。根据一个实施方式，第一特性是关于至少一个设备的配置设置的第一值，并且第二特性是关于配置设置的第二值。根据另一个实施方式，第一特性是关于对应于至少一个虚拟设备的至少一个物理设备的固件的第一版本，并且第二特性是固件的第二版本。根据另一个实施方式，第一特性指示至少一个虚拟设备是活动的，并且第二特性指示至少一个虚拟设备是不活动的。根据另一个实施方式，方法包括在虚拟环境中创建不对应于电力系统中的物理设备的第二至少一个虚拟设备。

根据一个实施方式，方法包括：监测电力系统中的至少一个物理设备；检测对至少一个物理设备的修改，该至少一个物理设备对应于第一虚拟设备；并且根据对至少一个物理设备的修改来修改第一虚拟设备。根据另一个实施方式，检测对至少一个物理设备的修改包括检测至少一个物理设备已经被去激活，以及根据对至少一个物理设备的修改来修改第一虚拟设备包括去激活第一虚拟设备。

根据一个实施方式，方法包括生成关于虚拟电力监测器的配置。根据另一个实施方式，方法包括通过确定虚拟电力监测器的配置适于用作电力系统中的物理电力监测器的配置来验证该配置。根据一个实施方式，方法包括存储第一特性和第二特性，以及响应于确定具有第二特性的至少一个物理设备已经不合需要地执行，创建关于至少一个物理设备的第二配置，该第二配置包括第一特性。

附图简述

附图不旨在按比例绘制。各图中，在各个图中示出的每个相同的或者接近相同的部件用相似的编号表示。出于清楚的目的，并非每个部件都可以在每个图中被标记。在附图中：

图1是用于操作虚拟电力系统环境的系统的实施方式的示意图；

图2是图1的实施方式中的虚拟设备管理器的示意图；