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随着计算机技术和通信技术的飞速发展和普及,电力行业信息化迅猛发展,因此也对电力系统各种应用系统间的数据信息共享和互操作提出了更高的要求。然而,电力系统数据庞大复杂,各系统间构架互异等特点,极大地制约了电力信息共享和互操作的实现。为解决这一问题,国际电工委员会(IEC)分别制定了针对变电站自动化系统的IEC61850标准和针对能量管理系统的IEC61970标准,定义了标准化的数据模型和各自应用程序的接口,并分别成为了变电站自动化系统和控制中心的国际标准。然而,IEC的最终目标是建立电力系统的无缝通信体系,进而实现电力系统信息一体化。而作为实现电力信息一体化的技术基础,如何实现两个标准的协调,解决异构系统间的信息共享和互操作,是当前需要解决的问题之一。本文首先分析了IEC61850标准和IEC61970标准的结构和特点,重点研究了两个标准中的核心部分,包括IEC61850标准中的智能电子设备通信配置和变电站基本通信结构以及IEC61970标准的CIM模型。分析了变电站配置描述语言SCL体系结构和语法特征,并在此基础上采用C#.NET编程实现了SCL配置工具的设计,通过该工具可实现SCL文档的自动生成。在研究CIM模型的基础上,分析了CIM/XML导入导出机制,详细论述了其核心功能及其具体实现方法,包括CIM模型与关系数据库的映射以及CIM/XML的生成,并采用基于.NET的NHibernate对象关系映射技术,解决了对象模型和关系模型之间的天然矛盾。本文对SCL和CIM的语义信息模型进行了研究,指出XML Schema和RDF Schema难以完备表达信息语义、逻辑推理能力弱等缺点,采用本体技术构建两个模型的语义信息模型的方法,分别构建了两个模型的本体模型,并通过OWL语言实现了SCL和CIM两个模型的形式化描述。最后本文提出通过建立两个本体间的映射关系,即采用本体映射,构建电力设备统一的语义信息模型,在研究本体以及数据交换和集成的基础上,提出基于本体的电力信息数据交换系统结构,有助于实现变电站自动化系统和控制中心之间的数据信息共享和互操作。