电力企业信息化概述
一、信息化
1、信息化是什么
信息化的概念：根据最新公布的2006-2020国家信息化发展战略，信息化是充分利用信息技术，开发利用信息资源，促进信息交流和知识共享，提高经济增长质量，推动经济社会发展转型的历史进程
自动化与信息化：自动化解决的问题–如何控制对象的执行
自动化是对对象的控制，自动化是信息化的基础
信息化解决的问题–如何决策
2信息化的基础
首先，各种创新的感应科技开始被嵌入各种物体和设施中，从而令物质世界被极大程度的数据化。
第二，随着网络的高度发达，人、数据和各种事物都将以不同方式联入网络。
第三，先进的技术和超级计算机则可以对这些堆积如山的数据进行整理、加工和分析，将生硬的数据转化成实实在在的洞察，并帮助人们做出正确的行动决策。
3信息化
自动搜集信息，并把繁杂的信息利用起来进行处理，归纳和合并，最后得出结论或决策的过程
信息化程度的指标：信息设备占用系统价值的比重
二、电力企业信息化的作用
电力企业信息化
电力企业信息化：指信息技术在电力企业中的应用，是电力企业的生产、调度、设计、计划、基建等环节应用信息技术全过程的统称，是电力企业在信息技术的驱动下由传统工业向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转变的过程，是电力企业规范管理、提高效率、赢得竞争优势、树立良好形象的有效手段。
电力企业信息化实现的障碍不在于技术，而是在于企业管理者的观念，在于企业管理者和信息技术工作者之间的有效沟通
三、我国电力企业信息化的现状
1）先进的自控系统VS滞后的管理系统
电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分
电力行业管理信息系统的建设相对滞后，根源在于电力行业管理体制的不断调整；电力体制改革的深入，电力企业对管理信息系统的需求变得越来越强烈
2）复杂的系统VS空白的标准
电力信息化标准的空白也是管理信息系统滞后的重要原因
3）虚火的市场VS无序的竞争
标准的缺失不仅导致电力企业之间难以信息共享，还在一定程度上造成了电力信息化市场竞争的无序；电荒又在一定程度上转移了发电企业对信息化的注意力
4）繁重的任务VS软弱的组织
目前电力信息化的组织体系却难以承担如此繁重的任务；需要既懂业务又熟悉信息技术的“复合型”人才来负责与实施
5）规划的缺失VS系统的分裂
系统多数是在未经科学合理的整体规划下建成的，各系统之间缺乏联系，信息不能共享，业务不能协同开展，对企业管理决策的作用十分有限；缺乏总体数据规划、数据整合，存在或多或少的“信息孤岛”，部分数据不能融合到整个管理信息平台上。
电力行业，无论是发电企业还是电网企业，受行业自身生产特点所驱动，其信息化建设起步非常早，经过近10年的大投入，目前生产自动化及信息化水平均非常高，已建立了一套覆盖生产自动化监测、生产管理、OA、ERP等全面的信息化系统，目前的主要问题就是一方面系统之间相对孤立，随着集团化管理思想的不断推进，系统之间的信息互联已是必然趋势；另一方面随着新技术和网络的应用，新的监测需求不断出现，带来了新的信息化要求
四、电力企业信息化的建设方案
目标：集中技术与人员；制定标准；集成应用系统；综合各种资源，建设实用化、高效化、集约化运行系统
电力企业信息化的核心是电力企业信息化架构
整体解决方案：整个电力企业的总体目标为主要目标；采用先进的计算机技术，有机整合企业资源和业务流程；控制企业的成本和费用，提高企业的管理水平和工作效率；采用先进的设备管理软件增强设备的可靠性和安全性，使整个企业的资源得到最优配置
电力企业信息化架构
应用功能架构；信息资源架构；应用系统架构；系统平台架构；网络与基础设施架构；信息安全架构；信息化组织架构；电力企业信息化建设的策略
发电企业（电厂）：电企业的信息化建设重点不应该放在自动控制和生产系统上，而应该放在科学化、集约化、动态化和协同化的管理系统上
供电企业（电网）：营销管理系统的建设是重点；动态团队建设；协同化管理
五、智能电网的核心内涵和技术框架
内涵
1）自愈性：智能电网应能够对电网的脆弱性的安全性进行实时评估，当系统受到严重级联故障、自然灾害甚至恐怖袭击时，能自主地采取切机切负荷和主动解列等措施，保持电网的稳定运行，避免大面积停电等灾难性事故的发生，将受事故影响的负荷损失降低到最小程度，并在故障元件恢复后自主地将系统快速恢复到故障前的状态
2）用户互动性：智能电网应通过各种通信手段向用户发布实时电价信息，向用户提供多种可供选择的供电方案和控制手段，以实现需求侧响应(Demand Response，DR)，达到电网和用户的双赢
3）满足21世纪需求的电能质量：通过先进的电力电子技术和控制技术，消除与频率和电压相关的各种电能质问题，为用户提供多种可选择的电能质量和电价方案，以满足用户的各种需求
4）适应大量可再生能源接入和分布式储能：为各种分布式发电提供“即插即用”式(Plug and Play)的方便的接入和退出，补充集中式发电，通过微电网技术和电能变化技术将可再生能源发电和分布式储能融为一体，使各种清洁能源得到充分利用
5）成熟、强壮的电力市场：开放式电网和成熟的电力市场为所有的市场参与者提供透明、公平的竞争机会，通过市场的调节作用将电力系统的运行需求（调压、调频、稳定性）与用户的需求（廉价、可靠、清洁）紧密地联系在一起，消除输电阻塞
6）优化资产管理，提供电网运行效率：通过对电网资产的运行状态进行在线监测和潮流控制，提高设备利用率，实现重要设备的故障预警和状态检修，减小网损，提供电网的运行效率
智能电网的技术框架
智能电网主要由4部分组成：高级量测体系AMI（Advanced Metering Infrastructure ）；高级配电运行ADO（Advanced Distribution Operation)；高级输电运行ATO（Advanced Transmission Operation ）；高级资产管理AAM（Advanced Asset Management
信息技术基础
信号、数据和信息
一、基本概念
信号是传递消息的一种方式或媒介
数据是指任何描述物体、概念、情况或形势的图形、声音、数字、字母和符号；信息是一个广泛而抽象的概念，是世界上一切事物状态和特征的反映的描述形式。
信息论：研究信息的产生、获取、变换、传输、存储、处理及应用的学科
信息技术：利用自动控制、电子技术、计算机和通信等手段实现信息的采集、识别、变换、传输、管理、集成、控制、分析和决策等应用技术的总称
信息系统：对组织的管理、决策和运行中产生的信息进行收集、传输、处理、存储、检索的一组相互关联的组件
电气信息技术：以信息论为基础，研究电气信号和其他与工业化有关的信息的采集、传输、转换、管理、使用、处理、集成、决策等方面的问题
数据库基础
数据(Data)：是数据库中存储的基本对象
数据的定义：描述事物的符号记录
数据的种类：文本、图形、图像、音频、视频、学生的档案记录、货物的运输情况等
数据的特点：数据与其语义是不可分的
数据库
定义：数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。
数据库的基本特征：数据按一定的数据模型组织、描述和储存；可为各种用户共享；冗余度较小；数据独立性较高；易扩展
数据库管理系统：数据库管理系统（DataBase Management System，简称DBMS）是位于用户与操作系统之间的，用于管理数据的计算机软件，它的职能是有效地组织和存储数据、获取和管理数据，接受和完成用户提出的访问数据的各种请求。
关系模型：用二维表格作为基本的数据结构，通过公共的关键字段来实现不同二维表之间（或“关系”之间）的数据联系
在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，它由行和列组成。
关系术语：
关系—指一个二维表，一个关系就称为一个数据表
元组—指表中一行上的所有数据，一行称为一个记录
属性—指表中的一列，一列称为一个字段
域—指表中的取值范围。字段的取值范围称为一个字段的宽度
关键字—是指表中具有惟一标识的属性，具有惟一取值的字段称为关键字段
关系必须是规范化的，满足一定的规范条件
范式：“范式”是数据库设计过程中将要依据的准则，数据库结构必须满足这些准则，这些准则被称为规范化形式；在数据库设计过程中，对数据库进行检查和修改并使之符合范式的过程叫规范化。
范式按照规范化的级别分为5种：
第一范式(1NF)、第二范式(2NF)、第三范式(3NF)、第四范式(4NF)、第一范式(5NF)。数据库设计过程中通常需要用到的是前三类范式
第一范式(1NF)：要求每个数据项都不能拆分两个或两个以上的数据项
第二范式(2NF)：如果一个数据表已满足1NF ，而且该数据表中的任何一个非主键字段的数据项都依赖该数据表的主键字段，则满足2NF 。
第三范式(3NF)：数据表已满足第2 范式，且其任何2 个非主键字段的数据之间不存在函数依赖关系。
电力调度中心信息化
电力企业信息化总体框架
除正常的运行状态外，就是非正常状态。在非正常的状态下，又可分成下面几种情况。警戒状态；紧急状态；崩溃状态；恢复状态。
电力系统调度控制的基本任务：保证电力系统运行的安全。保证电能质量。保证电力系统运行的经济性。
SCADA/EMS系统
数据采集与监视控制（Supervisory Control and Data Acquisition ，SCADA ）系统是以计算机为基础的分散控制系统与电力自动化监控系统
SCADA/EMS的主要作用：对电网安全运行状态实现监控；对电网运行实现经济调度；对电网运行实现安全分析和事故处理
子系统划分
支撑平台子系统：包括：数据库管理、网络管理、图形管理、报表管理、系统运行管理等
SCADA 子系统：包括：数据采集、数据传输及处理、计算与控制、人机界面及告警处理等
PAS 子系统：包括：网络建模、网络拓扑、状态估计、在线潮流、静态安全分析、无功优化、故障分析及短期负荷预报等
AGC/EDC 子系统：自动发电控制和在线经济调度（AGC/EDC）
调度员仿真培训系统：包括：电网仿真、SCADA/EMS系统仿真和教员控制机
调度员管理信息子系统（DMIS ）：属于办公自动化的一种业务管理系统，通常不归入SCADA/EMS系统，但与调度自动化系统关系非常密切。
功能：数据采集与传输；事故追忆功能；历史数据存储；报表功能；特殊运算功能
支撑平台主要由数据库、用户界面和系统管理三部分组成。SCADA/EMS支撑平台应具备以下特点。
遵循工业标准；支持多种平台；满足应用要求
电力市场交易系统
定义：是电力的买方和卖方相互作用以决定电价和电量的过程
基本特征：开放性、竞争性、网络性和协调性
总体目标：引入竞争机制，使电价形成机制合理，优化资源配置，提供优质服务，促进电力工业的可持续发展
电力系统与电力市场信息流：电力数据通信网主要由国家电力调度系统数据网络（SPDnet）和国家电力信息网（SPInet）组成
电力市场交易系统主要组成
能量管理系统（EMS ）；交易管理系统(Trade Management System ，TMS)