电力调度综合数据平台的标准化设计与实现 王喜军
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电力调度统一数据平台的设计摘要:结合IEC61970I/EC61968标准及实时公共对象请求代理体系结构(CORBA)技术,提出了一种在电力调度分步建设统一数据平台的解决方案,从公共数据管理、数据访问方式、系统之间互联3个方面进行研究,以实现电力系统公用数据的集中建模与维护,保证电网公用信息的一致性、安全性及可维护性,同时大大降低电力调度不同电力自动化系统之间、调度与调度之间系统互联的复杂性和工作量需求。
关键词:统一数据平台;公用数据;电力调度;数据访问;系统互联引言由于历史原因及不同的专业需要,目前在大多数调度同时运行有多套电力自动化系统,包括能量管理系统(EMS)、广域动态安全监测系统(wAMS)、故障信息管理系统、能量采集与计费系统、水调系统、调度管理系统(DMIS)等。
各个电力自动化系统对电力公用数据的重复维护容易造成数据的不一致和不完整。
另外,多个信息“孤岛”的存在,也为实现多个电力自动化系统之间的信息共享、提供面向用户需求的企业级集成应用造成了困难。
首先,对于设备铭牌、电网模型、物理状态、运行质量等电力系统公用信息的重复维护,容易造成数据不一致、不统一,同时也增加了维护工作量。
其次,为了适应电力系统的发展、改革及调度中心工作变化、需求调整的需要,某一个系统的功能扩展或完善,可能依赖于其他系统产生的数据信息,例如电力市场决策与支持系统需要周期性地与EMS交换有关负荷预报及发电计划的信息。
为了解决上述问题,本文提出了一种结合EIC61970标准及实时公共对象请求代理体系结构(CORBA)技术,在电力调度逐步建立统一数据平台的解决方案,以实现公用数据的统一管理与应用,并方便系统之间互联。
一、设计思路本文提出的方案在技术实现上侧重于实时CORBA技术,按照统一规划、分步实施的策略,可以在调度真正实现电力模型、图形、实时数据的在线统一,同时支持图、模、库一体化的版本管理机制。
从实际工作角度,本文统一数据平台的最终目标,主要包括电力公用数据的管理、数据访问服务以及系统之间互联3部分。
电力调度综合数据平台的标准化设计与实现王喜军摘要:电力企业在运行以及发展之中必然要随着时代发展的步伐进行创新性改进以达到跟得上互联网时代的步伐,而其中的调节自动化系统在这其中就起到了一个十分显著的作用,这个系统是通过对于数据的采集以及整合处理等步骤进行出的全面性整顿,对于企业以及电力系统整体的运行效率有着极大地促进作用。
本文论述电力调度综合数据平台的标准化设计,分析电力调度综合数据平台的相关技术。
关键词:电力调度;综合数据平台;标准化设计实现电力运行所依赖的系统极其复杂,任何一个环节出现问题都可能使整个系统陷入故障状态,因此,对电力系统进行优化完善,是电力技术研究人员一直以来的重点工作任务。
而调度作为电力系统的核心环节,在整个系统中发挥着心脏的作用,调度工作的实际状况,将直接地对整个系统运行造成影响,因而对于电力系统进行优化完善必须以调度工作作为重点。
就目前来看,为调度工作实施现代化的改造,主要是采用了综合数据平台这一技术。
一、电力调度综合数据平台及优势简介传统的电力调度数据系统一般为Open3000系统,该系统通过web服务器采集外部电力系统运行的实时数据、历史以及报警数据等,但是随着外部系统的层层优化,Web服务器需要服务的对象也越来越多,逐渐的无法应对数据服务的压力,安全性能、工作效率也随之降低,而电力调度综合数据平台的设计和实现将Web服务器解放了出来,组织安装了新的系统和平台专业承担数据服务工作,在保护Web服务器安全与效率的同时,还能够优化外部的数据服务质量。
电力调度综合数据平台的标准化设计与实现在安全性能、服务性能等方面更具优势,它拥有强大的数据处理系统,能够一并完成数据采集、数据整理、数据储存以及数据上传等工作,降低了原系统的工作负载,而且信息共享程度颇高,数据服务也更加全面和周到。
二、电力调度综合数据平台的标准化设计1、软件系统根本性的来源还是在于互联网的支撑,所以说软件系统是建立在互联网的基础上进行的一个局部性但却能够影响整体的局部系统。
电力系统自动化综合应用信息平台设计与实现电力系统自动化综合应用信息平台设计与实现近年来,电力系统的自动化水平不断提高,如智能电力网、智能变电站等,这些技术的应用极大地提高了电力系统运行的效率和安全性。
为了更好地管理和控制电力系统,设计一个高效的电力系统自动化综合应用信息平台是非常重要的。
1. 系统结构设计:系统结构设计是整个平台的基础,需要建立一个稳定可靠、具有良好扩展性和灵活性的体系结构。
可以使用分层结构设计,将平台分为前端、核心业务处理和后端数据存储三个层次。
前端用于接收来自各种设备的数据,核心业务处理层负责处理和分析这些数据,后端数据存储层用于保存大量的历史数据和报表。
2. 数据采集与传输:平台需要能够采集来自各个设备的实时数据,并实现快速高效的数据传输。
可以使用现代化的通信协议,如IEC104、Modbus、OPC等。
对于大规模的数据采集和传输,可以考虑使用分布式系统或者云计算技术,提高系统的稳定性和可靠性。
3. 数据处理与分析:平台需要具备强大的数据处理和分析能力,能够对大量的实时数据进行实时处理和分析,提取有价值的信息。
可以使用数据挖掘、机器学习等技术,对数据进行建模和预测,以实现对电力系统的优化调度和故障预警。
4. 用户界面设计:平台需要提供友好的用户界面,方便用户进行操作和管理。
可以使用图形化界面,以便用户更直观地了解电力系统的运行情况。
平台还需要支持多种终端设备,如PC、手机、平板等,以满足用户在不同场景下的需求。
5. 安全性设计:平台需要具备高度的安全性和可靠性,保护电力系统的数据和运行安全。
可以使用加密技术对数据进行加密传输和存储,采用多级权限管理机制,控制用户的访问权限。
需要做好系统的备份和恢复机制,以防止数据丢失和系统故障。
在实际的系统实现过程中,需要充分考虑电力系统的实际需求和运行特点,结合当地的实际情况进行适当的调整和优化。
通过一个高效的电力系统自动化综合应用信息平台,可以提高电力系统的运行效率和安全性,为电力行业的发展做出贡献。
基于CIM的电力调度综合数据平台设计基于CIM的电力调度综合数据平台设计装甲兵学院通信指挥教研室杨道驰何浩【摘要】随着电力系统自身的发展和计算机技术不断更新,电力系统越来越强调信息资源的共享。
本文在全面分析当前电网调度机构相关系统建设情况和信息化现状的基础上,探索电力调度综合数据平台体系结构与设计方案,实现信息共享与整合。
以各应用系统间数据共享的高效性、可靠性和安全性为重点,提出了综合数据平台的体系结构及设计方案。
【关键词】调度综合数据平台;CIM;数据模型1.当前集成平台存在的问题当前,电力系统自动化趋势是各级主站以EMS/DMS调度自动化为基础向全局自动化发展,以保证整个电网安全经济高效地运行。
然而不同时期针对不同业务需求而开发的各种应用系统之间并未达到互联互通,造成这些相对封闭的“自动化孤岛”之间很难进行数据交换。
其次,这些应用系统开放性差,体现在系统随应用发展的可扩展性较差、应用系统与支撑平台的相容性较差、系统的网络互联应用接口开放性较差、系统升级困难。
最后,电力市场条件下,电网将经常运行在安全极限状态以追求最大经济效益,为确保电网安全,控制中心和各电力公司之间需交换大量信息如电网模型等,电力企业更加需要一个既集成优化原有各应用系统,又能满足当前和未来需求的应用集成系统,达到对企业内部数据的有效管理,为企业带来可观的经济效益。
2.综合数据平台的系统结构2.1 综合数据平台的框架设计调度系统数据的整合涉及多应用系统、多个专业和生产厂商,不仅涉及调度机构已建成的各相关应用系统,还将对今后新建系统产生较大的影响。
再者,现有的各电力企业信息系统应用环境纷繁复杂,硬件平台、操作系统、数据存在形式与网络环境也不同,设计通用的电力调度综合数据平台势在必行。
本文设计了支持安全分区的数据共享的多层电力调度综合数据平台,平台设计为多层体系结构。
如图1所示。
图1 电力调度综合数据平台总体框架第一层为数据层面,实现不同系统中的数据源之间的交换,达到数据共享的目的。
电力系统自动化综合应用信息平台设计与实现1. 引言1.1 研究背景电力系统自动化技术是指利用计算机、通信、控制技术等现代信息技术,对电力系统进行智能化、自动化管理和控制,以提高系统的运行效率、可靠性和安全性。
随着电力系统规模不断扩大,系统结构日益复杂,电力系统自动化已成为发展的必然趋势。
传统的电力系统自动化应用多以分散、单一的方式存在,各个子系统间信息无法实现共享和互联,导致系统性能和管理效率不高。
构建一个集成各种功能模块的电力系统自动化综合应用信息平台势在必行,可以实现信息资源共享、系统协同工作,提高整个系统的智能化水平和管理效率。
为了更好地满足电力系统自动化应用的需求,有必要对电力系统自动化综合应用信息平台进行设计与实现。
这将有助于提高电力系统的智能化水平,优化系统运行,提高系统效率和可靠性。
对电力系统自动化综合应用信息平台的设计与实现进行研究具有重要意义。
1.2 研究意义电力系统自动化综合应用信息平台的设计与实现在当前电力系统建设和运行中具有重要意义。
随着电力系统规模的不断扩大和智能化水平的提高,传统的手动管理方式已经无法满足系统的需求,自动化系统的建设和应用已经成为必然趋势。
电力系统的稳定运行和安全性对于社会经济发展至关重要,信息平台的建设可以提高系统的运行效率和响应速度,降低事故风险,保障电力系统的安全稳定运行。
信息平台的建设还可以提高电力系统的智能化水平,为系统优化调度、故障诊断和预测提供更多的数据支持和决策依据。
电力系统自动化综合应用信息平台的设计与实现具有重要的现实意义和发展价值,对于推动电力系统智能化、高效化、安全稳定运行具有重要的意义和价值。
1.3 研究目的研究目的是为了深入探究电力系统自动化综合应用信息平台的设计与实现,为电力系统自动化领域提供更加便捷、高效、智能的解决方案。
通过对信息平台的功能需求分析和系统架构设计,实现对电力系统的监测、控制、优化和管理,并将关键技术应用于信息平台的开发中。
电力调度综合数据平台的标准化设计与实现摘要:在电力系统的日常管理中,电力调度在发挥着重要作用。
在信息化的今天,电力调度综合数据平台的建设效果将直接影响到日后对电力的管理。
本文就对电力调度综合数据平台的标准化设计进行了分析,并在此基础上探讨了电力调度综合数据平台的实现方法。
关键词:电力调度;综合数据平台;设计在工业设计中,标准化设计对于保证设计的稳定性起着重要作用。
在电力调度综合数据平台的建设中也需要标准化设计。
随着电力系统的管理逐步进入信息化、自动化管理,电力调度中心被广泛地使用,这套系统是以调度办公系统、信息保护管理系统、电量采集系统、计划调度系统以及能量管理系统为核心的电力应用系统。
使用这套系统,可以为电力调度中心业务的高效开展奠定良好的基础。
电力调度综合数据平台实现了电力系统数据交换的信息化。
在具体的建设中,需要通过一种标准化的方式来对调度范围内相关数据和应用进行高度整合,这样可以形成具有统一标准的对象标识范围、接口规范以及信息模型,并为其提供需的服务和数据。
电力调度综合数据平台系统从由软件结构上可以分为应用层、访问接口层、数据管理层、数据整合层和基础平台层等五个层次;由硬件方面,从结构体系划分为外平台和内平台两个方面。
要针对调度系统的信息处理需要,扩展了标准公共信息模型,建立起符合调度系统各项业务顺利进行的公共信息服务模型。
要以信息模型路径为基础进行对象编码,并通过数据转换、提取与组件接口规范相结合的方式,在综合数据平台中接入了调度系统数据。
1.电力调度综合数据平台的标准化设计1.1 软件系统电力调度综合数据平台的应用层和访问接口应用层的功能要强大,要能够满足系统有效运行对于运行管理、文件图形下载、数据展示、数据浏览、数据交换以及WEB门户等方面的需要。
在访问接口的设计上,能够提供自定义接口和标准接口的数据访问服务,自定义接口可以为个性化的系统提供满足条件,并提供可靠保证的通讯方式;标准接口则可以在事件访问中,提供高速数据支持。
电力调度综合数据平台的标准化设计与实现廉茂航摘要:电力运行所依赖的系统极其复杂,任何一个环节出现问题都可能使整个系统陷入故障状态,因此,对电力系统进行优化完善,是电力技术研究人员一直以来的重点工作任务。
而调度作为电力系统的核心环节,在整个系统中发挥着心脏的作用,调度工作的实际状况,将直接地对整个系统运行造成影响,因而对于电力系统进行优化完善必须以调度工作作为重点。
就目前来看,为调度工作实施现代化的改造,主要是采用了综合数据平台这一技术。
关键词:电力调度;综合数据平台;标准化设计实现电力调度综合数据平台系统从由软件结构上可以分为应用层、访问接口层、数据管理层、数据整合层和基础平台层等五个层次;由硬件方面,从结构体系划分为外平台和内平台两个方面。
要针对调度系统的信息处理需要,扩展了标准公共信息模型,建立起符合调度系统各项业务顺利进行的公共信息服务模型。
要以信息模型路径为基础进行对象编码,并通过数据转换、提取与组件接口规范相结合的方式,在综合数据平台中接入了调度系统数据。
一、电力调度综合数据平台实现的相关技术分析1.1数据采集技术数据采集是数据平台在数据输入过程中使用的技术,是平台建设的基础,主要分为网络数据采集技术和设备数据采集技术。
具体包括报表定义、数据评审、数据填报、数据预处理和综合查询等功能。
数据采集形式主要分为文件、报文、历史数据库抽取等,文件数据的格式包括EXCEL、TXT等,报文数据包括EMS实时数据、电量准实时数据等,数据库类型包括SQL和DB2等。
数据一般由本地系统供应,并按照统一的标准规范进行存储。
1.2数据存储技术对采集来的数据,要进行分类存储,从而为不同部门的调用提供方便。
系统采集的数据产生于电力生产、运行、管理等各个方面,数据量大、种类多,在进行数据模型设计时,要考虑到数据的动态修改问题,还需要充分考虑存储效率,保证系统的使用性。
此外,系统应具备较高的可扩展性,以满足实际需求。
电力调度综合数据平台的标准化设计与实现王喜军
发表时间:2018-05-02T11:00:48.053Z 来源:《电力设备》2017年第34期作者:王喜军武振霞[导读] 摘要:电力企业在运行以及发展之中必然要随着时代发展的步伐进行创新性改进以达到跟得上互联网时代的步伐,而其中的调节自动化系统在这其中就起到了一个十分显著的作用,这个系统是通过对于数据的采集以及整合处理等步骤进行出的全面性整顿,对于企业以及电力系统整体的运行效率有着极大地促进作用。
(国网河南省电力公司辉县市供电公司河南新乡 453600) 摘要:电力企业在运行以及发展之中必然要随着时代发展的步伐进行创新性改进以达到跟得上互联网时代的步伐,而其中的调节自动化系统在这其中就起到了一个十分显著的作用,这个系统是通过对于数据的采集以及整合处理等步骤进行出的全面性整顿,对于企业以及电力系统整体的运行效率有着极大地促进作用。
本文论述电力调度综合数据平台的标准化设计,分析电力调度综合数据平台的相关技术。
关键词:电力调度;综合数据平台;标准化设计实现电力运行所依赖的系统极其复杂,任何一个环节出现问题都可能使整个系统陷入故障状态,因此,对电力系统进行优化完善,是电力技术研究人员一直以来的重点工作任务。
而调度作为电力系统的核心环节,在整个系统中发挥着心脏的作用,调度工作的实际状况,将直接地对整个系统运行造成影响,因而对于电力系统进行优化完善必须以调度工作作为重点。
就目前来看,为调度工作实施现代化的改造,主要是采用了综合数据平台这一技术。
一、电力调度综合数据平台及优势简介
传统的电力调度数据系统一般为Open3000系统,该系统通过web服务器采集外部电力系统运行的实时数据、历史以及报警数据等,但是随着外部系统的层层优化,Web服务器需要服务的对象也越来越多,逐渐的无法应对数据服务的压力,安全性能、工作效率也随之降低,而电力调度综合数据平台的设计和实现将Web服务器解放了出来,组织安装了新的系统和平台专业承担数据服务工作,在保护Web服务器安全与效率的同时,还能够优化外部的数据服务质量。
电力调度综合数据平台的标准化设计与实现在安全性能、服务性能等方面更具优势,它拥有强大的数据处理系统,能够一并完成数据采集、数据整理、数据储存以及数据上传等工作,降低了原系统的工作负载,而且信息共享程度颇高,数据服务也更加全面和周到。
二、电力调度综合数据平台的标准化设计
1、软件系统根本性的来源还是在于互联网的支撑,所以说软件系统是建立在互联网的基础上进行的一个局部性但却能够影响整体的局部系统。
构成它的成分主要有系统软件、支撑软件、以及应用软件。
其中有一项比较重要的是语言处理系统,其本质是按照人类特有的语言功能进行的一个虚拟化的模拟,即有此种含义但不能代表语言,而是对于内部的系统来说起到了一个语言传递的作用,诸如编程系统就在其中,使用网络计算机语言以计算机内部程序自动识别并且进行处理,也就是计算机的语言系统。
而除此之外还有数据库系统,作用的对象是各种各样的数据信息,数据库系统并不是单一的存在,还需要更多的等级系统进行辅助传递信息数据,而数据库系统包含着的数据库以及数据库管理系统,对于数据库的本源来讲其也是一组特殊的数据,只不过人工编程处理成一种高端智能化的处理性数据,可以对于收录的数据进行统一性的定义。
数据库管理系统重要在管理二字上,无需人工在后期对于大量的数据进行一个整合管理,而是在数据处理之前就把数据库管理系统的运行数据进行一个编排,并且对于这个作为依据进一步的处理各项的信息数据,极大地节省了人力。
2、硬件系统。
所谓硬件系统,是指构成计算机的物理设备,即由机械、光、电、磁器件构成的具有计算、控制、存储、输入和输出功能的实体部件。
整机硬件也称“硬设备”。
随着电子系统的复杂化,系统设计已经成为一门重要的学科,传统的反复试验法已经越来越不适应时代的发展。
近年来,发展迅速的软硬件协同设计技术越来越受到人们的重视。
它是在系统目标要求的指导下,通过综合分析系统软硬件功能及现有资源,最大限度地挖掘系统软硬件之间的并发性,协调设计软硬件体系结构,以使系统工作在最佳工作状态。
内外部数据平台是硬件系统的两个主要组成部分,这两类平台具有相同的技术结构和数据模型,应用两个相反方向网络安全隔离设施进行相互之间的通信。
三、电力调度综合数据平台的相关技术
1、数据模型技术。
数据模型是对于系统运行各对象的数据抽象,涵盖了所有对象的公有属性及各对象之间的关系,继而构成整个调度系统工作的全视逻辑图,目前已经开发出基于CIM的统一公共数据模型,可以为调度计划、能量管理、生产管理等各个系统进行信息交换及数据存储提供有效支撑。
单就数据模型中的调度计划这部分来讲,它主要用来对机组的出力与运行状况以及曲线和计划数据等方面进行抽象的描述,可以充分地反应电力系统中各部位机组的工作状况。
2、对象编码技术。
设计人员推动数据模型的运行,必须要以标准的对象编码作为支撑,而且,对象编码的设计方案以及层次结构必须要与数据模型维持一致性,以保证系统中各种数据的编码规则实现唯一性以及标准型。
因此,此平台的构建还要借助对象编码技术实现。
具体来讲,进行对象编码,要以数据模型为对对象的分类基础,同时为各数据进行主部件或是附属对象的定位。
其中主部件对象包括了电力系统中各种资源与资产元素,而附件对象则包括资源测量以及停运计划等因素。
3、系统接口技术。
综合数据平台必须实现与其他各应用系统的有效连接才能够发挥自身作用,因此,平台设计的实现还必须依赖接口技术,这种接口技术必须要涵盖调度计划以及能量管理两个系统。
其中调度计划的接口,主要是以系统数据的提取、转换以及加载装置将电厂状况、机组状态、出力运行、启停曲线等信息传递给数据平台,其中电厂信息以及机组信息等通过CIM接口实现传递,而机组的出力、运行、启停曲线等则以TSAD接口进行传输,而且WEB界面还可以对传递中的数据信息(比如启停曲线、出力计划曲线)实施对比展示。
如图
4、数据技术。
综合数据平台对于数据技术的应用是必不可少的,它包括了数据的采集、传输、处理、显示等诸多方面。
(1)采集环节是以采集系统为基础实现的,此系统以正向映射原理进行工作,通过对历史数据进行抽取、对数据文件进行接收等,获取各项数据。
(2)传输环节则是利用传输系统来实现,包括纵向传输及横向传输两个方面,纵向可以实现上下级的跨越,而横向则可以实现安全区之间的穿越,同时,传输中加密、身份验证技术等的应用,还可以实现数据传输的安全性。
(3)处理则是利用规则驱动技术对数据进行求和、求平均值与极值等二次计算,或是利用脚步技术对复杂数据进行定义与描述。
(4)显示则是利用绘图技术以及可视化技术,将数据转变成表格、曲线、饼状图、柱状图等形式,直观地展现给调度工作人员。
电力调度综合数据平台的实现与发展是互联网时代发展所带来的必然发展依赖物,同样也是国家大力扶持发展的一个方向以及企业发展的方向。
可以说电力调度综合数据系统的实现是我国电力系统发展必然要经过的一段途径。
自然这其中还有很多不足,但根据已有的信息资源和系统功能,已经可形成及时的、准确的、稳定的数据基础,达到接口服务和模型信息的标准化、规范化和实用化。
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