基于IEC 61970的CIS服务与SVG的研究和实践

IEC61970为实现各电力信息系统标准化互联提供了技术基础。文中较完整地研究和实现了该标准的核心内容——组件接口规范(CIS)。重点介绍了包括公共信息模型(CIM)可扩展置标语言(XML)导入/导出、通用数据访问(GDA)和高速数据访问(HSDA)的所有组件接口的实现方法和面临的问题。以控制中心应用编程接口(CCAPI)图形系统交换格式方案草稿为参考,开发了一套基于可缩放矢量图形(SVG)的图形生成和Web交互的系统。从保证系统效率和可扩充性的角度,对系统结构和实现的关键技术进行了阐述。采用自动建立CIM库模式的方法来提高系统的可扩充性和灵活性;利用CIMXML导入过程中的双向关联自动补齐技术,提高系统运行效率和稳定性等。另外,在保证模型的完整性和CIS的效率方面也做了有益的改进。最后给出了应用于工程实际的系统测试结果,验证了所开发的系统的实用性。

基于IEC 61970标准的电力系统保护模型扩展方案研究与应用

针对电力系统中的保护建模,分析比较IEC 61970标准以及IEC 61850标准当中对于保护模型的建模方法。针对IEC 61970标准对于保护模型建模办法的不足之处,结合IEC 61850标准二次系统模型描述办法的优势,对于IEC 61970标准中保护模型进行扩展;对于保护系统当中诸多的保护功能,扩展保护模块类对于保护功能进行描述,可与IEC 61850标准中的逻辑节点相对应;对于保护量测,描述保护量测的建模办法以及建模位置,以保护模块作为保护量测的父资源;对于保护定值,增加两种量测类型加以描述,建模办法同保护量测。对于扩展后的IEC 61970标准保护模型,描述了其实际建模应用。

IEC 61970标准中CIS的Web服务定义与实现

IEC 61970是为促进电力企业应用集成而制定的标准。文中使用IEC 61970推荐的可扩展置标语言(XML)Web Services与Microsoft．NET组件模型,实现了其定义的组件接口规范(CIS)。目前规范中只有用对象管理组(OMG)接口定义语言(IDL)定义的CIS,文中根据IDL CIS,用Web服务描述语言(WSDL)定义了CIS,并在NET平台上构建了XML Web Services CIS服务器。此服务器的构建以公共对象请求代理体系结构(CORBA)CIS服务器为基础,实现了CORBA和Web Services的集成。随后对实现的XML Web Services CIS服务器进行功能和性能测试,得出其性能数量上的概念。

基于IEC 61970标准的实时数据库原型系统

调度自动化系统中采用的实时数据库主要是关系型内存数据库。能量管理系统(EMS)中广泛采用的公共信息模型(CIM)是采用类包的形式定义的,因此无法直接在关系型数据中存取CIM。分析了对象驻留在共享内存中的技术障碍,通过应用备忘录设计模式实现对象状态挂接和共享对象池技术,提出了实现进程间访问共享CIM对象的方法。利用所提出的方法实现了一个采用面向对象技术的实时数据库原型系统,并在CIM服务方面得到了初步应用。

基于IEC 61970标准的电网调度自动化系统体系结构

分析了传统电网调度自动化系统的结构 ,提出了一种遵循 IEC61 970标准的新一代系统的体系结构。从横向看 ,该结构是基于公用对象请求代理机制的分布式集成框架 ;从纵向看 ,该结构是基于 CIM/ CIS标准接口的多分层开放型支撑体系。在这种体系结构下 ,讨论了新的支撑平台概念。特别指出 :实时数据库系统宜采用集对象、关系和层次 3种特性于一体的模型 ,同时满足 CIM、用户和遗留系统的要求 ,CIS接口宜采用 CDA、面向 CIM模型的导入和导出以及专用实时 CIS相结合的方法 ,并根据 IEC 61

IEC 61850/IEC 61970保护模型的协调

依据所提出的变电站保护系统的建模框架,分析了IEC 61850和IEC 61970这2个标准的建模能力。针对控制中心和变电站应用的实际情况,明确了这2个标准在保护系统建模方面需要协调的内容和层次：针对原理层,IEC 61970需要增加量测和保护设备的关联,还需要扩展新的保护设备模型；对于设计层,应在IEC 61970中增加一个与IEC 61850的逻辑节点对应的基类,并以它为基础扩展和量测与设计层模型相关的数据类；对于实现层,建议对IEC 61970中的远程终端单元(RTU)类进行扩展,并增加与远程设定和服务器相关的类。

基于本体技术的IEC 61970语义信息模型

基于形式语义学理论分析了IEC 61970标准规定的公用信息模型语义空间的互操作性,介绍了IEC 61970对资源描述框架(resource description framework,RDF)进行的模式扩展和语法简化情况。针对RDF难以完备表达语义信息模型的缺点,提出利用基于描述逻辑的本体网络语言实现较完备的IEC 61970语义信息模型,分析了其概念定义公理、概念约束公理和属性约束公理的构建方法,以及进行基本逻辑推理的方法和特点。实例表明,结合本体技术构建语义信息模型可以较好地弥补RDF在语义表达上的不足。

基于IEC 61970/61968标准的三联供系统公共信息模型扩展

在综合能源利用中,冷热电三联供(CCHP)作为一种先进的分布式供能系统,具有较强的供能灵活性,因而在多种供能场合得到广泛应用。CCHP系统的普及给多能系统带来信息共享和集成问题,文章对解决该问题的关键CCHP系统的信息模型进行了研究,在深入分析CCHP系统组成、功能及其特点的基础上,采用面向对象的建模方法,遵循公共信息模型(CIM)扩展规则,建立了CCHP系统的信息模型,给出相关的类及其之间的关系,并通过实例说明其实用性。

基于IEC 61970/61968的智能配电网二次一体化技术架构与应用

从智能配电网的物理形态和生产运营全过程的特点出发,提出了智能配电网二次一体化的必要性。重点论述了IEC 61970/61968国际标准对配电网公共信息模型和接口的规定,并扩展建立了智能配电网设备的统一模型结构。从基于信息交互总线的二次系统一体化集成结构、面向服务的信息交互架构和元数据技术三个方面分析了智能配电网二次一体化技术架构。以实际应用案例验证了该技术架构切实可行,为智能配电网的全面建设和深化应用提供了参考。

基于IEC 61970标准的风光储建模方案

IEC 61970系列标准定义了公共信息模型(CIM)的基本包集,提供了能量管理系统(EMS)信息的数据结构和逻辑视图。在对IEC 61970系列标准中CIM研究的基础上,遵循CIM的语义和扩展规范,对原有CIM进行扩展,建立风力发电系统、光伏发电系统、储能系统的CIM扩展模型,并将其应用到包含风光储的电网能量管理系统设计中,为进一步开发能量管理系统高级应用程序提供统一的接口。

基于IEC 61970的智能电网数据采集平台设计

针对电力信息采集技术发展现状,提出了基于IEC61970建立智能电网数据采集平台的设想,并详细介绍该平台总体架构设计中的逻辑架构、数据架构、物理架构、安全架构、性能设计等关键要素,该采集平台可实现远方数据采集与业务应用的分离,提高数据采集利用性能,实现资源共享。

基于SEP2与IEC 61970 CIM的用电信息采集系统互动模型设计与应用

用电信息采集系统已大规模建设并广泛应用,但电网与用户间的双向互动功能还不完善。深入研究了IEC CIM标准与SEP2智能能源采集通信标准,对比分析了两种标准在模型设计方式、资源间关系、数据传输格式、UML模型图、消息响应机制等方面的异同性,提出了用电信息采集系统互动模型设计方法,融合IEC 61970CIM与SEP2标准中的资源,设计开发采集设备层模型和主站层模型,完善电网和用户的双向互动功能,增强客户用电体验,指导社会科学合理用电,为实现能量流、信息流、业务流的双向交互提供技术支撑。

IEC 61970 CIM与IEC 61850 SCL模型互通性分析与研究

针对目前智能电网中IEC 61970和IEC 61850这2种标准之间互通性的问题展开研究。分析了2种标准的数据结构模型,探讨了2种数据模型之间互通的可能性,以双母线带母联断路器的主接线结构为例,分别建立IEC 61970公共信息模型(CIM)和IEC 61850模型,详细描述了2种标准之间的数据交换和模型映射。结果证明了该数据交换和模型映射方法的可行性,为2种标准之间的数据互通提供了一种方法。

基于IEC 61970组件接口规范的调度运行数据系统设计

首先分析了现有调度体系对调度数据的要求,从调度数据分类、调度数据流转以及调度数据交换3个方面进行了阐述。分析了基于IEC 61970组件接口规范,阐述了标准公共信息模型的构成,分析了CIM数据包的结构,建立了基于组件接口规范的调度管理系统架构。针对基于IEC 61970的调度数据接口进行了设计,分析了接口的实现方式,能够通过E文件对模型进行导入和导出,最后利用仿真软件分析了所提系统的有效性。

基于IEC 61970的调度运行管理系统设计

针对电网运行智能化要求,建立了针对多维度调度数据的运行管理系统。首先分析了目前调度运行管理中在数据处理和分析方面存在的问题,并说明了设计系统应满足的功能。接着基于面向服务构架理念,设计了基于IEC 61970的调度运行管理系统,分析了其功能和系统特点,从数据采集方案、数据整合流程、数据安全构架等方面分析了数据管理方案。最后从调度报表的应用情况说明了所设计系统的有效性。

基于IEC 61970标准的网络报文记录分析装置组网技术研究及应用

网络报文记录分析装置已成为智能变电站的标准配置设备,实际应用中存在将分散在各变电站的网络报文记录分析装置组网的需求。针对实现这种需求涉及的关键技术问题,利用IEC 61970标准提供的分布式系统集成框架、信息模型和接口规范,提出构建适合网络报文记录分析装置组网技术要求的系统架构,分析了网络报文记录分析装置组网需要构建的公共信息模型及信息交换接口规范,设计并实现了支持统一信息模型、统一信息访问接口的分布式变电站网络报文记录分析装置集成平台。利用该平台,不但可以收集各变电站网络报文记录分析装置采集的各种通信状态参数和网络缺陷,对变电站站内通信网络及远动通信网络进行综合评估分析,还可以实时调阅分析各变电站、集控站和调度主站的通信报文,并实现与其他应用系统的信息共享和综合利用。

基于IEC 61970公共信息模型的能量管理系统多主体系统框架设计

随着电力市场工作的展开,传统集中式的能量管理系统(EMS)已日益难以适应市场环境的多变特点。在研究多主体系统以及本体论知识的基础上,将IEC61970公共信息模型作为EMS领域的数据本体,设计了一种新型开放式的EMS多智能体结构框架。这种体系结构能够满足新一代EMS日益提高的可靠性和互操作性的需求。

适合国际标准IEC 61970和IEC 61968的智能楼宇能源管理系统设计

国际电力标准IEC 61970、61968系列提出了应用集成框架、信息模型和接口规范,是电力系统管理及其信息交换领域的重要标准,应及时跟踪、分析、研究和应用。对电力行业“信息孤岛”现象进行了分析,介绍了IEC 61970、61968系列标准的应用情况,特别是为该标准在智能楼宇能源管理中的应用提供了系统构架及案例。研究结果可供相关行业参考。

基于扩展IEC 61970 CIM的园区蒸汽供热系统标准化建模

随着能源互联网的快速发展,电力系统和热力系统耦合越来越紧密,但不同系统间存在信息孤岛。为了实现多能流能量管理,必须打破电力系统和热力系统间的信息孤岛。以工业园区蒸汽供热系统为例,在深入研究工业园区蒸汽供热系统模型的基础上,借鉴了电力系统信息交互标准化的成熟经验,采用公共信息模型(CIM)面向对象的建模方法,扩展了工业园区蒸汽供热系统特有的类和属性,描述了工业园区蒸汽供热系统的拓扑模型、量测模型和设备模型,并给出模型实例加以验证。

基于IEC 61970／61968的配电网通信系统信息建模

在分析配电网通信系统的发展现状的基础上,根据我国电力通信系统的特点及应用要求,建立了配电通信系统公共信息模型(CIM)。论述了CIM模型建模原则、建模方法,给出了通信系统的拓扑模型、设备模型、资产模型的建模实例并进行了详细分析说明,最后研究了模型的拆分与合并,为电网通信系统CIM建模提供了方法,为构筑电网信息化打下了坚实的基础。