关于组件接口规范的应用研究及实现

为了实现电力系统厂家产品之间的互联,实现我国电力行业的标准化,公用信息模型成为新一代能量管理系统(EMS)的建模标准,而IEC 61970的组件接口规范(CIS)是实现真正意义上数据交换的方法。通过对公用信息模型和组件接口规范的介绍,阐述了利用组件接口规范完成数据交换的方法。即通过标准的应用程序接口(API),实现不同EMS厂家之间的各种数据交换,国内第5次互操作实验验证了该方法的正确性。并结合工程实际,就CIS的应用作了展望。

基于公共信息模型和组件接口规范的电力设备监测诊断中心研究与应用

在传统的电力设备监测诊断系统建设中,数据共享问题往往缺少很好的解决方案。在介绍基于公共信息模型(common information model,CIM)和组件接口规范(component interface specification,CIS)的信息整合技术基础上,提出一个基于CIM和CIS的电力设备监测诊断中心(以下简称中心)系统结构。通过扩展CIM,中心对功能位置模型、资产、技术参数、缺陷、试验等实体数据进行描述,为设备故障诊断提供了完整的数据来源。通过实现CIS,中心对外提供了模型、实时、历史和事件数据的访问接口,满足电力设备监测诊断中心的各类对象、电力系统运行数据、在线监测采集数据和事件告警数据的交互需求。实际应用表明基于CIM和CIS的电力设备监测诊断中心方案可行,降低了数据交换难度,加大了信息共享力度,总体上提高了电力设备监测诊断系统的水平。

IEC61970组件接口规范研究与应用探讨

IEC61970组件接口规范为在控制中心环境下创建即插即用型的应用程序提供了标准的API接口。文中对组件接口规范作了整体性的介绍，并深入研究了其中公共服务和通用数据访问部分的内容。在研究的基础上，开发了符合标准的API接口，并对接口进行了标准化和正确性的测试。通过互操作实验，充分展示了此接口的应用前景。

XML技术在高速数据访问接口中的应用

IEC61970标准给出了高速数据访问(HSDA)的组件接口规范(CIS),但在数据格式实现上没有给出具体规定,因此,不同厂商自定义数据格式,造成数据格式不统一、各种应用系统之间存在异构性的问题。针对该问题,文章提出了利用可扩展标记语言(XML)技术的解决方案,主要介绍了如何在HSDA中应用XML技术实现统一的数据格式的方法。

智能电网核心标准IEC61970最新进展

针对已被许多国际标准组织和国家列为智能电网核心标准的IEC 61970,论述其最新进展情况。描述了公共信息模型(CIM)中增加的命名模型、图表布局模型及发生较大变化的变压器模型、量测模型。介绍了IEC 61970中组件接口规范(CIS)及图形标准发生的变化。

IEC61970标准的扩展在调度控制中心集成化中的应用

介绍了清华大学开发的控制中心应用软件与其他厂商系统集成技术的发展历程,即从专用API发展到IEC61970-CIM/CIS。以外网等值模型和高压直流输电系统为例介绍了公共信息模型(CommonInformationModel,CIM)的扩展方法。重点介绍了CIM/XML(eXtensibleMarkupLanguage)导入导出技术、基于局域网的CIS(ComponentInterfaceSpecification)和基于广域网的CIS在江苏省调、金华地调和广东省调的现场应用经验。现场应用表明,通过CIM的扩展和模型拆分合并技术的使用,IEC61970标准已经可以在实际电网调度中心应用,其开放性、正确性和效率达到了预期目标,将成为调度控制中心集成化的核心技术。

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。

地区电网外网等值自动生成系统的开发与应用

外网等值模型必须跟踪外网运行方式的变化以确保地调EMS应用软件的计算精度。为提高地区电网EMS应用软件的实用性,作者开发了自适应的外网等值自动生成系统。该系统利用IEC61970CIM(CommonInformationModel)标准从省调EMS系统读取电网模型和实时数据,然后自动为地区电网生成外网等值模型,并按IEC61970CIS/CORBA(Component Interface Specification/Common Object Request Broker Architecture)规范通过广域网将外网等值模型发送至各地区电网,供地区电网EMS/DTS应用软件使用。该系统的外网模型可灵活定制,可在外网中自动生成或人工指定缓冲网,以满足等值精度和计算速度的要求。该系统实时自动运行,可随时为地区电网提供外网等值模型和相应的实时数据,大大提高了地区电网EMS/DTS应用软件计算结果的正确性。

基于CIM／CIS的电力实时信息平台设计与实现

当前电力企业缺乏有效的整合信息平台,故在介绍基于公共信息模型/组件接口规范(CIM/CIS)的信息整合技术基础上,分析了电力企业实时信息集成方法,提出了一个基于CIM/CIS的电力企业实时信息集成平台结构,讨论了实时信息系统之间的接口方式,并用统一建模语言详细设计了相关接口。实际应用表明基于CIM/CIS的电力企业实时信息平台方案可行,信息交互可靠,效率高,系统维护方便,有效地支持了电力企业的调度运行分析工作。

CIM/CIS互操作细则在多级电网调度中的应用

IEC61970/IEC61968系列标准的制定为电网调度自动化系统之间的互操作提供了标准。给出了基于IEC61970/IEC61968制定的公共信息模型(CIM)/组件接口规范(CIS)互操作细则,包括明确规定系统间交换涉及的模式、使用的接口方法和涵盖图元细化定义的图形交换规范,以及基于互操作细则的调度自动化模型互导、拆分和合并。细则的定义消除了标准应用的理解偏差,其有效实施对电网调度自动化系统的建设、维护和升级,以及各级电网调度自动化系统模型共享、信息共用起到促进作用。

智能电网信息标准化在调度中心的应用

无障碍信息共享是实现智能电网信息化和自动化的基础,要消除信息共享障碍就需要对信息进行标准化管理。分析了智能电网的信息标准化需求,提出在各级调度机构、电力企业及智能电网多个层面建立公共信息模型统一、接口规范和信息对象编码标准的信息标准化思路,并以山东电网调度综合数据平台系统为例进行了验证。

智能电网框架下的开放式电网模型管理系统

从IEC61970标准,面向服务架构SOA和具体实现技术三个层面出发,提出了开放式电网模型管理系统的设计方案。通过直接处理CIM对象、应用CIM对象集与CIMXML互映射技术及其他业务层服务实现一体化构建和管理由CIMXML、可缩放矢量图形SVG和E文件组成的电网全模型。采用SOA设计理念,对系统内部进行'细粒度'的服务组件开发,通过企业服务总线ESB对外开放'粗粒度'的通用数据访问GDA等服务接口,为应用系统提供标准精确的模型信息,并对该系统在智能电网框架下的应用作了展望。

基于IEC 61970标准的多控制中心间无功电压协调控制信息交互模型设计

标准化是未来控制中心信息交互的发展方向。基于IEC 61970标准,提出一种适用于多控制中心间无功电压协调控制(coordinated automatic voltage control,CAVC)的信息交互模型。首先分析CAVC信息流内容,给出用于信息交互的协调控制模型定义;对公用信息模型进行扩展,设计出CAVC标准化信息模型;基于组件接口规范,设计CAVC标准化信息交互接口,并给出其信息交互框架和信息交互数据流程;该信息交互模型在实现智能电网条件下CAVC的多控制中心间信息交互方面具有广阔的应用前景。

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。

电网企业综合数据平台的开发

实现企业级信息共享和业务集成的前提是建设企业级综合数据平台(integrated data platform,IDP)。文章基于IEC61970/61968CIM/CIS标准,提出了电网公司企业级IDP的总体构架。该IDP包括数据适配器、公共信息模型(common information model,CIM)及其扩展模型、标准数据服务和管理监控4大模块。以营销应用和设备管理为例,阐述了通过模型类的新建、简化和关联来扩展CIM的设计方法。分析了利用统一集成总线(unified integrative bus,UIB)开发符合组件接口规范(component interface specification,CIS)的数据接口服务的关键点以及基于IDP的典型应用。

基于CIM/CIS的省地调电网模型拼接与数据交换

针对省地调能量管理系统(EMS)各自独立建立模型,导致系统间数据交互困难的问题,基于IEC61970的公共信息模型(CIM)提出了省地调电网模型拼接方法。该方法基于信息模型路径对电网模型对象进行编码,采用边界定义、拓扑拆分、模型拼接等技术形成完整的全电网模型,并对不同版本的电网模型采用增量更新方式进行管理;同时基于组件接口规范(CIS)实现了省地调电网实时数据、历史数据的交换与共享。

CIM在上海电力公司输配电生产管理系统中的应用

系统间的模型差异导致了输配电生产管理系统(PMS)作为基础数据源时无法有效为外部系统提供数据。为此,通过分析PMS系统结构和对应选用的数据模型、数据库、数据封装方式以及发布技术,提出了一种应用公共信息模型(CIM)为PMS对外封装统一接口的方案,论述了在项目实施中运用的关键技术,并在工程应用中验证了其有效性。

基于CIM模型的电力企业应用集成系统的研究与设计

随着电力市场的不断发展,能量管理系统(EMS)或其它调度自动化的子系统彼此之间都有大量的实时性和非实时性数据交换,但各时期各子系统采用特定建模方式,造成当前数据交换的困难。采用公用信息模型和XML技术,构建基于CORBA支撑平台的一体化信息集成系统可能解决上述的困难。以生产管理信息系统为例,说明电力企业(或控制中心)的各应用系统之间进行XML/RDF数据交换的实现过程,建立了基于UIB的系统集成设计方案,并阐述了一体化设计时应注意的原则。

PI实时数据库在供电企业中的应用

实时数据库是实现供电企业管控一体化的桥梁。PI系统是商品化的实时数据库应用平台,在响应速度、可靠性、容量等方面具有极大优势。将PI系统和电力行业应用紧密联系起来,是用好PI系统关键。首先从PI实时数据库的特点和结构入手,分析了PI在供电企业的应用构架;之后针对目前实时信息集成模式中存在的重复开发、开放性差等弊端,从数据模型和数据库访问两个方面探讨了PI与IEC61970的结合,提出了实施方案。该方案符合电力信息集成的发展趋势,具有可行性。

基于Ice中间件技术的IEC61970CIS的实现与测试

支持IEC61970系列标准是新一代能量管理系统EMS(EnergyManagementSystem)的重要特征之一。简介了IEC61970标准及国内外研究现状,初步研究了标准中的组件接口规范CIS(Com鄄ponentInterfaceSpecification)、组件技术和因特网通信引擎Ice(Internetcommunicationsengine)的特点,阐述了组件接口规范中最基本的数据访问设施DAF(DataAccessFacility)的实现。针对相应的接口实现进行的测试结果表明,虽然由于历史原因,Ice的CIS实现不如公共对象请求代理结构CORBA(CommonObjectRequestBrokerArchitecture)产品的实现运行效率高。但是,通过与其他中间件技术的比较,Ice仍具有技术先进、功能丰富的优点,对构建分布式系统可满足实际需求。