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 61970/61968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。

IEC61970/IEC61968信息模型拓展及在配网中应用

标准化是电力系统数据交换和共享的基础。目前没有针对配网项目数据的相关标准,导致配网规划和大修技改中存在重叠投资现象。为此,拓展了IEC61970/IEC61968信息标准化模型,提出标准化的配网项目数据结构,将配网设备全寿命周期管理拓展至规划环节;在此基础上提出配网项目关联度评估模型,评估不同项目的关联程度,辅助项目管理人员判断待立项目的可行性,避免重叠立项,提高投资效率。算例分析表明,提出的配网项目数据结构和关联度评估模型,可以提高配网管理水平。

基于IEC61970/61968的营销基础数据平台GDA设计与实现

营销领域普遍存在多种业务系统间的数据交互,由于各个业务系统由不同厂家在不同时期开发,存在数据模型、数据结构等方面的差异,进而造成系统集成困难。为了实现业务系统间的互联,完成配网领域的标准化,公共信息模型(CIM)为其提供了理论依据,而组件接口规范(CIS)则是实现真正意义上数据交换的有效方法。文章提出了基础数据平台公共信息模型的建模原则,建立了符合IEC61970/61968标准的数据模型,利用Java编程实现了通用数据访问(GDA)接口,并通过实际测试结果表明了该方法的可行性和有效性。

基于IEC61970/61968电网模型构建和整合

为进一步适应输配电业务,IEC61970/61968标准对CIM模型做了扩展和调整。在介绍CIM概念基础上,描述了电力系统内几种电网结构及对应的两种拓扑抽象方法。结合GIS、PMS、DMS等业务特点,就不同系统电网资源模型做了差异化分析。指明了集成方向和数据范围,对厂站设备和输配电线路设备进行统一抽象和表达。通过数据实例说明具体的交换方式和机制,为实现电网数据一体化提供了技术手段。

基于IEC61970/61968的发电厂资源CIM建模

针对IEC61970/61968标准中未定义发电厂资源的通用信息模型(CIM),根据我国发电厂的特点及应用系统的要求,采用面向对象技术建立了一套火力发电厂资源信息模型。该模型采用UML和Rational Rose建模工具,论述了建模方法、建模准则、模型的建立等关键技术,对模型中的设备模型、励磁系统模型、资源容器模型进行了实例分析。该模型目前只针对燃煤火力发电厂建模。

IEC 61970及IEC 61968在电力企业管理信息系统中的应用

在电力企业管理的信息化进程中,管理信息系统的开发及应用一直是其重点。其中,设备的管理尤其是设备的台账管理是难点。IEC61970、61968系列标准是电力系统管理及其信息交换领域的标准,可以指导各种电力信息系统的信息交换标准化工作。根据IEC61970、61968的先进理念和公用信息模型的理论基础,构建了电力企业管理信息系统科学的设备台账结构模型,提出基于电力系统资源(功能位置)和电力系统资产(物理设备)的设备台账结构标准,并将之成功应用到电力企业生产管理信息系统的建设中。管理信息系统统一的设备管理平台,方便的实现了应用内集成和应用间集成,更好、更高效地实现了设备的全生命周期管理。

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。

IEC 61970与IEC 61968标准接口自动化测试系统研发

介绍了一个IEC 61970/IEC 61968标准接口的自动化测试系统。测试系统具有友好的测试界面,能支持测试配置管理,对测试结果进行收集和分析,形成测试报告。测试内核基于JUnit和TestNG的思想,可根据不同的需求进行适配扩展,例如在所研发的系统中,针对IEC 61970标准增加了CORBA适配器,针对IEC 61968标准增加了WebService适配器,从而能够实现对IEC 61970/IEC 61968标准接口的测试。

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。

遵循IEC61970标准的实时数据库管理系统

实时数据库管理系统是调度自动化系统支撑平台乃至整个系统的核心内容 ,实时数据库遵循 IEC 6 1 970 CIM/CIS标准 ,是新一代系统标准化和组件化的关键。文中从数据库定义、数据库实体和数据库访问等 3个方面讨论了遵循 IEC6 1 970标准的实时数据库管理系统的设计和实现。为了满足 CIM/CIS的要求并兼容原有应用 ,数据库定义以 CIM(公用信息模型 )为基础 ,能转换成层次型和关系型数据模式 ;数据库实体采用磁盘文件映射的内存管理机制 ,以改进 ORB方式进行网络分布 ;数据库访问采用同一实体提供面向对象、层次和关系等 3类访问接口的三位一体方式。这种数据库管理系统在传统实时数据库的基础上 ,克服了为遵循 IEC6 1 970标准的改造的困难 ,可用于新一代调度自动化系统。

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 61968标准的信息交换总线主动与协同控制技术

阐述了IEC 61968标准及信息交换总线技术在配电网信息交换领域的发展现状,分析了当前基于IEC 61968标准的信息交换总线在信息流控制方面的不足,提出了基于信息交换总线主动控制和适配器协同控制思路的控制框架。面向信息流向控制,设计了基于IEC 61968标准消息、动词和角色的主题权限表,基于主题权限表的配电网信息流向编排功能,以及基于主动分析和协同控制的信息流向异常处理方法;面向信息交换总线运行时的信息流动控制,设计了包含启停控制、流量控制与优先级控制等三方面功能的主动与协同一体化控制方法。所提出的基于主动与协同机制的信息流控制框架有助于实现配电网信息交换的稳定性和灵活性。

基于IEC 61968的配电网管理系统信息集成消息设计与实现

配电网管理系统中的信息集成可提供统一、完整的信息视图和事件决策支持。通过分析IEC 61968标准的消息特点,针对配电网管理系统建设的信息集成需求,给出一种适合异构系统之间应用服务整合的信息共享消息格式。通过在配电网管理系统的运行维护管理子系统的信息集成上进行技术验证,表明所给出的消息格式可有效地解决异构系统之间的信息传递问题。

基于本体的IEC 61968标准信息模型一致性校验

针对目前电力信息交互总线模式在语义规范上的缺陷以及在互操作过程中出现的模型不匹配问题,提出在IEC 61968标准消息总线上增加语义模型验证环节,即进行信息模型的IEC 61968标准一致性校验。阐述了基于本体的信息模型验证机制,针对不同层面的应用需求,提出了基于公共信息模型(CIM)和基于子集的2种本体验证模式,并阐述了这2种模式的校验算法和流程。最后根据上述方法开发了一套模型验证工具,通过实际系统的应用测试,验证了其有效性与实用性。

IEC61970标准系列简介

首先从保护用户资源、系统集成、电力市场和新技术 4个方面讨论了 IEC6 1 970标准的产生背景 ,然后从美国 EPRI CCAPI项目开始介绍了该标准的形成过程和各个组成部分目前的情况 ,阐述了该标准的 5个部分的主要内容 ,最后对该标准的应用情况做了介绍 ,特别是对国内外基于该标准的互操作实验进行了分析。文中指出 IEC 6 1 970是电力系统自动化领域一个很重要的标准 ,应及时跟踪、分析、研究和应用。

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。

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。