基于CIM XML的电网模型合并方法在北京电力公司调度系统中的应用

针对北京电力公司调度系统的两级电网监控方式,基于IEC 61970的公共信息模型(common information model,CIM)标准提出两级电网模型合并方法。该方法采用共享内存的高效索引技术、CIM文件解析器、边界定义和内外网切分等技术提高了模型文件的合并效率,解决了相邻调度区域的模型重叠问题;同时结合可扩展向量图形(SVG)转换技术实现了全网的在线监控,为全网的状态估计、调度员培训模拟系统的联合反事故演习等提供了模型和画面支持。

基于CIM XML电网模型的互操作研究

应用程序级的开放是新一代能量管理系统 (EMS)发展的迫切要求。国际电工委员会 (IEC)提出的IEC 6 1970系列标准中的公共信息模型 (CIM )能够实现EMS应用真正意义上的信息共享。文中基于实时库技术 ,设计构造了数据交换适配器 ,实现了原有EMS的数据库与符合CIM标准的数据存储器之间的数据交换和数据传递。根据IEEE给出的 14节点标准系统数据 ,建立了符合CIM标准的电力系统模型。

基于CIM扩展的通用保护模型及其应用

电力企业一体化信息平台要求建立包括一、二次模型在内的电网综合模型,满足各种基于保护信息应用分析的实际需求。目前使用的IEC 61970公共信息模型(CIM)基本上只包含一次模型,没有覆盖到二次模型。文中分析了CIM中保护模型的不足,提出了一种基于CIM扩展的通用保护模型,该模型对保护设备描述全面,并能够屏蔽不同厂家保护设备的差异,具有良好的通用性和可扩展性。提出的通用保护模型已应用于南方电网继电保护决策支持系统中,表明该建模方法有效、可行。

基于CIM的EMS/DMS图形支撑平台的设计和实现

调度自动化系统中图模一体化技术被广泛采用 ,该技术使得图形系统和设备模型紧密地耦合在一起。通用信息模型 (CIM )定义了电网设备的信息模型 ,并已成为工业标准。因此 ,研究和建立一套满足CIM要求的图形系统是实现调度自动化系统信息开放和标准化的关键课题之一。文中在研究了CIM等相关IEC标准的基础上 ,试图提出一种遵循IEC 6 1970CIM标准的新一代系统的图形系统。该图形系统可以在一定程度上满足调度自动化发展的需要。为此 ,在以下几个方面进行了研究 :以CIM为基础设计图形支撑平台 ,提出一个开放的图形模型 ;开发可自定义的图形建模工具 ,提高系统可扩展性 ;实现电网原始拓扑的在线自动生成 ,降低系统维护难度 ;

保护信息系统IEC 61850建模及CIM扩展的研究与应用

目前变电站保护信息(简称保信)应用主要停留在查看和管理层面,更进一步的高级应用分析需要模型的支持。文中总结了目前主子站保护建模现状,研究了故障诊断、保护定值在线校核等保护信息应用功能对保护建模的要求,分析了IEC 61850标准中一次设备模型、二次设备模型和一二次设备关联关系的表达方法,基于IEC 61850标准保护模型定义,给出了一种主站公共信息模型(CIM)中扩展保护模型的合理方法,并给出了保护模型源端维护、主站应用的流程。所提出的基于IEC 61850标准的保信建模和源端维护方案能够弥补主站CIM中二次部分不足的缺陷,消除主子站模型不一致性,简化工程配置,实现主子站上下贯通,支撑保信主站实现丰富的应用功能。

面向分布式发电系统的CIM扩展

IEC61970标准《能量管理系统应用程序接口(EMS-API)》,实现了能量管理系统中应用软件的无缝集成,但是IEC61970没有分布式发电系统的公共信息模型(CIM)。文中对原有IEC61970中的CIM进行扩展,建立了光伏发电系统、风力发电系统、燃料电池发电系统、储能系统的CIM,实现了包含分布式发电系统的完整的电网信息模型,并应用于微网能量管理系统的设计。

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。

基于CIM的全图形自生成及三维可视化

针对电网图形系统手工维护复杂、交互困难的现状,提出了全图形自生成的思想,具有自维护、图模全耦合、不依赖于图形工具的特点。以公共信息模型(CIM)为底层,提出了包括厂站接线图、单线图在内的拓扑图形自生成的改进方法,介绍了表征电网运行状态和监视指标的动态图形可视化方案,在自生成基础上引入三维可视化技术,形成了面向多指标的预警监视平台。该平台已在实际电网中运行。

基于CIM和SVG的电网建模技术

为了解决电力软件数据的规范化问题,在IEC-61970标准的基础上结合通用信息模型C IM和矢量图形扩展格式SVG建立电网模型,并采用图模一体化技术构建图形建模系统。系统实现了基于设备模型完成拓扑结构自动生成和完整性检查的功能,并对图形数据和模型数据分别采用SVG格式和通用信息模型的可扩展标记语言模型交换格式(C IM XM L)进行标准化存取。试验表明系统生成的电网模型能方便地用于多种电力应用软件,从而满足了不同系统数据和图形交换的需要。

基于CIM模型的电网拓扑分析

在电网拓扑分析相关研究的基础上,提出了一种基于CIM模型的电网拓扑分析方法。该方法分为两个步骤:合并连接点,形成拓扑节点;划分子系统,形成拓扑岛。以经典的深度优先搜索遍历算法为基础,针对该网络模型,提出了网络动态拓扑分析的具体实现方法。然后,采用面向对象的Java编程语言实现拓扑分析。最后,在根据IEC 61970标准搭建的信息平台上验证此方法的正确性。

支持CIM的实时对象数据库管理系统

利用面向对象的实时数据库直接存储公用信息模型(CIM)的方法构建遵循标准的系统,以避开模型转换,提高效率。从CIM建立、基于组件接口规范(CIS)的多层访问接口、支持可扩展置标语言(XML)格式的导入/导出工具、基于CIM的数据浏览工具、混合平台的解决方案等方面入手,介绍一个支持CIM的面向对象实时数据库管理系统RCS-9001 RTOODBMS的设计与实现。

电力系统CIM模型的研究及应用

SCADA作为电力系统的重要应用 ,其电网结构信息和实时运行信息 ,可以为其它应用系统所用 ,文中介绍了杭州市电力局基于公共信息模型(CIM)对SCADA系统进行整合 ,并开展了第3方的验证 ,对今后其它业务系统的应用具有非常重要的意义。

配电网CIM综合模型的构建与应用

根据配电网拓扑结构特点和各应用系统对配电网模型的要求,从计算分析和管理需求两方面出发,运用面向对象技术的C IM模型对电力系统资源的通用描述,提出了建立配电网C IM模型的三步建模方法,以完整描述配电网各设备属性和连接关系,从该模型可以得配网计算和设备管理维护所需的信息。最后建立了一个典型馈线系统的C IM标准模型,基于此模型进行了线损计算。

基于CIM的图形化电网拓扑建模与分析

网络拓扑是电力系统分析软件的基础,采用可视化的方法实现网络拓扑的建立是可视化能量管理系统的核心。文章基于CIM模型,建立了一个图形数据一体化的图形平台,该平台能够根据设备图元的端子坐标位置自动建立设备的连接关系,生成连接节点并编号。采用节点融合法实现拓扑分析,并按照分层次搜索策略进行拓扑的局部修正,该方法能减小搜索的范围,提高拓扑分析的速度,并具有很好的通用性和扩展性,易于编程实现。

基于CIM的变电站与配电馈线一次接线图自动绘制算法

基于IEC 61970/IEC 61968的公共信息模型规范,建立了关于配电网一次系统的数据服务平台;介绍了变电站内电压等级与间隔容器的分类及其类型识别方法。在图形布局时,对变电站采用分而治之的思想,递归地布局子容器;针对馈线辐射状或弱环状的特点,采用树形布局法;图形布局过程结合深度优先搜索法和堆栈技术。提出的自动绘图方法可使配电网中不同应用系统之间实现高度的图形与数据资源共享。

面向电力仿真系统异构性的CIM扩展方法

针对公用信息模型(common information model,CIM)中与电力系统仿真相关的元件类及其拓扑关系,分析了CIM在机电暂态分析建模应用方面的不足,对CIM中同步电机类和能量用户类(用于负荷建模)的属性进行了扩展,并根据IEEE标准励磁系统的定义新建了励磁模型类。设计并实现了仿真信息交换测试系统,结合国内常用的BPA和PSS/E仿真软件构建了测试环境,以新英格兰10机39节点系统为对象进行了仿真测试,结果验证了模型扩展的有效性。

基于SG-CIM的配电网数据平台及应用开发

国家电网公司提出的SG-CIM模型为我国电网建模和信息交互建立了统一的规范,方便了不同系统和应用间的信息集成。在现有SG-CIM模型的基础上,根据配电网业务需要,扩展了模型的类、属性以及相互关系。为克服电力系统安全分区对信息交互的影响,在安全Ⅲ区建立了数据汇聚平台。在统一数据源的基础上,构建了一体化平台。根据业务要求,进行了对象聚合,同时构建了实时数据平台,提高实时数据传输速度。在此基础上,以GIS为依托,根据业务流程,集成了跨系统的信息,开发了多个高级应用,并在工程中得到实践。

基于CIM的变压器设备建模

针对国家电网公司提出的"SG 186工程"目标,通过研究当前电力信息系统的特点,使用UML建模技术,提出了一套基于CIM的建模理论和方法,并将其应用于实际项目。通过变压器资产模型的建立,验证了该方法的有效性和优越性。研究结果表明,该分析为电力信息统一建模提供了一套行之有效的方法,为进一步构筑数字化电网和信息化电力企业打下了基础。

基于CIM和SOA的电力GIS系统架构

公共信息模型(common information model,CIM)中与电力地理信息相关的类模型为电力地理信息交换提供了语义基础,鉴于此,文章利用商用服务式GIS组件,提出了基于面向服务架构(service oriented architecture,SOA)的3层次(数据层、服务层、表现层)电力地理信息系统(geographic information system,GIS)结构,给出了每层的功能定义和实现方法。在服务层引入电网地理信息服务引擎来实现基于地理信息的业务应用。结合应用场景分析,为服务层设计了用于电网地理信息发布和交互的服务接口,并给出接口的实现过程,探讨了电网地理信息聚合和标准地理信息服务发布的实现方法。最后,在Windows平台上建立了一套电力GIS原型系统,验证了基于SOA的电力GIS系统架构的可实施性和与其它系统进行信息交互方面的可用性。

基于CIM的电力变压器模型分析

变压器模型正确与否对电力系统分析结果影响很大。离线潮流计算中,变压器等值阻抗是直接给定的,因而使用变压器模型通常无需考虑变压器分接头对等值阻抗的影响。而在调度自动化系统中,变压器的等值阻抗一般由主接头下短路试验数据计算而来,但变压器实际上可能在不同的分接头下运行,需要考虑变压器分接头调整的影响,且其影响比较显著。详细分析表明基于公共信息模型(CIM)定义的变压器模型可以非常方便地计及分接头调整对变压器等值阻抗的影响,非常适合于调度自动化系统,并且其参数计算非常方便。采用基于CIM的变压器模型,不仅可以方便地实现系统的互联,也可以保证电力系统计算的正确性。