基于公共信息模型的配电网调度运行管理系统研究
基于CIM模型及GIS的配电网拓扑建模与分析
2.配电网设备建模
按照建模需求将配电设备分成以下三类： ① 拓扑分析设备 ② 附属设备，附属设备的工作状态影响到整个电力 网络的运行 ③ 其他设备，只是用来装载或支撑其它设备
2.配电网设备建模
拓扑分析设备包括：
设备名称 中压线路 柱上变压器 杆塔线路点 断路器 变电站和电房母线 变电站和电房配变 变电站和电房开关 配变房电缆头 配变房中间接头 电缆终端头 低压开关 低压导线 低压电缆 低压电缆中间接头 杆上开关 图源类型 线 点 点 点 线 点 点 点 点 点 点 线 线 点 点 拓扑抽象类型 线 点 点 点 点 点 点 点 点 点 点 线 线 点 点
1.概述
① CIM 拓扑包用于定义如何连接配电网各设备. ② 设备连接关系通过 导电设备(ConductingEquipment)-----终端 (Termina1)------联结点(C0nnectivityNode) 的关联关系来表现。 ③ 终端是设备的终点，一个设备可以有多个终端，联 结点根据网络运行状态，把相关的终端无阻抗地连 接在一起。 ④ 一个导电设备有多个终端，和其它设备的终端联结 在一起，形成一个联结点，多个联结点类聚合成一 个设备容器类。CIM 模型利用设备容器模式描述配 电网络中各设备的关系。
2.配电网设备建模
① 架空线上的设备要么作为杆、塔附属设备，要么依靠 杆、塔作为支撑； ② 同样电缆上面，有设备的地方．肯定要有井孔才能把 设备通过电缆接入电网。 ③ 因此从功能位置的角度考虑，虚拟出杆、塔、井孔这 样的节点位置，可以反映出一组设备在电网中的位置 关系。 ④ 对不依赖于杆、塔、井孔的设备其节点作为虚拟设备 处理。
b) Topo_node_order
点设备id Device4 Device7 Device5 线设备id Line5 Line5 Line5 方向 进 出 进 排序 0 5 10
浅谈智能电网的配网综合管理系统
浅谈智能电网的配网综合管理系统【摘要】当前，我国经济社会正处于高速发展时期，人们对电力的依赖性越来越强，对可靠供电也提出了越来越高的要求。
本文从供电企业配电网现状入手，简要介绍了配网智能管理系统的功能、应用及效益。
【关键词】智能管理；数据采集；无线通讯；经济效益一、基本情况分析多年来，传统配电网的运行管理均大量依靠人工，如分合闸操作、电能数据的采集、配电变压器三相负荷不平衡度的检测等，都要通过数名供电员工现场进行，费时费力，缺乏实时性。
因此，为进一步提升配网运行管理水平，供电企业有必要依托现代化的传感测量技术、通讯技术、计算机信息技术和自动控制技术，通过采用先进的传感器、计量表、数字控件和综合分析软件，来实现自动监控电网、优化电网性能、防止断电、快速恢复送电等一系列功能。
二、配电网综合管理系统基于对配电网历史、现状和规划管理等功能的透彻分析，利用电力公司现有和将来的数据资源，通过合理整合现有配网管理各信息系统，研究开发城区配电网综合管理系统，从而实现各级配电网分析、运行、评估、规划等的统一协调管理。
2.1系统功能结构系统主要分为3个层次2.1.1基础信息系统层该层中，gis、mis及一些运行管理系统如scada/ems等，为电力公司现有信息系统。
本项目深入研究、充分挖掘这些系统的潜力，界定各系统所能提供的有效数据范围，为配网综合数据平台的搭建和高级辅助决策功能的实现做好铺垫工作。
2.1.2配网分析数据管理系统层该层主要包括配网分析数据管理系统（da-dms），它是底层信息系统与高层辅助决策系统之间的纽带。
采用数据仓库技术搭建此数据平台，使其既可适应配电网存储海量数据的要求，又可保证配电运行数据的一致性。
配网分析数据管理系统的设计基于如下考虑：（1）建立底层信息系统的数据联系与共享标准通过配网分析数据库的设计开发和应用，结合电力公司配电网现有的标准和规范以及配电网公用信息模型（cim），将形成有关配网数据管理与信息系统数据共享机制方面的技术标准。
一流配电网运营监控指标体系研究及系统实现
一流配电网运营监控指标体系研究及系统实现摘要：随着一流配电网相关业务及信息系统集中的建设与运行，已初步实现了流程的融合及信息数据的共享。
为进一步提升一流配电网业务融合支撑水平，需要从各类信息系统的数据中发掘业务的异动，构建一套业务异动监测指标体系并系统化实现，收集、整理、储存和处理各类信息，为业务的治理及优化提供决策支持。
关键词：配电网；运行水平；运营监控；系统建设配电网是国民经济和社会发展的重要公共基础设施，长期以来，我国配电资源闲置与紧缺并存，配电网建设和运营水平亟待提高。
为此，应该借鉴国际先进的配电网建设与运营的监管经验，研究建立适合我国国情的配电网建设与运营监管指标体系，科学评价我国配电网的建设和运营水平，提高供电监管工作的针对性和有效性，提出配电网规划和投资的政策建议，促进配电网资产利用率和供电能力、供电质量的持续提高。
1一流配电网运营监测指标体系分析1.1评价指标体系构建原则和方法1.1.1构建原则系统性原则：各指标之间要有一定的逻辑关系，每一个子系统由一组指标构成，各指标之间相互独立，又彼此联系，共同构成一个有机统一体。
简明科学性原则：各指标体系的设计及评价指标的选择必须以科学性为原则，能客观全面反映出各指标之间的真实关系。
可比、可操作、可量化原则：指标选择上，特别注意在总体范围内的一致性，指标选取的计算量度和计算方法必须一致统一，各指标尽量简单明了、微观性强、便于收集，各指标应该要具有很强的现实可操作性和可比性。
而且，选择指标时也要考虑能否进行定量处理，以便于进行数学计算和分析。
因此，在建立配网运营评估指标体系时，各指标的选取一方面要尽可能全面地反映电网实际情况，不能遗漏任何一个重要的指标，便于发现电网中隐藏的问题；另一方面也要考虑到信息有效性、数据采集可行性和计算量等实际情况。
1.1.2构建方法需要建立的配网运营评价指标体系，能够比较系统而完整的表征配网实时状态、供电能力和运行水平。
关于公共信息模型的配电网线损管理系统的研究
关于公共信息模型的配电网线损管理系统的研究论文摘要：总结多年以来配电网线损管理系统建设中模型建立、数据源整合、线损数据管理和考核等环节的经验，设计并实现了一套基于公共信息平台的新型线损信息管理系统。
该系统对各自动化系统导出的CIM模型文件进行合并和扩展，建立了完整的分线、分压、分片、分区的线损对象模型；基于统一编码标准和统一数据信息平台，为线损统计、计算提供了自动、可靠、完整的数据源；系统同时提供层次化、流程化的数据管理、应用和考核机制。
从而为配电网运行提供了科学“分析、降损、增效”的技术手段。
论文关键词：公共信息模型；统一编码标准；统一数据信息平台；统计线损；理论线损0引言线损率是表征电力企业经济效益和技术管理水平的综合性指标。
长期以来存在困扰配电网线损统计和计算的若干问题主要表现为：①各种线损对象的建立完全由人工重新录入，并人工指定线损对象与各自动化系统设备、潮流、电量数据的关联，维护量很大；②需要分别建立各专业领域自动化系统的数据接口，需要获取的潮流、电量数据和设备参数实时性和完整性很难保证；③线损统计和计算未实现平台化、系统化，仅作为线损专职上报依据，并未用于数据分析和考核，达不到经济运行、降损管理的目的。
随着电力系统的发展和自动化水平的提高，不同专业领域在不同时期建立了一系列专业自动化系统，如SCADA／EMS、电量采集系统、负荷控制系统、配变监测系统、集抄系统、用电营销系统、生产管理系统等．这些系统的直接建设目标彼此不同，“孤岛”现象严重，造成彼此数据冗余、不统一、重复维护等现象。
随着IEC61970标准的颁布，为电力系统中的各种资源定义了公共信息模型(Commoninformationmodel，CIM)，提供了一种用对象类和属性及彼此关联关系来表示电力系统资源的标准方法，在很大程度上方便了不同系统之间的信息集成和整合。
目前，部分地区开始建立统一数据信息平台，实现了各自动化系统实时数据、生产管理数据E实时数据的整合，同时建立了界面集成、统一登录入口的门户站点(Porta1)；所有这些工作的开展和深入为线损信息管理系统的建设提供了基础平台和完整可靠的数据来源。
基于WebGIS的配电网调度管理系统
基于WebGIS的配电网调度管理系统任伟建;贾超【期刊名称】《测绘与空间地理信息》【年(卷),期】2012(035)012【摘要】In order to solve the limitation of the space and information in the traditional distribution electric network dispatch management system, in the paper, the geographic information technology in some electric power system is introduced and a model of distribution electric network dispatch management system based on WebGIS is proposed. The overall framework is expounded and the key technology in detail which is used in the system development is introduced in this paper. The test results of the actual operation have indicated that the system has good performance and the combination of the network technology and geographic information technology has a good promotion to the automatic management of the distribution electric network dispatch.%为了解决传统配电网调度管理系统的空间和信息局限性,本文以某电业局系统为原型,引入地理信息技术,提出了一种基于WebGIS的配电网调度管理系统模型.文中阐述了系统的整体架构,详细介绍了系统开发中所使用的关键技术.实际运行测试结果表明,该系统具有良好的性能,网络技术和地理信息技术的结合对配电网调度的自动化管理具有很好的推动作用.【总页数】3页(P1-2,5)【作者】任伟建;贾超【作者单位】东北石油大学电气信息工程学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】P208【相关文献】1.基于WebGIS的配电网调度管理系统的研究及其应用 [J], 吴杰后2.基于WebGIS的配电网调度管理系统分析 [J], 李华池;3.基于WEBGIS的管道调度运行管理系统 [J], 刘学志;吴明;孙维;夏南4.基于WebGIS的防汛调度信息管理系统研究与实现 [J], 何云5.基于WebGIS的配电网调度管理系统分析 [J], 李华池因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于公共信息模型的配电网调度运行管理系统研究
公共信息模式的配电网调度运行管理系统，能够有效地提高配电网的调度运营管理模式，保障了配电网运行的安全性，提高了配电网管理的效率。
公共信息模型的配电网调度运行管理系统的研究，能够有效推进我国电力工作的持续发展。
1公共信息模型基于公共信息模型的配电网调度运行管理系统研究之前，先要了解公共信息模型的含义。
公共信息模型是一个非常抽象的概念，在这个概念中包含的对象众多，公共信息模型描述电力企业的所有主要对象，特别是与电力事业有关的对象。
公共信息模式体现的是一关系，是一种表示电力系统资源标准方法，公共信息模型涉及电力工作的各个领域，为电力工作提供了保障，公共信息模型能够为任何领域提供公共电力系统，能够实现不同电力系统之间的互操作与兼容性，是一种十分便捷有效的电力系统。
公共信息模型包含了众多的内容，其中包括电线包、停运包、保护包、测量包等多种信息化工具，能够为电力系统的正常运营提供良好的技术支持，公共信息模型的建立能够使配电电网调度运行变得更加顺畅，提高了配电网络运行的安全性，并且模型中包含的各种工具，能够为配电网调度运行管理系统的研究提供科学依据。
2配电调度运行管理系统公共信息模型为配电网络的调度运行管理系统提供了良好的助力，配电系统是一个城市地区的主要供电系统之一，与人们的生产生活息息相关，对于配电系统运行管理系统研究，能够使配电系统运转效率增加，降低故障率，降低安全事故的发生。
下面将针对配电调度运行管理系统进行探究工作。
2.1配电网的含义在研究配电网调度运行管理系统之前，首先要理清配电网的含义。
配电网是一种低电压网络，其为区域生产生活用电提供了输电保障，在我国对于电压等级划分，目前统一标准为：35kV及以下电压等级称为配电电压；110kV至220kV电压称为高压；330kV至500kV电压称为超高压；1000kV及以上电压称为特高压。
在我国，高压配网是指电压等级在35kV以上的电压。
这就产生了输电与配电概念的区分，一般长距离、高电压的传输电力，我们称为输电，短距离、低电压的传输电力我们称为配电，所以一般而言35kV以下的输电统称为配电。
试析配网调度信息管理系统的开发与应用
试析配网调度信息管理系统的开发与应用摘要：基于对配网调度信息管理系统开发与应用的研究，首先，阐述配网调度信息管理系统的开发与应用的重要作用。
然后，分析配网调度信息管理系统的开发，包括开发目标、系统开发工具等。
最后，为使得配网调度信息管理系统能够得到更好应用，给出加强安全风险控制工作、强化安全风险意识等有效措施。
关键词：配网调度；信息管理系统；安全风险电力行业在我国的发展过程中，发挥着不可替代的作用。
随着社会经济的不断进步，为我国电力行业的发展，创造良好前景。
同时人们对电力有着更高需求，基于此，电力企业需要对自身的工作进行创新与完善。
尤其是配网调度工作，这对配网调度工作需要加强信息管理系统的开发与应用，只有这样才能及时发现在配网调度中存在的问题，针对其中存在的不足给出有效解决措施，从而保证电力系统的安全稳定运行。
所以，本文将针对配网调度信息管理系统的开发与应用相应内容进行阐述。
1、配网调度信息管理系统的开发与应用的重要作用社会市场中各行各业的发展，都离不开电力的支持。
所以，在近几年的快速发展当中，社会市场对电能的需求正在不断提升，使得配网调度工作量逐年增加。
传统人工的作业方式，不仅无法满足社会市场的需求，同时对电力企业的更好发展将会造成一定影响。
基于此，需要实现配网调度信息管理系统的开发与应用[1]。
通过信息化管理工作的展开，可以在很大程度上减轻工作人员工作量，保证每一项工作都能够及时准确完成。
使得电力企业能够在人们心目中树立良好形象，同时促进电力企业的更好发展。
2、配网调度信息管理系统的开发2.1开发目标在配网调度信息管理系统的开发过程中，需要保证其安全性、实用性、可移植性以及拓展性，将四个特点作为系统开发的主要目标。
这样才能在最大程度上保证每一台电脑不仅可以实现单独使用配网调度信息管理系统的开发，同时也可以与其他电脑共同使用配网调度信息管理系统的开发。
在这一过程中，系统的安全稳定以及数据信息的安全可以得到保障。
电力调度管理信息系统应用的现代研究
电力调度管理信息系统应用的现代研究摘要隨着我国社会发展脚步的不断加快，信息技术在我国居民生产生活中所占有的地位正在不断提高。
而电力调度管理作为保证我国居民用电秩序和用电安全的重要手段，在电力调度中运用信息技术来提高管理的效率是非常重要的。
调度生产管理中正确应用管理信息系统，可以使调度中心专业工作水平得到大幅度提高，同时提高调度部门业务效率。
本对电力调度管理中信息技术的具体应用进行探讨。
关键词电力调度；调度管理；信息技术；应用1 导言通过调度管理信息系统，能够对调度范围内的继电保护、自动化与通信等信息进行科学的、合理的统计与分析，从而为上级决策提供一定的信息支持。
此外，其还能够构建完整的信息系统，并将各部门作为管理对象，为其生产、经营活动提供高效的信息传递平台，从而实现数据信息共享等目的。
2 电力调度管理的现状与需求当前，我国电力工业已完成了粗放型产业向集约型产业的转变，在电力行业日常运营中，电网调度与商业运作的优化必须以先进的调度管理系统为支撑。
在电力系统运行过程中，以计算机为主要技术的调度自动化系统获得了十分广泛的运用，通过对管理信息系统、调度管理等相关信息进行合理的、科学的归纳与总结，可为电力调度管理信息系统构建提供帮助，通过该系统，可有效连接调度管理信息、调度自动化、MIS系统，确保整体系统内各子系统数据的共享[1]。
3 信息系统结构3.1 基于服务器/客户体系结构基于服务器/客户体系结构的信息技术应用程序应用于电力系统范围中，必须充分确保数据的保密性与安全性，这一系统具体包括：①采用大型商用数据库———DB2；②将Windows 2000/NT 作为开发平台，以企业内部局域网为依据；③多级权限管理所有用户；④实行网络化流程管理。
将服务器/客户（Server/ Client）体系结构应用于数据库，并在服务器一端放置数据库，数据库服务器能够帮助客户机将相应数据分析与计算出来，客户机主要负责将数据提供给用户，有效联系数据库与用户，各客户通过有效连接服务器和局域网，保证服务器中商用数据库中的数据能够实现共享，这种结构的主要特点就是开放性，以此为决策支持系统与办公自动化系统提供数据库支持与计算机网络平台。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于公共信息模型的配电网调度运行管理系统研究
虽然现代计算机辅助系统在电力系统中已高度普及，但不同系统之间缺少相互交互，本研究基于公共信息模型（CIM）的电网调度运行管理系统设计使得目标系统具有良好的可扩展性和跨系统交互能力，打破了“信息孤岛”的现状。
研究引入有向图和十字链表的算法实现，使电网拓扑的高效存储和快速重构成为可能；建立模拟仿真、电气“五防”校验、两票操作校验等核心辅助功能，使得配电网调度运行管理工作可安全高效开展。
标签：IEC 61970；公共信息模型（CIM）；配电网调度
1 概述
电网调度运行管理是关系到电网设备及人身安全的重要环节，目前10kV中压配电网调度运行管理系统的研究仍较少。
虽然现代计算机辅助系统在电力系统中已高度普及，但不同系统之间缺少数据交互，形成了“信息孤岛”，导致电网基层人员往往为完成一项工作需要同时使用多套系统，众多系统的数据维护也加重了基层人员的负担，再加上不同系统间信息更新不同步，数据不一致时有发生，为此建立一套可多系统交互的调度运行管理系统尤为重要。
2 CIM电网建模
IEC 61970是国际电工委员会制定的《能量管理系统应用程序接口（EMS-API）》系列国际标准。
其目的是实现不同厂家系统的互联和数据交换。
IEC 61970主要由接口参考模型、公共信息模型（CIM）和组件接口规范（CIS）三部分组成，其中公共信息模型（CIM）是整个EMS-API的核心，它提供了对电力系统中所有对象及其分析、计算工具的抽象。
针对中压配电网调度运行管理的建模，主要用到CIM模型中Core（核心包）、Topology（拓扑包）和Wires（电线包）等几个包，根据CIM模型的电网设备及拓扑建模，相邻电气设备的连接关系通过如下方式来实现：
设备1→设备端子←→连接结点←→设备端子←设备2
3 基于CIM的配电网调度运行平台构建
3.1 系统功能结构设计
系统的总体功能结构如图1所示。
3.2 系统核心功能的实现
3.2.1 数据库设计。
根据CIM电网建模中各设备、拓扑关系等实体类之间的
关系，以SQL Server等关系数据库建立存储数据表和相关存储过程。
各种类对应数据库中的基础表，类的属性对应数据库基础表中的字段，并根据各设备类、拓扑类的继承、聚合和泛化关系以数据库的主键和外键的关系表示。
另外，利用数据库的导入导出配适器，可以把数据库中的设备和拓扑信息都导出至标准的CIM/XML文件，实现与其他外系统之间的信息同步。
3.2.2 配网图形平台设计。
配电网调度运行管理中使用到的电网图形主要有两种：一种是用于调度运行的一次系统图，可根据设备拓扑由系统自动生成；另一种是带地理位置坐标的地理接线图。
对于只有单回或一组数回馈线的一次系统图，由于数据量较少，一般基于SVG图形和主流网页浏览器、浏览器插件即可满足图形的展示和操作的需要，但SVG图形不具备地理信息管理和空间分析等能力，为此地理接线图可基于Mapinfo或ArcGIS等专业地理信息管理系统进行二次开发实现。
图形数据的交换方面，一次系统图可直接通过标准SVG图形与外系统进行交换，对于采用地理信息管理平台的地理接线图，也可以通过开源的GDAL等图形格式转换库无损转换成SVG图形后进行信息共享。
3.2.3 配电网运行态拓扑的实现。
根据中压配电网的特点，相互连接的配电线路、设备之间的拓扑关系可用图（G）来表示，图由顶点V（G）和弧E（G）的有限集合组成，是一种比线性表和树结构更复杂的非线性数据结构，应用非常广泛。
配电网特定时刻运行潮流的单向性决定了其运行态拓扑是一个有向图，为便于高效存储和实现拓扑的快速重构，本研究采用十字链表作为拓扑的存储结构。
基于十字链表，电网中每一个设备对应图的一个顶点，而顶点之间的弧则代表了设备间的连接关系，由此对电网设备之间的拓扑分析就转化为对有向图的遍历问题。
图常用的遍历方法有：深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历。
3.2.4 电气“五防”校验和模拟仿真。
配电网调度运行安全校验的核心是电气“五防”检验，”五防”是在变电站或馈线倒闸操作中防止五种恶性电气误操作事故的简称，其具体内容是：（1）防止误分、合断路器；（2）防止带负荷分、合隔离开关；（3）防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；（4）防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）；（5）防止误入带电间隔。
本研究采用基于有向圖的运行拓扑可把以上“五防”规则转化成在特定连通图中搜索接地点、电源点等问题，例如要防止带接地合断路器，只需在操作前遍历一次合闸后所形成的连通图，检测其中是否由接地设备的存在，如果有接地则禁止合闸，无接地则允许合闸。
以电气“五防”检验和当前运行态拓扑的副本为基础，形成系统的模拟仿真环境，通过运行态拓扑的动态着色，既可直观查看倒闸操作的影响范围也可以对操作进行模拟演练和安全校验，有利于及早发现违规操作。
3.2.5 调度运行日志及“两票”辅助系统的实现。
为了人身及设备安全，电网调度运行中要求严格执行“两票”和调度运行日志制度，基于本系统的运行态实时拓扑分析，在配网调度全过程都可提供安全检验。
在“两票”的开票阶段，系统根据录入的操作自动进行仿真校验，若属违规操作则发出警告，并禁止录入该操作，
在开票阶段排除各种影响人身或设备安全的违规操作。
审批阶段，通过模拟演练显示操作的影响，为审批人员提供审批参考。
在执行阶段，实时更新系统图形的开关状态、设备带电状态和设备的挂牌、接地状态，并更新系统当前的运行态拓扑，确保系统设备状态和现场一致，也为后续操作的安全校验和执行做好准备。
同时，系统提供了“两票”的全流程审批、跟踪和日志查询功能，确保调度操作的安全有序执行。
4 结束语
基于以上系统设计，成功为某地市供电分局开发了配电网调度运行管理系统，通过多年使用实践证明，该系统可满足供电局日常运行管理的需求，打破了“信息孤岛”的现状，也实现了提高工作效率的目标。
参考文献
[1]陆承宇，章文立.CIM电网模型的拓扑分析方法[J].浙江电力，2005.
[2]李荔芳，刘东，陈清鹤.公共信息模型在配电网建模工具中的应用[J].电力系统自动化，2005.
[3]邵立冬，吴文传，张伯明.基于CIM的EMS/DMS图形支撑平台的设计和实现[J].电力系统自动化，2003.。