地区电力调度技术支撑平台研究与应用

地区电力调度技术支撑平台研究与应用
摘要：为充分适应智能大电网的发展，实行“调、控、配一体化”大运行模式，开发了地区电力调度技术支撑平台。

该平台以一种基于标准的统一方式整合地区调度范围内各类业务应用（包括横向与纵向应用），建成一个统一的标准公共信息模型、接口规范和对象标识（包括命名与编码）规则，为各类应用提供所需的各种输入数据和服务，以实现最优调度。

关键词：地区电力调度技术支撑平台研究应用
随着电网规模急剧增大、电力设备的不断增多、高科技设备的大规模投入使用，对供电企业的电网调度运行管理提出了新的要求。

地区电力调度技术支撑平台的研究与应用是解决当前电网调度工作面临问题的重要手段，对提高电网安全、经济运行具有重要意义。

1 地区电力调度技术支撑平台简介
地区电力调度技术支撑平台的公共信息模型基于IEC TC57 CIM，实现EMS、内平台、外平台以及其它应用平台间数据模型的自动同步，同时提供数据模型的建立、维护、扩展和导入、导出、拼接功能。

地区电力调度技术支撑平台在安全II区为安全I、II区应用平台提供标准的数据服务接口，直接融合各种业务模型、实时及历史数据。

在安全III区直接融合调度运行管理、电压分析和联络线考核等平台的模型、实时和历史数据，为安全III区应用平台和调度中心
外部的平台提供标准的数据服务接口。

2 地区电力调度技术支撑平台研究与建设
2.1 地区电力调度技术支撑平台数据整合
地区电力调度技术支撑平台的中心数据库是面向范围内所有业务应用的“主题数据库”，通过数据整合功能，将来自EMS、DMS、OMS、保护信息管理、地方电厂信息管理等各种业务应用平台的数据（电网资源数据、资产数据、保护数据、计划数据、历史数据、实时数据等）按照统一标准模型、对象命名与编码规则有机地整合在一起，能够有效地管理和利用范围内的信息资源，成为地区调度的数据汇聚中心，实现数据来源的唯一性与共享性，为进一步的数据挖掘和综合数据展示提供数据基础。

（1）地区电力调度技术支撑平台整合的应用。

地区电力调度技术支撑平台能够整合的应用包括但不限于下列类别的应用：①能量管理系统（EMS）；②配网管理系统（DMS）；
③地方电厂信息管理系统；④调度生产管理系统（DMIS）；⑤保护管理信息系统接口；⑥负荷预报系统（2）地区电力调度技术支撑平台中心数据库数据。

地区电力调度技术支撑平台中心数据库包含各类应用所需的公用数据、应用交换数据和历史数据。

如图1。

（3）地区电力调度技术支撑平台中心数据库。

地区电力调度技术支撑平台中心数据库是面向范围内所有业务应用的“主题数据库”，各个应用需要的数据库只是这个主题数据库的一些映射，只有在既有主题数据库不能够涵盖新增具体应用的信息时，才需要扩张/修改主题数据库。

随着所整合应用数目的增加，主题数据库趋于成熟，变化逐渐减少，控制难度降低从而使平台易于管理。

为了提高平台的运行效率，可以为特定的应用类别，例如调度生产管理类应用，预制主题数据库的一些特定应用视图。

平台数据整合功能通过专用数据接口服务、通用数据库表抽取与转换相结合的方式实现。

2.2 地区电力调度技术支撑平台标准化模型规范编码
针对地区电力调度技术支撑平台建设，电网设备和数据的命名一定要规范，以避免误差和失误，制定了一套符合应用需求的调度数据
规范和标准，在实际的地区电力调度技术支撑平台设计中，应该遵循这些规范和标准。

（1）地区电力调度技术支撑平台信息模型。

地区电力调度技术支撑平台信息模型采用电网调度全景信息模型，以IEC TC57（61970、61968）标准中的CIM模型为基础，根据《国家电网公司“生产管理平台数据编码规范”》、《国家电网公司“成熟套装软件信息分类与编码方案”》等规范所包含的相关内容，并结合实际应用平台的信息描述需求，对CIM进行扩展，形成能够覆盖地区调度各类业务的完整“统一公共信息模型”。

各应用特定的信息模型裁剪自统一公共信息模型，两者密不可分，形成一个有机整体。

受管理的信息模型本质上只描述公共数据—即可能用于交换的数据的模型。

业务特定、无需交换的数据，相应的信息模型可以在公共模型上扩展，也可以采用与公共信息模型不同的体系管理。

（2）地区电力调度技术支撑平台对象编码规则。

在确定了统一信息模型的基础上，为保证互操作时能以明确的对象标识确定对象身份，地区电力调度调度技术支撑平台采用“地区电力调度编码规范”，遵循《山东电力调度“生产管理平台数据编码规范”》和IEC 61346（国内等同采用标准为GB/T 5094）的有关规则，明确规定编码范围、编码规则，按照规范拟定的规则对平台管理的对象进行编码，并在平台对外提供对象信息时，使用符合规范的对象代码。

（3）地区电力调度技术支撑平台组件接口规范。

地区电力调度技术支撑平台应用集成基础设施建立在符合IEC 61970标准要求的组件执行平台上，提供符合“地区电力调度技术支撑平台组件接口规范”的服务接口。

2.3 地区电力调度技术支撑平台结构
地区电力调度技术支撑平台的物理分布设计是在地区调度内部的横向平台间，基于数据存储中心建设内外综合地区电力调度技术支撑平台，是一个跨电力二次平台安全分区的地区电力调度技术支撑平台；在上下级调度机构间通过调度数据网和调度信息管理网与其II、III区的相应平台连接，实现纵向的数据交换、整合和服务。

在安全II区建设一套内综合地区电力调度技术支撑平台，满足生产控制大区内的各应用平台之间的数据共享与数据交换需要。

在安全III区建设一套外综合地区电力调度技术支撑平台，满足管理信息大区内的各应用平台之间数据共享与数据交换需要。

内外地区电力调度技术支撑平台采用相同的数据模型、相同的技术架构。

内地区电力调度技术支撑平台通过防火墙与安全一、二区的业务应用平台交互。

内地区电力调度技术支撑平台与外地区电力调度技术支撑平台通过正反向的安全隔离装置实现数据传输。

2.4 地区电力调度技术支撑平台总体技术要求
平台应采用开放式结构、提供冗余的、支持分布式处理环境的网络平台。

从内核到外在均采用面向对象的SED-CIM标准设计、实现，以充分支持IEC 61970、61968标准和规范。

满足可扩展性、可靠性、开放性、可维护性、安全性、数据完整性和一致性等要求，具有完善的跨平台和混合平台的能力。

2.4.1 可扩展性。

平台须具有很好的软、硬件扩充能力，包括增加新计算机硬件、增加新软件功能和平台容量扩充（包括可接入的业务应用平台、平台数据库的容量等），不应该有设计容量上的限制，从而能使平台可以整体设计、分步建设投运、逐步扩充、逐步升级，为将来的发展提供更好的铺垫。

2.4.2 可靠性。

平台应该确保数据的安全性，重要的设备、软件功能和数据应具有冗余备份，无论冗余服务器怎么切换，都不会导致数据的丢失。

2.4.3 开放性。

平台应具有开放平台的体系结构，符合POSIX100标准和IEC61970信息模型与API接口标准，保证与相关平台的互联、互通、互操作。

2.4.4 可维护性。

平台应具备较高可维护性，包括硬件平台、软件平台、运行参数三个方面，平台所选设备应是符合现代国际标准、工业标准的通用产品，便于维护。

具备简便、易用的维护诊断工具，使平台维护人员可以迅速、准确判断异常的所在地，进行维修。

提供平台运行状态监视告警平台、图形化数据管理工具，备份恢复工具，资源调度管理等维护管理工具。

2.4.5 安全性。

平台安全必须满足《电力二次平台安全防护规定》(国家电力监管委员会5号令)对电网计算机监控平台和平台之间互联的安全要求，符合《全国电力二次平台安全防护总体框架》的有关规
2.4.6 数据完整性、一致性。

平台应采取足够的措施保证数据完整性。

在数据建模、导入导出、抽取、转换、加载各个环节应具有严格的校验和事务化处理，以保证平台中的数据完整性。

采取足够的措施，保证内外平台数据与各应用系统数据的一致性。

3 地区电力调度技术支撑平台应用及前景研究
3.1 地区电力调度技术支撑平台数据发布
平台契合实际需要，符合安全运行和管理的要求，通过各种图表的形式，将电压类、电量类、负荷类、网损类等各种数据结果生动、直观地反映出来。

高级的数据呈现平台还可以进行数据的校验、数据回填、数据及时修改及桌面级个性化展现等功能，这样也减轻了管理员的负担。

3.2 地区电力调度技术支撑平台应用前景
平台实现数据整合，能够提高电力企业的工作效率和现代化管理水平，从整体综合规划数据信息，结合业务需求，考虑各业务功能模块之间的数据传递和共享，使用面向业务服务的方法建立信息模型、业务知识模型和服务模型，把数据和应用结合到一起，方便地解决信息的交流问题，完成信息发布、全文搜索、知识抽取和应用集成。

应用效果最终应通过各类生产业务平台来发挥作用，为推动整合数据应
工作。

4 结语
通过对地区电力调度技术支撑平台的研究与应用，东营地区电力调度各项工作都取得了长足的进步，有效地避免了电网可能发生的许多大的故障，减少了大量经济损失和社会影响。

管理水平大幅度提高，实现了企业与政府、企业与电厂、企业与客户、企业与员工的和谐发展、共同提高。

参考文献
[1] 李胜利，任培民，赵树然，等.利用数据挖掘和综合信息平台构建智能电网调度的业务分析系统[J].广东电力，2011（3）.
[2] 电力调度数据整合应用的研究与实践.中国电力杂志社，2011.。