电力调度综合数据平台的标准化设计与实现探析

张志果

(国网河南南乐具供电公司 河南漢阳 457400)

摘要:  电力送行所依赖的系统极其复杂,任何一个环节出现问题都可能使整个系统陷入故障状态,因此,对电力系统进行优化完善,是电力技术研究人员一直以来的重点工作任务。而调度作为电力系统的核心环节,在整个系统中发挥着心脏的作用,调度工作的实际状况,将直接地对整个系统运行造成影响,因而对于电力系统进行优化完善必须以调度工作作为重点。就目前来看,为调度工作实施现代化的改造,主要是采用了综合数据平台这一技术。

关键词:  电力调度;练合数据平台;标准化;设计;实现

随着新时期我国的电网建设水平的不断提升,智能化、数值化、自动化等各种技术都开始被纳入到电力系统运行中,成为了维持系统稳定健康运行的关键保障。近几年来,在电力系统运行需求进一步提高的状况下,各电力部门纷纷地加大了对于系统的现代化改造。本文主要是以电力调度环节的综合数据平台构建为主题,着重地探讨了此平台的系统构造,以及平台设计赖以实现的几点技术。

1、电力调度中综合数据平台建设的系统构造

综合数据平台作为一种开放性的集成应用系统结构,它在电力调度中的设计与应用主要是为了辅助开展电力系统各项数据在调度环节的信息化交换工作,以统一的方式对系统调度中心各种数据与应用进行标准整合,进而使调度工作人员得以在统一的数据服务平台操作各项业务,提升各项数据信息挖掘及展示的综合水平。具体来讲,这平台的系统构造包括硬件以及软件两个部分,各自的状况如下所示：

1.1硬件系统

此硬件系统主要是由内、外两个数据平台构成,这两个平台具有同样的数据模型及技术结构,通过正、反两个方向的安全网络隔离装置进行互相之间的通信工作。其中前者分布在安全二区,以网络防火墙为途径与一区和二区的系统展开安全通信,为一区以及二区的数据交换以及共享工作提供业务数据整合功能,以及以标准接口为基础的数据服务以及展示作用。而后者则分布在安全三区,与安全三区系统中的各项应用进行连接,以实施标准统一的数据整合、服务以及展示工作。具体来讲,构成内、外数据平台的系统设备,皆包括数据库服务器、WEB服务器、传输服务器以及管理工作站这样几个部分。数据库对系统应用模型数据以及历史数据、当前数据等进行接入,而WEB则为平台提供WEB具有的展示与应用功能,传输则用来对内外两个平台之间的通信传输进行管理,管理则负责编辑模式以及管理编码。在此种硬件系统结构基础上,安全一区与二区中的各项数据可以在接入内平台之后,直接实现与外平台数据的自动同步处理,继而使得系统工作实现了安全性以及实用性。

1.2软件系统

首先,基础平台层。这一层次主要是由计算机、网络的硬件设备以及数据库、操作系统、中间件、开发装置组成,这一层次所采用的跨平台的系统设计以及其中间件技术,可以充分地实现对于异构环境中系统运行的支持,并达到对于异构系统各种差别的屏蔽,从而使控制中心获得统一的应用访问入口。其次,数据整合及管理层。整合层包括了业务应用的系统接口、统一编码、原数据管理以及数据的抽取、

转换、加载、传输等各项功能,其中系统接口是用来支持各种数据的接入,同时协调其他各项功能,实现对于系统运营各项数据的采集与整合、而统一编码则是利用标准统一的编码规则将所有的数据信息转变成为可以统一标识及识别的对象,原数据管理则是支持系统开展基础的数据信息集成以及整合工作,辅助系统下一步工作的开展。管理层主要是用来对模型数据、历史数据、当前数据、可缩放的矢量图以及系统版本进行管理。

2、电力调度中综合数据平台构建赖以实现的技术

2.1数据模型技术

数据模型是对于系统运行各对象的数据抽象,涵盖了所有对象的公有属性及各对象之间的关系,继而构成整个调度系统工作的全视逻辑图,目前已经开发出基于CIM的统一公共数据模型,可以为调度计划、能量管理、生产管理等各个系统进行信息交换及数据存储提供有效支撑。单就数据模型中的调度计划这部分来讲,它主要用来对机组的出力与运行状况以及曲线和计划数据等方面进行抽象的描述,可以充分地反应电力系统中各部位机组的工作状况.

2.2对象编码技术

设计人员推动数据模型的运行,必须要以标准的对象编码作为支撑,而且,对象编码的设计方案以及层次结构必须要与数据模型维持致性,以保证系统中各种数据的编码规则实现唯一性以及标准型。因此,此平台的构建还要借助对象编码技术实现。具体来讲,进行对象编码,要以数据模型为对对象的分类基础,同时为各数据进行主部件或是附属对象的定位。其中主部件对象包括了电力系统中各种资源与资产元素,而附件对象则包括资源测量以及停运计划等因素。

2.3系统接口技术

综合数据平台必须实现与其他各应用系统的有效连接才能够发挥自身作用,因此,平台设计的实现还必须依赖接口技术,这种接口技术必须要涵盖调度计划以及能量管理两个系统。其中调度计划的接口,主要是以系统数据的提取、转换以及加载装置将电厂状况、机组状态、出力运行、启停曲线等信息传递给数据平台,其中电厂信息以及机组信息等通过CIM接口实现传递,而机组的出力、运行、启停曲线等则以TSAD接口进行传输,而且WEB界面还可以对传递中的数据信息(比如启停曲线、出力计划曲线)实施对比展示。

3、对跨平台图形包进行设计

图形界面承担的任务比较重,比如监视以及系统观察还有操作等。过去,图形软件是图形格式,如今使用的Qt图形包对跨平台C++图形用户起到支持的作用,还能同时对Windows和Unix等平台起到支持的作用,最终使图形系统实现跨平台化。

4、镜像代表

为了使数据进行单项传输,并保证其不丢失,需要对镜像代理系统进行设计。它和区服务系统之中的相关数据库结构相同。在电力系统中,必须要做好二次安全防护工作,所以在镜像代理系统和I区系统两者之间要将隔离装置安装上,从而保证安全。这一系统主要是对实时数据接受以及历史数据分析和系统参数设定等方面进行作用,从而将其提供给各个不同的系统中进行应用。在对这一系统进行设计时,要考虑到数据性质是不同的,其中的一组要使实时数据在镜像代理系统之中实现同步,另一组则要使文件和历史数据在镜像代理系统之中实现同步。

5、结语

随着电力系统自动化的发展和推进,各种应用软件越来越多,各系统间的数据交换以及信息共享等方面的工作量也成倍增加。一般情况下,不同的应用系统开发商是不同的,使用的相关数据模型以及应用接口和开发平台也有可能不同,每一个应用都要针对其他各种应用开发专用接口,从而实现信息之间的共享。所以,要使信息之间实现交互,就是使异构数据之间实现交互,这是最为重要,也是最为基本的一个环节与技术。

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