張志果

(國網(wǎng)河南南樂具供電公司 河南漢陽 457400)

摘要:  電力送行所依賴的系統(tǒng)極其復(fù)雜,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能使整個系統(tǒng)陷入故障狀態(tài),因此,對電力系統(tǒng)進行優(yōu)化完善,是電力技術(shù)研究人員一直以來的重點工作任務(wù)。而調(diào)度作為電力系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié),在整個系統(tǒng)中發(fā)揮著心臟的作用,調(diào)度工作的實際狀況,將直接地對整個系統(tǒng)運行造成影響,因而對于電力系統(tǒng)進行優(yōu)化完善必須以調(diào)度工作作為重點。就目前來看,為調(diào)度工作實施現(xiàn)代化的改造,主要是采用了綜合數(shù)據(jù)平臺這一技術(shù)。

關(guān)鍵詞:  電力調(diào)度;練合數(shù)據(jù)平臺;標(biāo)準(zhǔn)化;設(shè)計;實現(xiàn)

隨著新時期我國的電網(wǎng)建設(shè)水平的不斷提升,智能化、數(shù)值化、自動化等各種技術(shù)都開始被納入到電力系統(tǒng)運行中,成為了維持系統(tǒng)穩(wěn)定健康運行的關(guān)鍵保障。近幾年來,在電力系統(tǒng)運行需求進一步提高的狀況下,各電力部門紛紛地加大了對于系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造。本文主要是以電力調(diào)度環(huán)節(jié)的綜合數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建為主題,著重地探討了此平臺的系統(tǒng)構(gòu)造,以及平臺設(shè)計賴以實現(xiàn)的幾點技術(shù)。

1、電力調(diào)度中綜合數(shù)據(jù)平臺建設(shè)的系統(tǒng)構(gòu)造

綜合數(shù)據(jù)平臺作為一種開放性的集成應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu),它在電力調(diào)度中的設(shè)計與應(yīng)用主要是為了輔助開展電力系統(tǒng)各項數(shù)據(jù)在調(diào)度環(huán)節(jié)的信息化交換工作,以統(tǒng)一的方式對系統(tǒng)調(diào)度中心各種數(shù)據(jù)與應(yīng)用進行標(biāo)準(zhǔn)整合,進而使調(diào)度工作人員得以在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)平臺操作各項業(yè)務(wù),提升各項數(shù)據(jù)信息挖掘及展示的綜合水平。具體來講,這平臺的系統(tǒng)構(gòu)造包括硬件以及軟件兩個部分,各自的狀況如下所示：

1.1硬件系統(tǒng)

此硬件系統(tǒng)主要是由內(nèi)、外兩個數(shù)據(jù)平臺構(gòu)成,這兩個平臺具有同樣的數(shù)據(jù)模型及技術(shù)結(jié)構(gòu),通過正、反兩個方向的安全網(wǎng)絡(luò)隔離裝置進行互相之間的通信工作。其中前者分布在安全二區(qū),以網(wǎng)絡(luò)防火墻為途徑與一區(qū)和二區(qū)的系統(tǒng)展開安全通信,為一區(qū)以及二區(qū)的數(shù)據(jù)交換以及共享工作提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合功能,以及以標(biāo)準(zhǔn)接口為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)服務(wù)以及展示作用。而后者則分布在安全三區(qū),與安全三區(qū)系統(tǒng)中的各項應(yīng)用進行連接,以實施標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)整合、服務(wù)以及展示工作。具體來講,構(gòu)成內(nèi)、外數(shù)據(jù)平臺的系統(tǒng)設(shè)備,皆包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器、傳輸服務(wù)器以及管理工作站這樣幾個部分。數(shù)據(jù)庫對系統(tǒng)應(yīng)用模型數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)、當(dāng)前數(shù)據(jù)等進行接入,而WEB則為平臺提供WEB具有的展示與應(yīng)用功能,傳輸則用來對內(nèi)外兩個平臺之間的通信傳輸進行管理,管理則負責(zé)編輯模式以及管理編碼。在此種硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,安全一區(qū)與二區(qū)中的各項數(shù)據(jù)可以在接入內(nèi)平臺之后,直接實現(xiàn)與外平臺數(shù)據(jù)的自動同步處理,繼而使得系統(tǒng)工作實現(xiàn)了安全性以及實用性。

1.2軟件系統(tǒng)

首先,基礎(chǔ)平臺層。這一層次主要是由計算機、網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備以及數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)、中間件、開發(fā)裝置組成,這一層次所采用的跨平臺的系統(tǒng)設(shè)計以及其中間件技術(shù),可以充分地實現(xiàn)對于異構(gòu)環(huán)境中系統(tǒng)運行的支持,并達到對于異構(gòu)系統(tǒng)各種差別的屏蔽,從而使控制中心獲得統(tǒng)一的應(yīng)用訪問入口。其次,數(shù)據(jù)整合及管理層。整合層包括了業(yè)務(wù)應(yīng)用的系統(tǒng)接口、統(tǒng)一編碼、原數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)的抽取、

轉(zhuǎn)換、加載、傳輸?shù)雀黜椆δ?其中系統(tǒng)接口是用來支持各種數(shù)據(jù)的接入,同時協(xié)調(diào)其他各項功能,實現(xiàn)對于系統(tǒng)運營各項數(shù)據(jù)的采集與整合、而統(tǒng)一編碼則是利用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的編碼規(guī)則將所有的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變成為可以統(tǒng)一標(biāo)識及識別的對象,原數(shù)據(jù)管理則是支持系統(tǒng)開展基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)信息集成以及整合工作,輔助系統(tǒng)下一步工作的開展。管理層主要是用來對模型數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、當(dāng)前數(shù)據(jù)、可縮放的矢量圖以及系統(tǒng)版本進行管理。

2、電力調(diào)度中綜合數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建賴以實現(xiàn)的技術(shù)

2.1數(shù)據(jù)模型技術(shù)

數(shù)據(jù)模型是對于系統(tǒng)運行各對象的數(shù)據(jù)抽象,涵蓋了所有對象的公有屬性及各對象之間的關(guān)系,繼而構(gòu)成整個調(diào)度系統(tǒng)工作的全視邏輯圖,目前已經(jīng)開發(fā)出基于CIM的統(tǒng)一公共數(shù)據(jù)模型,可以為調(diào)度計劃、能量管理、生產(chǎn)管理等各個系統(tǒng)進行信息交換及數(shù)據(jù)存儲提供有效支撐。單就數(shù)據(jù)模型中的調(diào)度計劃這部分來講,它主要用來對機組的出力與運行狀況以及曲線和計劃數(shù)據(jù)等方面進行抽象的描述,可以充分地反應(yīng)電力系統(tǒng)中各部位機組的工作狀況.

2.2對象編碼技術(shù)

設(shè)計人員推動數(shù)據(jù)模型的運行,必須要以標(biāo)準(zhǔn)的對象編碼作為支撐,而且,對象編碼的設(shè)計方案以及層次結(jié)構(gòu)必須要與數(shù)據(jù)模型維持致性,以保證系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)的編碼規(guī)則實現(xiàn)唯一性以及標(biāo)準(zhǔn)型。因此,此平臺的構(gòu)建還要借助對象編碼技術(shù)實現(xiàn)。具體來講,進行對象編碼,要以數(shù)據(jù)模型為對對象的分類基礎(chǔ),同時為各數(shù)據(jù)進行主部件或是附屬對象的定位。其中主部件對象包括了電力系統(tǒng)中各種資源與資產(chǎn)元素,而附件對象則包括資源測量以及停運計劃等因素。

2.3系統(tǒng)接口技術(shù)

綜合數(shù)據(jù)平臺必須實現(xiàn)與其他各應(yīng)用系統(tǒng)的有效連接才能夠發(fā)揮自身作用,因此,平臺設(shè)計的實現(xiàn)還必須依賴接口技術(shù),這種接口技術(shù)必須要涵蓋調(diào)度計劃以及能量管理兩個系統(tǒng)。其中調(diào)度計劃的接口,主要是以系統(tǒng)數(shù)據(jù)的提取、轉(zhuǎn)換以及加載裝置將電廠狀況、機組狀態(tài)、出力運行、啟停曲線等信息傳遞給數(shù)據(jù)平臺,其中電廠信息以及機組信息等通過CIM接口實現(xiàn)傳遞,而機組的出力、運行、啟停曲線等則以TSAD接口進行傳輸,而且WEB界面還可以對傳遞中的數(shù)據(jù)信息(比如啟停曲線、出力計劃曲線)實施對比展示。

3、對跨平臺圖形包進行設(shè)計

圖形界面承擔(dān)的任務(wù)比較重,比如監(jiān)視以及系統(tǒng)觀察還有操作等。過去,圖形軟件是圖形格式,如今使用的Qt圖形包對跨平臺C++圖形用戶起到支持的作用,還能同時對Windows和Unix等平臺起到支持的作用,最終使圖形系統(tǒng)實現(xiàn)跨平臺化。

4、鏡像代表

為了使數(shù)據(jù)進行單項傳輸,并保證其不丟失,需要對鏡像代理系統(tǒng)進行設(shè)計。它和區(qū)服務(wù)系統(tǒng)之中的相關(guān)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)相同。在電力系統(tǒng)中,必須要做好二次安全防護工作,所以在鏡像代理系統(tǒng)和I區(qū)系統(tǒng)兩者之間要將隔離裝置安裝上,從而保證安全。這一系統(tǒng)主要是對實時數(shù)據(jù)接受以及歷史數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定等方面進行作用,從而將其提供給各個不同的系統(tǒng)中進行應(yīng)用。在對這一系統(tǒng)進行設(shè)計時,要考慮到數(shù)據(jù)性質(zhì)是不同的,其中的一組要使實時數(shù)據(jù)在鏡像代理系統(tǒng)之中實現(xiàn)同步,另一組則要使文件和歷史數(shù)據(jù)在鏡像代理系統(tǒng)之中實現(xiàn)同步。

5、結(jié)語

隨著電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展和推進,各種應(yīng)用軟件越來越多,各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換以及信息共享等方面的工作量也成倍增加。一般情況下,不同的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)商是不同的,使用的相關(guān)數(shù)據(jù)模型以及應(yīng)用接口和開發(fā)平臺也有可能不同,每一個應(yīng)用都要針對其他各種應(yīng)用開發(fā)專用接口,從而實現(xiàn)信息之間的共享。所以,要使信息之間實現(xiàn)交互,就是使異構(gòu)數(shù)據(jù)之間實現(xiàn)交互,這是最為重要,也是最為基本的一個環(huán)節(jié)與技術(shù)。

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