電力系統自動化的信息平臺的搭建與設計

姜 林 樊鵬杰

(1.鄭州光力科技股份有限公司，河南 鄭州 450001;2.河南中分儀器股有限公司，河南 鄭州 450002)

在設計的過程中主要依據是IEC61970/6l96CM，信息平臺和實時平臺的相互協調作用也是很必要的。在這一系列的過程中，主要采用的是面向對象的方式，將過程中的應用作為大對象進行處理，使其滿足繼承性和封裝性。在應用成為大對象之后著重地將應用的分布、跨平臺以及數據庫的底層和物力的隔離設施進行規范的、全面的設計和運用。最終要實現的目的就是支持調度的自動化但同時也實現各級配電的自動化。

1 電力系統自動化的信息平臺的組成部分

電力系統的主要職能就是發電、供電、用電，所以搭建電力系統的自動化信息平臺的核心也就是實現這三個功能的有效統一。而這三個中的重點就好似配電網系統，配電網和電力系統的經濟性是直接聯系起來的，它的主要作用就是為用戶輸送電量。

1.1 變電站的自動化系統

在電力系統的運作當中。變電站的功能是不可忽視的，作為發電廠和電力的終端用戶之間的橋梁和輸電線一樣是很重要的。如果完成了自動化的調控系統進行統一的調配的話，不僅減少了人力資源的浪費，還可以提高工作效率。

1.2 電網調度的自動化系統

電網是電力系統的一大特點，由于呈網狀的分布就使得其調度有著一定的難度，這也是電力系統的核心步驟。電網的自動化管理的實現，使得在調度中所要實現的對數據的采集，對電網的運行安全性的評判，對電網的運行狀態的評估這一系列的繁瑣但是重要的工作就顯得系統化合效率化了。這些工作的統一完成還可以對整個電網的運行狀況進行評價，然后采取適當的調度。

1.3 分散的控制系統

PCU、ES、以太網以及0s 四個部分共同組成了電力系統自動化當中的分散控制系統。電力系統的自動化信息平臺的搭建就是對于這些信號的接收、采集、分析、處理，然后得到相關的參數數據，再將這些數據系統化地傳送給PUC、ES、OS 和以太網進行進一步的處理。

2 信息化實時平臺的搭建和設計

實時平臺是信息化交互的應用基礎，要實現數據的操作、采集、處理和轉發，需要依靠的主要是TCP/IP 客戶的服務器(c/s)的基礎模式，這是信息平臺搭建和設計的重點。

2.1 實現CIM 中的繼承關系

首先是依據基類金屬的屬性及關聯，傳統的電力系統主要使用的就是基類金屬，由此派生出的具有獨特性能的固有屬性和關聯的金屬再和基類金屬的關聯性進行聯合，然后實現數據和信息的儲存。派生類的屬性和關聯性與基類金屬相比較，只是一種技術上的革新，它的運作還是要放于基類金屬的屬性和關聯中的，這樣保證二者的儲存關聯性才能使得這個過程穩定地運行。并且值得注意的是CIM 實時數據庫結構式是可以根據數據的字典自動形成的，在其結構上也不會發生變動，還是按原來的結構進行體現，所以運用這個平臺實現了操作的高效性。

2.2 遵循IEC61 970/61 968 的CIM 模型

IEC61970/61968 的CIM 模型主要作用于電力系統中的物理抽象作用，對于電力系統中的配電和輸電過程是十分重要的。這個模型在信息化的實時平臺設計和搭建上的運用主要是體現了電力系統的資源，在電力系統中所涉及到的信息的全面的邏輯上構成的效果圖的綜合的描述。所以在相關的標準中可以看出的是CIM 是IEC6l970/61968 的靈魂，在電力系統的自動化的實現過程當中，這個模型對于整個信息化平臺的搭建和設計產生了巨大的影響。所以，要實現電力系統的自動化就必須遵循IEC61970/61968 CIM 的標準，而這個行業標準的實現就是通過CIM 模型為載體的，要想實現資源的統一建模，就必須使信息化平臺支撐電力化的應用。也就是說，在電力系統的革新下，建立信息化平臺是十分重要的一步措施。

2.3 管理分組應用的模式

電力系統的組成還是比較復雜的，所以就建立起的一個信息化的實時平臺而言還需要對于其中涉獵的各個因素的分組應用。由于社會的不斷革新，電力系統的自動化模式已經在社會各個平臺上得到了廣泛地運用。這些平臺所涵蓋的行業模型是各不相同的，而搭建的信息平臺主要就是由公共服務層和總線層組成，所以在每一個不同管理系統中所歸類別就需要進行分組了。例如:對于業務層，就需要設置營銷管理系統、生產管理系統、運行管理系統;而對于管理層而言就需要設立財務管理、成本管理、庫存管理、技術管理、客戶關系管理等組別了。在這一系列的分組管理中，以一種打破傳統模式的做法，實現了在同一個信息平臺上將抄電能量和自動化調度還有自動化配電等重要環節的一個集中運行。這樣一來就使得整個電力系統都一體化地運作起來了。

3 設計跨平臺的圖形包

上面的論述中已經得出的結論就是在一個信息化的平臺上可以實現多種物理性的參數的控制，但對于在自動化過程中的有關于系統觀察、監視還有相應的操作等工作的時候都是需要運用到圖形界面的，作為傳統的運用，圖形軟件僅僅是作為一種圖形的格式而不能實現對個信息平臺的資源共享。現在所運用的是Qt 圖形工具包，這是一種新開發的支持跨平臺的C+ +圖形用戶的工具，可以同時運用于Windows 以及unix 平臺，在信息化平臺中，主要就是以上兩個調度平臺，這樣一來實現了圖形跨平臺的運用，就使得電力系統的自動化信息平臺的運用更加地完整了。

4 結語

電力系統自動化的信息平臺的搭建，對于電力系統各個環節的統一運作起到了很重要的協調作用，其設計主要采用的是CIM 模式，在自動化的系統中采用的是分組的管理模式，保證了無縫的集成運用，在此基礎上Qt 工具的發展使得圖片的跨平臺運用得到了實現，更加有利于其過程的維護和使用。鏡像代理系統的運用使得其系統的數據的傳播得到了隔離的安全防護，實現了透明的資源共享。這些措施和運用在信息實時平臺的搭建和設計上都起到了必不可少的作用。