基于CIM模型的电力企业应用集成系统的研究与设计

随着电力市场的不断发展,能量管理系统(EMS)或其它调度自动化的子系统彼此之间都有大量的实时性和非实时性数据交换,但各时期各子系统采用特定建模方式,造成当前数据交换的困难.采用公用信息模型和XML技术,构建基于CORBA支撑平台的一体化信息集成系统可能解决上述的困难.以生产管理信息系统为例,说明电力企业(或控制中心)的各应用系统之间进行XML/RDF数据交换的实现过程,建立了基于UIB的系统集成设计方案,并阐述了一体化设计时应注意的原则.     

DCS系统基于XML技术的Web发布

鉴于传统DCS系统设备监控的实时性不足,有效资源不能共享等缺点,本文研究了可扩展矢量图（SVG）的技术特点,简单对象访问协议（SOAP）、XML、Web的集成技术,提出了基于XML语言的远程实时数据发布系统。并且在基于工业以太网与现场总线技术的新型控制系统中进行了应用。     

用CIM与XML技术构造EMS统一信息交换模型

无论从处理对象的规模上还是从系统功能的复杂度上，EMS系统开发设计正在发生根本的改变。探讨了EMS各系统之间数据交换的体系结构，即在应用程序接口模型选取上采用公共信息模（CIM），在数据交换方式上采用可扩展标示语言（XML）技术实现的信息交换模型，建立这中松耦合的软件结构，将简化数据对象的标准化过程，并极大地降低系统集成的复杂度，将系统真正建立在开放和通用的平台上。     

基于电力GIS的多源数据通信研究

电力GIS与MIS的异构系统中存在的数据孤立问题一直难以得到有效解决,在电力GIS平台的基础上采用多源数据通信技术可实现各应用软件系统的数据共享。设计了GIS与MIS之间的应用接口模型。构建基于XML的数据交换平台,解决了跨平台的异构数据交换。提出了基于中间件技术与XML数据标准的多源数据通信策略,利用具有面向对象技术和组件式思想的中间件技术,通过可视化软件开发工具,将各系统的不同组件统一,最终形成多源数据通信平台。基于多源数据的理论线损计算和电网GIS专题图分析两个应用实例说明以上多源数据通信策略和算法的合理性。     

一种通用的电力市场安全高速通信通道方案的实现

采用SSH（Secure Shell）和WebSphere提出并实现了一种通用的适合于电力市场的安全高速通信通道的方案。文中所有电力市场的信息均采用基于可扩展置标语言（XML）的简单对象存取协议（SOAP）语言进行描述，保证了通信系统与电力市场其他子系统对接的柔软性和扩充性。整个通信系统采用基于Java的Java 2平台企业版（J2EE）和Java消息服务（JMS）技术实现。所采用的中间件产品（包括SSH，WebSphere）、信息描述方式（包括XML,SOAP）和实现技术（包括J2EE,JMS）适用于任何操作系统。实验结果表明，该通信系统可实现电力市场实时数据最大4次/s的刷新，厂站端与交易中心之间的一次实时交易往复过程最大不超过2 s，完全能够满足电力市场实时数据通信的要求。     

基于XML开放式电能质量管理系统的数据交换体系的研究与实现

针对电能质量监测系统功能单一、数据交互困难和标准电能质量数据格式PQDIF的数据交换体系的不足,提出了基于XML的改进电能质量数据模型和结构;并结合SOAP技术,基于标准PQXMLSchema引入了一种新型的电能质量数据交换体系,给出了数据交互的实现过程及其结果。实验结果表明该体系具有良好的跨平台、跨语言等优越性。     

基于电力GIS的多源数据通信研究

电力GIS与MIS的异构系统中存在的数据孤立问题一直难以得到有效解决,在电力GIS平台的基础上采用多源数据通信技术可实现各应用软件系统的数据共享.设计了GIS与MIS之间的应用接口模型.构建基于XML的数据交换平台,解决了跨平台的异构数据交换.提出了基于中间件技术与XML数据标准的多源数据通信策略,利用具有面向对象技术和组件式思想的中间件技术,通过可视化软件开发工具,将各系统的不同组件统一,最终形成多源数据通信平台.基于多源数据的理论线损计算和电网GIS专题图分析两个应用实例说明以上多源数据通信策略和算法的合理性.     

基于COMTRADE的可跨平台在线自动故障分析软件系统

针对当前各种基于IEEE标准电力系统暂态数据交换通用格式（COMTRADE）的故障分析软件无法进行自动在线故障分析、不能有效地与故障信息系统融合的现状,采用多种跨平台技术开发了一套基于COMTRADE的可跨平台在线自动故障分析软件系统。运用了基于可扩展置标语言（XML）配置文件驱动的设计原则,采用STLport和宏技术实现了可跨平台的最简COMTRADE解析算法,利用QT4完成了可跨平台的图形绘制及其图片生成技术,采用Xerces和Xalan实现了可跨平台的XML解析及其转换,可生成HTML,WORD和PDF格式的故障报告,扩展了突变量检测算法,实现了多个故障起始数据位置的检测。讨论了系统中基于选举的可靠故障选相算法,介绍了单端、双端测距算法的选用原则。该软件已与国内多个不同厂家的故障信息系统融合,投入运行。     

基于EXI的配网信息模型交换格式研究

为了实现配网信息模型的数据结构共享和信息交换,针对常用CIM/XML在实际应用中存在的性能问题,给出一种基于EXI格式的配网信息模型的数据交换方法。利用EXI对CIM/XML进行编码,通过编码事件流、预压缩及压缩三个步骤,得到基于EXI的CIM模型,并对CIM/XML、CIM/E和EXI三种数据交换格式的性能指标进行对比分析。测试结果表明,基于EXI的信息模型在内存消耗与解析耗时方面较XML更有优势,提高了配电网信息模型数据交换效率,对实现智能配电网的信息集成具有重要参考意义。     

上海电网基于Java反射机制的CIM导入

针对公共信息模型（CIM）数据交换中存在的可扩展性差与重用性不足2个重要问题，介绍上海电网先进能量管理系统（AEMS）中对上述问题的解决方案。文中充分考虑CIM不断发展变更与各厂商对CIM理解存在差异的现状，介绍了利用Java反射机制解决上述问题的方案。该方案由基于可扩展置标语言（XML）描述的CIM的解析导入、模型可观性校验、实时内存模型建立 3部分组成。测试结果表明，本方案所实现的CIM导入方案具有很好的扩展性与重用性，可灵活方便地实现与不同厂商的能量管理系统（EMS）之间的数据交换，满足工程实用性要求。     

CIM/UML及RDF/XML的故障信息处理中的应用

本文概述了基于IEC61850的故障信息处理系统,主要论述了 CIM/UML和RDF/XML在故障信息处理中的应 用,提出了一种基于XML的一种数据交换的方法。     

基于XML的电力市场数据交换

提出基于XML的电力市场数据交换方案,描述了电力市场XML标记符号与数据模型,分析了数据库和XML文档之间的转换规则,介绍了两者之间转换所需要的处理方法及实现过程,并对电力市场中的XML文档流转要点做了说明。     

基于CIM/XML电网模型标准的数据检测平台的设计

针对电网各个应用系统的数据模型、应用接口和开发平台不相同,及自身的CIM模型是否为标准的公共信息模型不确定,出现电网各应用系统之间的互操作困难等问题,研究基于CIM/XML模型标准的数据检测平台.该平台以电网数据统一标准公共信息模型（CIM）为基础,依据IEC61970/IEC61968标准,采用资源描述框架（RDF）数据结构对CIM文件进行数据挖掘,并通过XML文件将CIM文件完整表达,解析电网CIM/XML模型文件.通过解析电网不同系统之间的CIM/XML模型,能对输入的CIM模型数据流进行有效检测,以此判别各系统之间是否符合电网的统一标准,是否能够顺利进行互操作,有助于规范各厂家的编程,以适应南网信息集成和大统一的趋势,便于电网各个系统之间实现无障碍互操作.     

XML标记语言及其在LabWindows／CVI中的应用

随着自动测试系统中软件系统的开放式体系结构和硬件的网络化的发展,测试信息和测试结果的控制、共享、记录和交换成为一个急待解决的问题。XML作为一种定义标记语言的元语言,常用于特定应用领域的数据交换。介绍了XML语言的优势,以及基于XML标记语言制定的自动测试标记语言（ATML）标准的现状。并通过用一个编程实例说明了在Lab-windows／CVI8．0中如何实现对XML文档的操作,有效地解决了自动测试系统中测试数据的记录与控制问题。     

基于解析适配层的公路外场设备底层协议构建

针对目前高速公路各交通管理控制系统互操作性不强和众多种类的外场设备互换性不足的问题,在分析外场设备底层数据、基于XML进行交通数据交换的优势的基础上,提出一种基于XML封装的统一数据对象的外场设备底层协议处理方式的层次结构,构建了底层解析适配层Adapter,屏蔽不同信息系统之间数据交互细节,兼容各种不同种类、型号的外场设备,实现高速公路各系统及不同外场设备的底层数据的透明传输。以监控摄像机为例,实现了基于XML封装的统一数据对象的外场图像监控设备控制系统。     

交管系统数据交换平台的设计与实现

提出了一个数据交换平台的设计方案。详细阐述了构建数据交换平台的关键技术XML技术以及利用XML相关的XMLSchema,XSLT等技术进行数据交换的流程。     

异构数据集成技术在变电站SIS中的应用

对于变电站不同时期开发的分散控制系统,实现其数据共享和集成是全面建设整个变电站监控信息系统(supervisory information system,SIS)的关键.为此,提出了一种基于可扩展标记语言(extensible markup language,XML)的异构数据集成技术,并构造了一个以XML为数据交换格式,使用XML schema建立公共模型、Mediator集成模式的异构数据源集成中间件HDSIM,实现了变电站数据采集、监视、分析和保护一体化.最后给出了系统应用实例,应用结果表明了这种数据集成技术的有效性.     

基于消息机制和XML的数据交换中心的设计

提出了建立数据交换中心来统一协调系统彼此之间的数据交互。设计中采用了经过加密的XML文档作为数据交换的媒体,并建立具有行业特色的XML方言;数据交换中心作为独立的应用服务组件存在于企业的信息系统中,而不依赖于任何一个独立的信息系统,所有的数据都经由数据的拥有者和请求者进行处理。数据交换的过程采用基于消息的异步方式,数据交换中心对消息进行全程管理,保证消息的接收顺序及数据的正确性．对外提供消息控制API和数据转换协议定制工具,使得任何系统只要通过数据转换协议定制工具往数据交换中心中添加数据转换协议,就可以使用数据交换中心提供的消息控制API与数据交换中心进行数据交换。     

PAS/ DMS/ DMIS/ TMR 一体化系统的研究与设计

统一筹划电力监控自动化系统的一体化建设是国内外电力行业和技术标准组织普遍提出的思想。阐述了配套自动化子系统在电网建设初期在信息交换上的实际需要和复杂性,提出了基于IEC61970标准和CIM/XML的无缝连接一体化自动化系统的目标。在数据库、网络和通信技术的基础上构建了能对各个配套自动化子系统实现相对高度统一的数据和信息共享的平台。最后论述了该系统建设中需要注意的技术特点和系统所具有的显著优点。     

WAMS中的通信网络平台构建

讨论了基于全球卫星定位系统（GPS）高精度定时技术的电力系统广域测量系统（WAMS）中实时数据通信问题。为了满足电力系统实时决策和紧急控制对实时性和可靠性的要求,结合工程思想,从物理媒介、骨干网络、组网技术、协议体系等方面对构建WAMS通信网络平台进行分析设计。其中网络设计采用复合网络拓扑,通信协议采用IP协议,组网模式选用IP over WDM。同时,还对网络延时进行了分析。从而确定设计的通信网络能满足WAMS对实时数据交换的要求。