电网公共信息模型研究现状与分析

介绍了电网公共信息模型(CIM)及其组件接口交互规范,分析了扩展原则与扩展方法,给出了国内外CIM的建模案例,阐述了CIM模型在智能调度中心、智能配电网、微电网及其相关综合高级应用开发等方面的发展,指出了其存在的不足,并对应用前景进行了展望。     

配电网CIM综合模型的构建与应用

根据配电网拓扑结构特点和各应用系统对配电网模型的要求,从计算分析和管理需求两方面出发,运用面向对象技术的CIM模型对电力系统资源的通用描述,提出了建立配电网CIM模型的三步建模方法,以完整描述配电网各设备属性和连接关系,从该模型可以得配网计算和设备管理维护所需的信息.最后建立了一个典型馈线系统的CIM标准模型,基于此模型进行了线损计算.     

CIM 与IEC61850SCL融合的配电网拓扑建模方法

IEC61850采用面向对象的数据建模方法和统一的服务接口,可实现不同厂家、不同类型终端之间的互操作, 其端对端的快速通信模式非常契合配电自动化系统的分布式智能发展趋势.在分布式智能应用中,控制功能的实现都 以网络拓扑 信 息 为 基 础,如 故 障 后 供 电 恢 复 需 要 获 取 联 络 开 关 的 位 置、孤 岛 保 护 需 要 跟 踪 主 网 电 源 等。因 此, IEC61850标准应用到配电自动化领域,需要对馈线的拓扑结构进行建模并与主站侧的IEC61968/61970公共信息模 型 (CIM)兼容使用.文章分析了中压配电网的馈线连接方式,基于 CIM 和IEC61850系统配置语言 (SCL)拓扑模 型的共同要求,扩展了馈线模型,提出 CIM与SCL融合的馈线建模方法,采用扩展模型描述配电网典型拓扑,分析了拓扑信息的终端配置方式。     

调度自动化系统运行监管信息模型建模研究

针对IEC61970系列标准中公共信息模型(common information model,CIM)缺少对调度自动化系统运行监管信息描述的问题,以CIM为基础,遵循CIM的语义和扩展规范,建立了调度自动化系统运行监管信息的CIM扩展模型,并介绍了建模的基本思想和方法,分析了主站侧和变电站侧监管对象主要建模类之间的关系。将该扩展模型应用到贵州电网调度自动化运行管控系统的开发中,实现了调度自动化系统监管对象及监管信息与能量管理系统中电网一次系统CIM的统一建模,实现了省、地两级调度自动化运行管控系统间监管对象模型及监管信息的交互,应用效果说明该建模方案是有效和可行的。     

基于扩展公共信息模型的配电网三相潮流计算

随着公共信息模型（CM）在电力系统应用中的不断发展,电力企业对CIM扩展的要求也日益迫切。根据配电网的固有特性,对CIM进行了三相连接、三相属性方面的扩展,并将配电网系统的一些特殊元件模型进行了改进,最后基于迭代器模式和面向对象语言Java实现了测试配电馈线的三相潮流计算。通过算例验证了扩展模型的准确性及应用的可维护性和可扩展性。     

电网企业一体化信息模型设计及其应用

电网企业信息化逐步深入到各个核心业务领域,与之相应CIM模型的建模范围也需要扩展,现有国际CIM模型标准已不能完全适应国内电网企业信息化快速发展的要求.提出了电网企业一体化信息模型(CIM全模型)的概念,分析了CIM全模型的内涵,提出了电网企业CIM全模型的制订和管理体系,构想了CIM全模型对标矩阵和CIM全模型分布式维护等工具,介绍了CIM全模型在华东电网有限公司企业应用集成、数据仓库和资产管理高级应用中的实践,展望了CIM全模型在电网企业信息化中的应用前景.     

配电网负荷均衡重构方法在配电网调度及运维检修中的应用

为了有效解决配电网中存在发馈线重过载问题,提出了一种配电网负荷均衡重构的方法。该方法针对负荷动态特性建立了馈线过载量化模型,综合利用大数据,通过重过载馈线及其各邻接馈线联络开关、分段开关的状态调整,确定最优的馈线负荷均衡方案。此配电网负荷均衡重构方法在配电网调度及运维检修中的应用,可有效地提高电网调度管理和运维检修的效率,值得进一步深入研究和推广应用。     

基于IEC 61970/61968的配电网通信系统信息建模

在分析配电网通信系统的发展现状的基础上,根据我国电力通信系统的特点及应用要求,建立了配电通信系统公共信息模型(CIM)。论述了CIM模型建模原则、建模方法,给出了通信系统的拓扑模型、设备模型、资产模型的建模实例并进行了详细分析说明,最后研究了模型的拆分与合并,为电网通信系统CIM建模提供了方法,为构筑电网信息化打下了坚实的基础。     

基于CIM建模的配电网三相潮流计算

应用面向对象的程序设计方法实现了基于公共信息模型(CIM）建模的配电网三相潮流计算。在CIM扩展的配电网模型的基础上，设计了内部数据结构以及访问配电网设备参数和电气运行参数的接口，有效地降低了数据交换的复杂度。采用迭代器模式封装配电网络的遍历算法来实现潮流算法的系统级迭代，迭代器模式能减少算法与数据间的耦合，使程序具有良好的可维护性。三相前推回代算法的实际算例测试表明该程序还具有较快的运算速度。     

公共信息模型在配电网建模工具中的应用

随着公共信息模型（CIM）的不断完善,应用也逐步从能量管理系统扩展到配电管理系统和变电站自动化。文中针对CIM的配电网扩展模型,研究其在配电网建模工具中的具体应用,阐述了面向对象模型和关系型数据库设计的对应关系,并设计了高效的资源描述框架（RDF）解析器来实现通用的数据导入导出组件,该组件遵循最新的用于电力系统模型交换的简化RDF句法标准。采用IEEE 13节点配电网系统的标准数据进行了三相潮流计算的导入导出正确性验证。