基于CORBA的分布式对象技术及其在电网调度自动化系统的应用

回顾了基于IEC 61970标准开发新一代电网调度自动化系统的背景,根据大量有关CORBA性能测试的数据,讨论了采用基于CORBA分布式对象技术的可行性。CORBA应用的两种主要的方法是建立系统集成框架和封装现有的应用或程序。最后,讨论了调度自动化系统的整体系统结构及设计方案。     

公共信息模型的OPC UA地址空间管理

国际电工委员会(IEC)能量管理系统接口(EMS-API),是为了促进电力企业应用间的集成而制定的标准。针对EMS-API标准的组件接口规范(CIS)升级为采用过程控制对象链接与嵌入(OPC)统一架构(OPC UA)技术这一改变,就如何使用OPC UA对电力公共信息模型(CIM)进行管理,提出了CIM到OPC UA地址空间模型的映射规则、CIM对应UA节点的标识、命名以及关联关系的处理方法;基于OPC基金会开发的UA Stack库,研究实现了CIM的OPC UA服务器,并对研究结果进行了实际验证。     

面向分布式发电系统的CIM扩展

IEC 61970标准《能量管理系统应用程序接口（EMS-API）》,实现了能量管理系统中应用软件的无缝集成,但是IEC 61970没有分布式发电系统的公共信息模型（CIM）。文中对原有 IEC 61970中的CIM进行扩展,建立了光伏发电系统、风力发电系统、燃料电池发电系统、储能系统的CIM,实现了包含分布式发电系统的完整的电网信息模型,并应用于微网能量管理系统的设计。     

地调潮流及无功综合优化的在线化应用软件研究

介绍了调度员潮流及无功综合优化软件在在线化应用软件包的设计思想、数学模型、功能及应用情况。论述了在具备ＳＣＡＤＡ功能的地区调度部门开发使用调度员潮流及无功综合优化软件包，能高效经济地提高电网自动化水平，使调度员从经验型上升为分析型调度。     

EMS系统在网省级电力市场的应用前景

分析了电网能量管理系统(EMS)的发展历程和电网能量管理系统的最新发展要求，介绍新一代采用扩展CORBA的ORB技术、遵循IEC 61970 CIM／CIS标准、面向电力市场的网省级电网能量管理系统(PEMS)的设计思想、系统体系结构、系统软件逻辑和功能、系统的网络结构和运行环境、系统技术特点，提出了电力市场环境下基于IEC 61970 CIM／CIS标准、建设新一代可视化电网能量管理系统应注意的几个重点问题。     

基于IEC 61970标准的EMS/DTS一体化系统的设计与开发

在目前的技术条件下,探讨了基于IEC 61970标准的能量管理系统／调度员培训系统(EMS／DTS)需要解决的关键技术问题,包括数据库平台、公共信息模型(CIM)电网模型的维护、应用软件的组件化封装和跨平台的异构系统的实现方法等。开发了由后台数据库和软总线组成的异构数据平台。其中,后台数据库采用3种数据管理模式用于数据的存储、检索与处理,既保证了开放性又提高了系统效率。软总线则基于实时公共对象请求代理体系结构(CORBA)的中间件基础,全面支持组件接口规范(CIS)标准。还开发了一套符合CIM特点的图模一体化系统,同时也能支持离线规划功能。对于应用软件不同模块的功能和应用特点,采取了不同的封装策略,测试表明这种策略是合理、实用的。     

基于IEC 61970标准的EMS/DTS一体化系统的设计与开发

在目前的技术条件下，探讨了基于IEC 61970标准的能量管理系统/调度员培训系统（EMS/DTS）需要解决的关键技术问题,包括数据库平台、公共信息模型（CIM）电网模型的维护、应用软件的组件化封装和跨平台的异构系统的实现方法等。开发了由后台数据库和软总线组成的异构数据平台。其中，后台数据库采用3种数据管理模式用于数据的存储、检索与处理，既保证了开放性又提高了系统效率。软总线则基于实时公共对象请求代理体系结构（CORBA）的中间件基础，全面支持组件接口规范（CIS）标准。还开发了一套符合CIM特点的图模一体化系统，同时也能支持离线规划功能。对于应用软件不同模块的功能和应用特点，采取了不同的封装策略，测试表明这种策略是合理、实用的。     

电网断面潮流在线监测系统

结合电网断面的运行特点提取了决定断面运行方式的关键因素，建立了断面运行方式定义规则库并提出了断面运行方式判别模型。在与EMS的数据接口设计中，对断面潮流监测流程进行了优化。在此基础上开发的电网断面潮流在线监测系统具有断面运行方式规则库定义、线路运行状态监测及断面潮流监测等功能，还可提供断面潮流超限记录的统计分析报表。应用结果表明，该系统为电网安全运行提供了有效的监测和分析方法。     

地区电网外网等值自动生成系统的开发与应用

外网等值模型必须跟踪外网运行方式的变化以确保地调EMS应用软件的计算精度.为提高地区电网EMS应用软件的实用性,作者开发了自适应的外网等值自动生成系统.该系统利用IEC61970 CIM(Common Information Model)标准从省调EMS系统读取电网模型和实时数据,然后自动为地区电网生成外网等值模型,并按IEC61970 CIS/CORBA(Component Interface Specification/Common Object Request Broker Architecture)规范通过广域网将外网等值模型发送至各地区电网,供地区电网EMS/DTS应用软件使用.该系统的外网模型可灵活定制,可在外网中自动生成或人工指定缓冲网,以满足等值精度和计算速度的要求.该系统实时自动运行,可随时为地区电网提供外网等值模型和相应的实时数据,大大提高了地区电网EMS/DTS应用软件计算结果的正确性.     

基于GEN3-EMS平台的应用功能开发及其应用

分析了GEN3-EMS以及该系统数据服务接口(DSI)的特点,并以从SCADA/EMS实时库中读取线路潮流值为例,探讨了DSI的应用原理和调用步骤,包括资源初始化、请求执行和资源释放过程。基于GEN3-EMS平台开发了电网断面潮流在线监测系统,实现了断面运行方式规则库定义、线路运行状况和断面运行状况在线监测等功能。结合DSI调用特点对断面潮流监测流程进行了优化:将DSI的初始化过程和释放过程并入系统的启动和关闭过程中,而在系统监测定时器单元只执行DSI请求执行过程;采用参数值相等规则在DSI调用中只读取需要监测断面的线路遥测数据以减轻系统负荷;设置自动初始化和人工初始化功能以满足不同的需要。流程优化后,监测定时器设为2s,CPU资源占用率仅为0.3%,提高了系统运行的稳定性和可靠性。     

电力调度中心统一数据平台的设计

结合IEC 61970/IEC 61968标准及实时公共对象请求代理体系结构(CORBA)技术,提出了一种在电力调度中心分步建设统一数据平台的解决方案,从公共数据管理、数据访问方式、系统之间互联3个方面进行研究,以实现电力系统公用数据的集中建模与维护,保证电网公用信息的一致性、安全性及可维护性,同时大大降低电力调度中心不同电力自动化系统之间、调度中心与调度中心之间系统互联的复杂性和工作量需求.     

支持CIM的实时对象数据库管理系统

利用面向对象的实时数据库直接存储公用信息模型（CIM）的方法构建遵循标准的系统，以避开模型转换，提高效率。从CIM建立、基于组件接口规范（CIS）的多层访问接口、支持可扩展置标语言（XML）格式的导入/导出工具、基于CIM的数据浏览工具、混合平台的解决方案等方面入手，介绍一个支持CIM的面向对象实时数据库管理系统RCS-9001 RTOODBMS的设计与实现。     

基于新一代能量管理系统的IEC 61970标准的应用

介绍了IEC 61970《公共信息模型（common information model,CIM）和组件接口规范（component interface specification,CIS）》的基本内容,并结合UNIX操作系统的具体特点,推荐使用公共对象请求代理体系结构（common object request broker architecture,CORBA）中间件来实现调度自动化系统中的消息传递。通过对标准和多个应用相结合的测试,提出构建符合IEC61970标准的调度自动化系统统一支撑平台的实现方案,使不同应用的包容性和开放性得到保证,数据共享,大大减轻电网调度自动化人员维护多套系统所带来的工作量。     

基于组件技术的电力系统实时数据库平台

组件技术是近年来计算机软件开发的一个重要发展方向，IEC61970系列就是基于组件技术的电力系统数据互操作标准，它对电力调度自动化系统平台的标准化具有重要意义，作者介绍了基于组件技术的电力调度实时数据库管理系统。     

基于CORBA的实时系统接入技术

分析了当前实时系统接入技术的现状,结合计算机及信息技术发展趋势,探讨了实现分布式信息系统的互连方案。在对2种分布式技术CORBA、DCOM进行比较的基础上,提出了基于CORBA的实时系统接入技术互连方案,探讨用标准的开放式、分布式技术,将SCADS实时系统接入电力企业管理信息系统（GIS）,使得各应用系统既能相对独立运行,又能实现信息共享。     

IEC 61970标准中CIS的Web服务定义与实现

IEC 61970是为促进电力企业应用集成而制定的标准.文中使用IEC 61970推荐的可扩展置标语言(XML)Web Services与Microsoft.NET组件模型,实现了其定义的组件接口规范(CIS).目前规范中只有用对象管理组(OMG)接口定义语言(IDL)定义的CIS,文中根据IDL CIS,用Web服务描述语言(WSDL)定义了CIS,并在.NET平台上构建了XML Web Services CIS服务器.此服务器的构建以公共对象请求代理体系结构(CORBA)CIS服务器为基础,实现了CORBA和Web Services的集成.随后对实现的XML Web Services CIS服务器进行功能和性能测试,得出其性能数量上的概念.     

基于知识的多源异构信息一体化研究

为满足电网调度系统协同应用开发的需要,提出了一个多源异构信息集成框架.该集成框架借鉴CORBA规范,采用面向对象封装技术和基于知识的自动映射机制,解决了不同应用对象系统的集成问题.并结合河南电网实际,详细分析了包括实现图形一体化、电网结构参数等数据信息资源共享的集成原理和实现技术,实现了DTS与EMS/SCADA系统的一体化,达到了DTS与异构系统的高度集成.该集成框架具有开放、通用、自动化程度高的特点,为异构型系统的一体化仿真建模提供了新的途径.