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。     

IEC 61970与新一代EMS数据库管理系统

简要介绍了IEC 61970系列标准及其公共数据模型(CIM) 和组件接口规范(CIS),以及CIM中的类和类间的关系,分析了IEC 61970系列标准对能量管理系统（EMS）应用的要求以及现有EMS的数据库管理系统（DBMS）面临的挑战,阐述了新一代EMS的DBMS的必要性及应具有的特点。     

基于公共信息模型的特高压电网信息建模及应用

智能电网的发展对特高压电网的信息集成提出了更高的要求,IEC 61970和IEC 61968系列标准中规范的公共信息模型(common information model,CIM)未涉及特高压输电领域,不能为调度中心能量管理系统的相关应用提供必要的模型支持。在当前标准CIM模型的基础上,通过差异化分析扩展了特高压电网的CIM模型;同时针对智能电网对特高压设备状态检修的业务场景求,扩展了基于IEC 61968标准的特高压电网消息,为特高压电网在智能电网设备管理和电网调度中的统表达与应用奠定了基础。     

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CIM XML电网模型的互操作研究

应用程序级的开放是新一代能量管理系统(EMS)发展的迫切要求。国际电工委员会(IEC)提出的IEC 61970系列标准中的公共信息模型(CIM)能够实现EMS应用真正意义上的信息共享。文中基于实时库技术，设计构造了数据交换适配器，实现了原有EMS的数据库与符合CIM标准的数据存储器之间的数据交换和数据传递。根据IEEE给出的14节点标准系统数据，建立了符合CIM标准的电力系统模型。     

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CIM和XML的地区电网可视化系统

在介绍IEC61970系列标准中的公共信息模型(common information model,CIM)以及可扩展置标语言(extensible markup language,XML)的概念及其内容的基础上,分析和说明利用CIM和XML技术的能量管理系统(energy management system,EMS)数据结构,并以中山电网运行的基于CIM和XML的地区电网调度可视化系统为例,从系统的结构、数据交换方案、功能等方面论述了基于CIM和XML的地区电网调度可视化系统进行智能化调度的有效手段。     

基于IEC61970标准的EMS/WAMS统一信息模型构建

针对目前能量管理系统（EMS）与广域测量系统（WAMS）之间没有一个统一的信息模型,不能集中动态监视与控制日益复杂的电力系统的现状,对IEC61970标准的公共信息模型CIM进行了深入研究,并结合EMS与WAMS的各自特点及其在电力系统中的应用情况,构建了基于IEC61970标准CIM的EMS/WAMS的统一信息模型,并定义了主要的CIM类以及它们相应的属性信息。     

IEC 61970中应用的几项主要软件技术

通过对IEC61970标准中的公共信息模型(CIM)和组件接口规范(CIS)的分析,介绍了面向对象技术、关系数据库技术、组件技术以及可扩展置标语言(XML)和统一建模语言(UML)等软件技术及其在该标准的应用,同时指出这些软件技术的应用及IEC61970的全面推出对指导未来电力自动化系统的设计开发、建设应用、性能评价以及提高监控和数据采集(SCADA)/能量管理系统(EMS)的标准化和互操作性具有重要意义。     

基于IEC61970标准的电能量计量系统

提出了基于IEC61970标准的电能量计量系统的技术方案。阐述了电能量计量系统中基于IEC61970 CIM的建模方法,包括建立基于CIM模型的面向对象数据库以及系统模型和CIM的对应关系和模型中的继承和关联关系。本文提出了电能量计量系统通过CIM／XML方式和其他系统互联的方式以及通过CIM／XML方式交换电网模型和图形的应用。本文也提出了通过实例介绍了以CIS方式和其他系统互联的方案。     

有源配电网公共信息模型扩展及其标准算例系统设计

配电网中存在各种管理系统,其软件通常来自不同的制造商,应用系统缺乏统一的信息模型和接口标准,导致"信息孤岛"林立。为此,在IEC 61968和IEC 61970现有标准的基础上,对配电网三相模型、分布式电源和储能设备等模型进行了较完整的扩展,提出了公共信息模型(common information model,CIM)扩展方法,以满足潮流计算、机组组合、经济调度、时域仿真等应用的需要。同时,设计了有源配电网的标准算例系统,以为其他研究做参考,并针对此系统进行了CIM/XML的导出和导入的验证。     

面向有源配电网的公共信息模型扩展

IEC61970和IEC61968标准的公共信息模型(CIM)给出了电力系统设备、用户模型及其相互关系,有效促进了管理系统间数据交互,提高了调度自动化水平。但随着有源配电网中新设备的出现,现有CIM已不能对其进行完整描述。为此本文提出了一种CIM扩展方法,在EnterPrise Architect软件环境下,根据CIM扩展的导则,对有源配电网中的分布式发电、储能设备和电动汽车充电站等新兴设备的模型进行了完整的描述。此外,与交流微网相比,直流微网具有显著的优势而受到越来越多的关注,因此本文建立了直流微网CIM模型,以满足有源配电网管理系统的信息需求。     

电网企业综合数据平台的开发

实现企业级信息共享和业务集成的前提是建设企业级综合数据平台(integrated data platform,IDP)。文章基于IEC61970/61968CIM/CIS标准,提出了电网公司企业级IDP的总体构架。该IDP包括数据适配器、公共信息模型(common information model,CIM)及其扩展模型、标准数据服务和管理监控4大模块。以营销应用和设备管理为例,阐述了通过模型类的新建、简化和关联来扩展CIM的设计方法。分析了利用统一集成总线(unified integrative bus,UIB)开发符合组件接口规范(component interface specification,CIS)的数据接口服务的关键点以及基于IDP的典型应用。     

基于CIM的电网建模若干问题研究

针对省、地级电网调度系统的要求,基于IEC61970系列标准中的公共信息模型（CIM）,提出了2级电网建模系统的设计方案。通过该建模系统以及省调与各地调能量管理系统之间的互操作,可以自动生成各级调度系统所需的详细电网模型。重点介绍了在建模过程中遇到的若干实际问题,包括：电网模型范围的划分原则、CIM文件解析、电网模型层次的确定和CIM模型拼接等,并针对这些问题提出了相应的解决方案。以福建省实际电网数据进行测试,结果表明,该建模系统创建的电网模型可以满足多种电网高层应用软件的需求。     

基于IEC 61850的微网能量管理系统数据通信模型及其验证

将IEC 61850系列标准应用于微网能量管理系统,可以规范、统一微网能量管理系统中的通信标准,解决不同厂商制造的设备间的互操作问题。文中将微网通信体系分为三层,详细设计了各层的体系结构及对应的IEC 61850服务器和IEC 61850客户端。根据IEC 61850标准建模规范和实时数据在能量管理系统中的应用特点,提出了面向分布式电源整体系统或负荷单元系统来建立微网底层设备的信息模型,并以风力发电单元为例介绍了建模过程。针对所建立的数据模型设计了4个实验,从不同的角度对微网各层通信体系结构下的信息交互进行了实际测试。测试结果验证了所建立信息体系和微网IEC 61850模型的有效性,同时为数据交换模式的优化提供了基础,为微网的设备集成、运行分析及智能控制提供了有效的技术手段。     

微电网能量管理系统中的公共信息模型扩展

能量管理系统应用程序接口标准IEC 61970的出现,促进了电力系统自动化向网络化、集成化发展。在IEC 61970的基础上进行公共信息模型扩展,提出了支路的概念,建立了光伏、风电、储能等不同支路模型;在此基础上建立高效低碳的微电网具体公共信息模型,构建完整的微电网信息模型,并将其应用到光储微电网能量管理系统的设计中,为进一步开发微电网能量管理系统高级应用程序提供了统一接口。     

CIM/CIS互操作细则在多级电网调度中的应用

IEC 61970/IEC 61968系列标准的制定为电网调度自动化系统之间的互操作提供了标准。给出了基于IEC 61970/IEC 61968制定的公共信息模型（CIM）/组件接口规范（CIS）互操作细则,包括明确规定系统间交换涉及的模式、使用的接口方法和涵盖图元细化定义的图形交换规范,以及基于互操作细则的调度自动化模型互导、拆分和合并。细则的定义消除了标准应用的理解偏差,其有效实施对电网调度自动化系统的建设、维护和升级,以及各级电网调度自动化系统模型共享、信息共用起到促进作用。