运行规划中的公用信息模型

从电网调度中运行规划的角度出发,介绍了运行规划的一般框架,讨论了公用信息模型(commoninformationmodel,CIM)对运行规划的支持,明确了3个问题:CIM模型库对于运行规划提供了哪些信息模型,这些模型应该如何使用,模型库在运行方面存在哪些不足。围绕上述问题介绍了6类模型(包括运行规划的框架模型、负荷预测模型、机组模型、停运模型、交换计划和发电计划模型)及其在运行规划中的使用,展望了CIM模型在运行规划中的应用前景。     

基于CIM/E的配电网模型异动管理

配电自动化系统建模对外部系统依赖性强、信息源头多、形式多样、需要流程管理,因此带来了信息交互标准性、完整性、时效性差等问题,为此,提出基于CIM/E(高效模型描述规范语言)的配网模型异动管理方案.分析了CIM/E作为模型和模式数据描述语言的特点,以及应用在配网模型管理中的可行性和优势;探讨了CIM/E在模型导入、导出、模型抽取、异动分析、增量投退、版本管理技术上的具体运用;并提出以异动单为最小单元的配网模型异动管理方法.介绍了相关软件产品的实际用例,基于CIM/E和异动单的配网模型管理,可以部分解决配网信息集成准确性、时效性方面的问题,并可满足模型管理的原子性、完整性的需求.     

基于公共信息模型和组件接口规范的电力设备监测诊断中心研究与应用

在传统的电力设备监测诊断系统建设中,数据共享问题往往缺少很好的解决方案。在介绍基于公共信息模型(common information model,CIM)和组件接口规范(component interface specification,CIS)的信息整合技术基础上,提出一个基于CIM和CIS的电力设备监测诊断中心(以下简称中心)系统结构。通过扩展CIM,中心对功能位置模型、资产、技术参数、缺陷、试验等实体数据进行描述,为设备故障诊断提供了完整的数据来源。通过实现CIS,中心对外提供了模型、实时、历史和事件数据的访问接口,满足电力设备监测诊断中心的各类对象、电力系统运行数据、在线监测采集数据和事件告警数据的交互需求。实际应用表明基于CIM和CIS的电力设备监测诊断中心方案可行,降低了数据交换难度,加大了信息共享力度,总体上提高了电力设备监测诊断系统的水平。     

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.     

基于公共信息模型的自适应统一编码体系设计

针对当前电力调度系统基于公共信息模型(common informationmodel,CIM)的数据交互可重用性不高以及编码标准不统一的问题,提出一种基于CIM的自适应统一编码体系。该体系包括数据层、模型驱动层和编码层。采用模型驱动的方法来适应不同CIM标准版本以及不同系统CIM模型之间的差异,实现统一模型。在此基础上,通过分析电力系统资源之间的层次关系,将编码对象分为枚举型、层次关系型和拓扑关系型,然后对不同的对象类型进行编码规则定义。最后介绍了该编码体系在河南电力调度中心的应用情况。     

适应分布式源即插即用特性需求的微网公共信息模型

为满足分布式源(DR)接入微网后"即插即用"的需求,根据公共信息模型(CIM)扩展导则和微网的特点,进行了微网CIM类扩展,建立了微网CIM模型;针对已经建立的微网CIM,研究了在固定微网网架结构下新增DR引起的已有微网CIM变化.结合以往对电力系统CIM应用技术的研究,初步提出了即插即用DR时引起已有微网CIM变化的自动化实现方法.文中针对微网CIM的研究结果能够适应固定网架结构的微网中DR的即插即用需求.     

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。     

基于IEC标准的电力企业公共数据模型的设计与实现

电力信息化在电力企业的发展过程中尤为重要。随着信息化步伐的加快,数据交换和共享的标准化、规范化要求也越来越迫切。标准化数据交换模型遵循IEC61970标准,结合我国电力企业建设的发展状况而建立,已成为解决上述问题的重要途径。通过对IEC61970标准中的公共信息模型(CIM)的分析,采用统一建模语言(UML)对其描述,并进行统一的部署和管理控制,以满足各业务系统之间的数据交换需求,解决电力企业数据中心建设中数据集成的标准化问题。     

公共信息模型拆分与合并应用研究

为了更好地解决电力系统交换模型数据的问题,更好地实现部分模型传输,在基于IEC61970系列标准中的公共信息模型(CIM)及国内两次互操作实验的基础上,提出了进行CIM拆分与合并的基本应用原则。基于该原则,在原有互操作程序的基础上完成了各种拆分合并实验,并用IEEE14节点数据进行了测试,结果令人满意。该项研究成果已应用于实际系统,并取得了很好的效果。     

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CIM标准和SVG的分散式图模合并

电力系统调度一般采用分级电网监控方式，各级调度系统的电网模型及采集信息相对独立，存在一定的信息孤岛问题。基于公用信息模型（CIM）标准和可缩放矢量图形（SVG）画面格式，提出了分散式图模合成方法。该方法通过分析上下级调度系统之间的关口电网，对分散在各调度系统的电网模型和厂站画面进行合并，形成一个完整、详细的电网描述。在此基础上，提出建立一个分散式调度图模合成的在线系统，实现全网分散维护、合并建模、统一监视。测试表明，该方法可以有效解决各级调度系统间的信息孤岛问题。     

基于CIM的稀疏矩阵模型设计

基于公共信息模型(CIM)建立了一个通用于电力系统应用程序的稀疏矩阵模型。利用面向对象技术将稀疏矩阵及其运算封装为一个符合CIM数据模型标准的、可被各种应用程序调用和共享的通用数据对象。为了保证矩阵运算的效率和数值稳定性，针对各类应用程序进行了特定的优化设计。提出的矩阵模型实现了数据与算法的解耦，从而大大提高了应用程序的可维护性和可扩展性。基于CIM的标准框架有助于各种应用程序以及各级系统间的集成和信息交互，体现了即插即用的组件软件系统的思想。     

基于CIM／CIS的省地调电网模型拼接与数据交换

针对省地调能量管理系统(EMS)各自独立建立模型,导致系统间数据交互困难的问题,基于IEC61970的公共信息模型(CIM)提出了省地调电网模型拼接方法。该方法基于信息模型路径对电网模型对象进行编码,采用边界定义、拓扑拆分、模型拼接等技术形成完整的全电网模型,并对不同版本的电网模型采用增量更新方式进行管理;同时基于组件接口规范(CIS)实现了省地调电网实时数据、历史数据的交换与共享。     

The Impact of Standardized Models, Programming Interfaces, and Protocols on a Shipboard Power System

Electric power research institute's control center application programming interface proposed the common information model (CIM) as the common information exchange model, which provides an excellent platform for representing the components of a power system. This paper discusses using CIM for data modeling for ship power system analysis. Features include using the CIM to accommodate shipboard power systems. Detailed data models for a pulsed load and an active filter are presented and validated through simulation in Matlab. The general process to extend CIM for shipboard power system is briefly outlined. Further efforts are underway to develop a CIM-based shipboard baseline test case to standardize modeling terminology.     

IEC TC 57 CIM和IEC 61850 SCL模型整合及UCIM构建

基于IEC TC 57公共信息模型(CIM)与IEC 61850变电站配置描述语言(SCL)信息模型整合,构建涵盖从变电站过程级、间隔级和站级应用到控制中心应用的电力系统统一公共信息模型(UCIM).研究SCL模型和CIM到UCIM的映射处理规则,以及在UCIM和映射规则的基础上构建电力系统模型及应用系统的方式,为实现电网一、二次设备的统一和关联性建模奠定了基础,可用于整合现有各种电力系统应用,开发位置透明的新一代电力系统应用.     

基于CIM XML的电网模型合并方法在北京电力公司调度系统中的应用

针对北京电力公司调度系统的两级电网监控方式，基于IEC 61970的公共信息模型(common information model，CIM)标准提出两级电网模型合并方法。该方法采用共享内存的高效索引技术、CIM文件解析器、边界定义和内外网切分等技术提高了模型文件的合并效率，解决了相邻调度区域的模型重叠问题；同时结合可扩展向量图形(SVG)转换技术实现了全网的在线监控，为全网的状态估计、调度员培训模拟系统的联合反事故演习等提供了模型和画面支持。     

基于CIM的异构电力仿真软件互连接口技术研究

研究以CIM/XML作为载体,实现异构电力仿真软件接口交互技术,提出了一种等值电网模型,通过对模型中类扩展相应属性保存CIM模型元件对象,克服了经拓扑分析简化后电网模型难以还原,以及CIM模型无法直接获得仿真软件所需必要参数等缺点;提供了CIM/XML文档到电力仿真软件模型文件的接口映射方法,以及使用等值网络模型实现仿真数据到CIM模型中相应对象的返回。结果表明:以CIM/XML为载体的电力仿真软件接口转换技术对实现异构仿真软件之间信息交互具有实用价值。     

A common information model (CIM) toolkit framework implemented in Java

The common information model (CIM) is an object-oriented representation of a power system and is used primarily as a data exchange format for power system operational control systems. CIM has the potential to be used as much more than an intermediary exchange language. This paper explores the possible use of CIM as the core of a power systems analytical toolkit for storing, processing, extracting, and exchanging data directly from CIM objects. To this end, this paper discusses solutions to some of the challenges in storing and processing large power system network models as native Java objects without sacrificing reliability and robustness. This paper highlights the advantages provided by such a system when dealing with extensions to the CIM standard and overcoming the problems posed with simultaneously maintaining backward compatibility without sacrificing a higher level of detail. This paper also addresses the issue of data processing performance in contrast to other approaches.     

CIM extensions to electrical distribution and CIM XML for the IEEE radial test feeders

The electric power utility is an extremely large enterprise and has many computer systems and applications to complete both business and engineering functions. An efficient information exchanging and sharing infrastructure is key to the success of an electric utility. To facilitate the integration, a common data model is needed as a common language by which systems and applications can talk with each other. This research focuses on creating a common data model for the electrical distribution. It extends the CIM to electrical distribution for the data requirements by the distribution power flow and proposes modified models for distribution lines, distribution loads, and some specific distribution devices. It converts the IEEE radial test feeders to distribution CIM-based XML documents and provides an initial reference model for the electric distribution data in CIM XML format. These CIM XML documents have been tested and reviewed by industrial contacts. More tests are encouraged to check the interoperability of the proposed model and created CIM XML documents of the IEEE radial test feeders.     

调度控制中心的集成化：IEC61970标准的扩展与应用经验

介绍了清华大学开发的控制中心应用软件与其他厂商系统集成技术的发展历程,即从专用API发展到IEC61970-CIM/CIS.以外网等值模型和高压直流输电系统为例介绍了公共信息模型(Common Information Model,CIM)的扩展方法.重点介绍了CIM/XML(eXtensible Markup Language)导入导出技术、基于局域网的CIS (Component Interface Specification)和基于广域网的CIS在江苏省调、金华地调和广东省调的现场应用经验.现场应用表明,通过CIM的扩展和模型拆分合并技术的使用,IEC61970标准已经可以在实际电网调度中心应用,其开放性、正确性和效率达到了预期目标,将成为调度控制中心集成化的核心技术.