基于本体的IEC61850和IEC61970语义模型的映射研究

针对IEC 61850和IEC 61970 2个标准中XML Schema和RDF在语义表达上的不足,采用本体网络语言OWL建立SCL和CIM的语义信息模型,强化其语义表达能力。通过建立本体间的映射关系,将变电站自动化系统和电力系统调度中心之间的信息共享和互操作转化为本体间的映射,可有效地解决变电站和调度主站之间的信息共享和互操作,为电力企业建立统一的数据平台打好基础。     

电力监控系统跨平台集成方案的研究与实现

在对异构系统信息集成模式分析的基础上,重点研究电力监控系统中的数据库跨平台访问技术,实现了异构环境下的分布式应用互联.电力监控系统的数据库访问服务经过中间件因特网通信引擎IcE的封装,对外提供通用的接口,在多种开发环境下,通过接口描述可以透明调用数据库访问服务,实现了异构系统之间共享类库的应用,同时解决了异构系统的互操作问题.     

适用于大运行体系的电网模型一体化共享方案

调度一体化、调控一体化等大运行业务发展为调控中心内部全业务模型和图形等信息一体化维护和共享,以及调控中心之间各应用模型、计算结果等信息一体化双向共享提出了更高的要求。文中简要介绍了电网模型和图形一体化应用现状及大运行体系下的新应用需求,提出了适应于大运行体系的电网模型和图形等信息共享方案,从调控中心全业务电网模型和图形等信息一体化维护、调控中心之间各应用模型、图形、应用计算结果等信息一体化共享,模型图形统一验证、模型发布等几个方面进行了深入研究。实践表明,该方案能够满足大运行业务发展的需求,为调控中心内部各专业之间及调控中心之间紧密配合、统一部署、一体化运作提供了基础支撑。     

基于Web服务的电力企业实时信息应用集成

分析了电力企业实时应用各异构系统间难以共享信息的现状.基于Web服务技术设计了能提供业务服务、应用服务、客户服务和编制服务等多种服务的标准化的松耦合的一体化电力实时信息应用集成框架,应用Web服务提供通用基础架构支持,使用基于知识库的编制服务实现SCADA、EMS、DMS等实时应用系统间的实时信息互通和互操作.集成框架...     

基于本体差异化分析的信息模型映射技术

配电网统一信息模型是实现智能配电网信息交互和应用集成的基础,但模型版本更迭和私有扩展造成的信息模型异构会导致语义冲突,导致互操作的失败。为解决这些问题,文章实现了基于本体映射分析的公共信息模型在不同版本间的转换映射方法。首先提出了基于本体的信息模型转换映射算法,通过SAX解析确定CIM/RDF中待转换的元素,设计深度搜索算法得出待转换类和属性的映射规则库。在此基础上,使用扩展样式表转换语言(XSL transformation,XSLT)技术实现了CIM/RDF等实例数据向不同版本模型定义的数据格式的映射,完成了异构域XML的自动转换,并以变化较大的变压器模型作为算例说明转换过程和方法。文中成果为异构模型交互提供了模型映射基础,有助于信息交换总线上实现异构模型的辨识与交互。     

智能调度分布式一体化建模方案

智能调度建设要求调度中心共享信息,为此提出了智能调度分布式一体化建模方案。该方案中,各级调度系统之间通过模型信息联动技术,实现图形、数据、模型的共享;通过模型拆分/合并技术、在线外网等值技术等建立全电网模型和图形,并获取实时运行数据;通过模型信息订阅技术为各应用系统提供个性化的模型信息服务。分布式一体化建模可为智能调度提供一体化模型与基础数据,实现模型信息的源端维护、全网共享,满足调度中心对全电网的模型分析、安全预警、辅助决策等业务需要。     

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。     

基于IEC 61850标准的智能水电站自动化系统设计与应用

论述了基于IEC 61850标准的智能水电站自动化系统的设计与应用,实现了水电站系统设备间的互操作和信息共享,促进了智能水电站自动化技术的进步和发展.     

厂站端与监控中心电网模型的纵向一体化研究

为实现电网模型的统一维护和一致性共享,提出了基于监控中心公共信息平台的“源端维护、全网共享”的纵向一体化概念,即变电站站端和监控(调度)中心之间的模型一体化.对于电网模型的描述涉及诸多环节和系统,而以变电站综自(子站)系统为模型源端,可以实现对电网的唯一描述和最优化的维护模式.文中阐述了实现变电站子站(或综自)系统与监控(或调度)中心之间模型和图形等信息的共享架构,此架构中共享的模型不仅包括一次电网模型、二次装置模型,还有变电站综自系统与监控(调度)主站通信所需的通信模型.本文提出的统一模型维护的架构也可满足智能变电站以及IEC61850变电站的发展需要.     

地区电网调度技术支撑平台的设计与实现

为实现各应用系统的数据共享和互操作,建设一体化的地区电网调度技术支持系统,以能量管理系统(energymanagement system,EMS)的更新为契机,构建了以通用信息模型(common information model,CIM)为核心模型,并内建全景可视化图形互操作功能的调度技术支撑平台,实现对南昌地区电网模型及参数的统一管理以及基础资源的共享,有力地支撑了南昌地调智能电网调度体系的建设和发展。     

SVG和Location包在电力图形信息交换中应用

对比分析了美国电科院控制中心应用程序接口(CCAPI)推荐的图形中心和域中心图形交换方案,指出图形中心方案易于实现一对象多图、支持背景图形显示以及方便实现图形扩展等优点.IEC61970推荐使用可缩放矢量图形(SVG)为电力系统图形标准,着重研究了在图形中心交换方案中使用SVG metadata模型和IEC61968 Location包规范图形交互信息,实现信息一致性理解和图形合并的方法;提出了基于发布/订阅模式的异步交互模式,以克服同步请求/应答图形信息交互模式信息冗余多的缺点,提高图形交互的效率.以某厂站和变电站为例说明了利用Location和metadata信息实现信息异步交互和图形合并的过程,验证了方法的有效性.     

SVG技术在电网调度自动化系统中的应用

图形是电网调度自动化系统的基础,它在不同系统之间的互操作是电网发展的必然要求。 在介绍IEC 61970标准对图形交互要求的基础上,探讨了电网调度自动化系统中基于可缩放矢量 图形(SVG)/公共信息模型(CIM)的图形互操作性,即将SVG与CIM相结合,实现能量管理系统 (EMS)图形文件与SVG文件的动态转换,既提高基于Web的图形发布水平,又便于不同EMS间 图形的导出／导入,展示了SVG技术在电力系统图形交互方面的优势,并在实践中获得应用。     

基于本体片段模糊相似度的异构本体合并

提出一种基于本体片段模糊相似度的异构本体合并方法研究。复杂的异构本体模型可被分割成多个本体片段,且这些片段均具有独立语义,使本体合并转换成本体片段之间的合并;提出基于概念或关系的两种本体片段模糊化相似度计算方法,并进一步讨论一种基于本体片段模糊相似度的异构本体合并的算法。该算法解决相似度计算过程中出现的模糊特性过早裁决的问题,从而文本信息可与结构信息共同分析以提高本体片段间的合并效果。最后通过应用实例和相关复杂性分析比较,全面评估该基于本体片段模糊相似度的异构本体合并的算法。     

基于对象关系数据库的电力信息网本体映射

为了解决电力信息网资源集成与共享的问题,提出了一种从电力信息网数据库映射本体的方法.首先给出了该方法的三元组模型,依据该模型提出了从对象关系数据库映射本体的3类规则,并给出了相应的Web本体语言描述.在美国加州大学语义计算实验室的SemanticObjects项目中,将该方法与从关系数据库映射本体方法相比,能够减少约18%的映射时间,表明该方法是可行且高效的.将该方法实际应用到成都市科技计划项目"电力设备健康状态评估系统"的信息整合平台中,取得了良好效果.     

基于全网供电拓扑模型的图模数据共享技术研究与应用

针对配电网图模数据存在不同厂家和应用技术路线不同,表达方式差异很大,维护和应用效率低等问题,建立了基于全网供电拓扑模型的图模数据共享系统。文中搭建了图模数据共享系统总体构架,并给出系统需要的软硬件配置,提出图模数据共享系统信息与图模交互模型,图模交互基于CIM/SVG相结合的数据交换格式,实现应用之间的解耦与透明交换,建立基于全网供电拓扑的图模数据共享模型,实现PMS2.0、配电自动化、用电采集系统图模数据存储标准化。最后,实践表明,研究成果应用有助于实现图模数据共享和一体化应用,提高维护效率。     

网格技术在电力调度信息化中的应用的探讨

随着电网的发展,信息技术的应用需求在不断的提出,应用系统还在不断的更新和改进之中。如何使现在的系统信息高度的共享,系统之间如何更有效的实现应用的集成,实现信息一体化,系统可以灵活、健壮地适应未来的发展等问题是目前电力调度信息化一大热点。我国“西电东送、南北互供、全国联网”的战略决策的实施,对于大电网分析及控制技术研究也日益凸现其重要性。而信息集成和共享是其中的关键技术之一。信息共享符合国网公司关于数据整合的思想,也是电力调度系统提高生产、管理水平的迫切需求。未来电力信息系统的发展趋势就是实现对电网的海量信息资源进行共享。网格(Grid)技术是近年来国际上兴起的一种重要信息技术。网格技术对于网络上各种资源可具有巨大整合能力,如果将其应用到电力系统中,为不同调度系统间信息和资源的共享带来方便,并最终能成为支撑广域电网分布式电力系统数据共享和分析计算的支撑平台。文章还提出了基于网格技术的数据共享的好处。     

智能变电站和主站共享建模的关键技术

讨论了智能变电站和主站模型、图形、通信一体化共享建模的解决方案,包括变电站一次设备和二次设备统一建模、变电站配置文件(SCD)模型到公共信息模型(CIM)的映射、可伸缩矢量图形(SVG)生成、通信映射、部署、维护等方法。共享建模满足智能变电站源端维护要求,且智能变电站的CIM,SVG和通信信息能够自动生成,并直接应用于主站,减少了主站端的重复工作量。提出了完全基于模型的维护模式,促进了智能变电站和主站的信息互动,具有良好的推广应用价值。