「數(shù)字技術(shù)應(yīng)用研究與應(yīng)用現(xiàn)代電網(wǎng)分析軟件的分析與研究翟璽明(中煤科.工集團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院有限公司重慶4003)3摘要:本文根據(jù)輸配電網(wǎng)分析服務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)訪問的相關(guān)接口需求，分析了電網(wǎng)分析軟件平臺(tái)的現(xiàn)狀研究了IEC 61970- 404高速數(shù)據(jù)訪問(HSDA)中的數(shù)據(jù)模型，分析研究了公共信息模型向HSDA的映射方法并研究了高速數(shù)據(jù)訪問中的對(duì)象與接口。關(guān)鍵詞:輸配電網(wǎng)軟件平臺(tái)現(xiàn)現(xiàn)狀分析中圖分類號(hào):TM712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9416(2014)03-0075-02分析軟件時(shí),如果客戶端輸入錯(cuò)誤的指令,或者在磁盤故障,網(wǎng)絡(luò)故1電網(wǎng)分析軟件平臺(tái)的現(xiàn)狀由發(fā)電.輸電.變電.配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)障等異常情況下，該軟件是否能夠保持穩(wěn)定而不出現(xiàn)崩潰,就體現(xiàn)系統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)，而電網(wǎng)則是電力系統(tǒng)中輸送和分配電能的部了這個(gè)軟件的魯棒性。分。電網(wǎng)分析軟件主要使調(diào)度運(yùn)行人員通過使用該軟件,能夠迅速，2 現(xiàn)有平臺(tái)架構(gòu)概述準(zhǔn)確,全面的掌握電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況;輔助調(diào)度運(yùn)行人員預(yù)測(cè)和雖然現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外分析軟件都有了一定的發(fā)展,我國(guó)電力科學(xué)研分析電網(wǎng)的運(yùn)行趨勢(shì),正確快速的解決電網(wǎng)中出現(xiàn)的問題,確保電究院也自行研制出了電力系統(tǒng)綜合分析程序(PSASP)。但不論國(guó)外網(wǎng)安全.穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì).優(yōu)質(zhì)的運(yùn)行。還是國(guó)內(nèi)的電網(wǎng)分析軟件,能真正做到具有開放性、可維護(hù)性、魯棒評(píng)價(jià)一個(gè)電網(wǎng)分析軟件的好壞,可以通過以下三點(diǎn):性的分析軟件少之又少。因此,研究-一個(gè)具有開放性、可維護(hù)性、魯(1)開放性。開放性是指軟件按照- -個(gè)統(tǒng)- -的標(biāo)準(zhǔn)建 立,擁有統(tǒng)棒性的分析軟件是很有意義的。-的對(duì)外接口,以方便外部用固定的格式來訪問該軟件。并且開放平臺(tái)整體 目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)供配電網(wǎng)進(jìn)行建模,在服務(wù)器端存儲(chǔ)各性還要求軟件支持ODBC(開放數(shù)據(jù)庫(kù)互聯(lián))。開放數(shù)據(jù)庫(kù)互連是微種設(shè) 備信息?？蛻舳送ㄟ^人機(jī)界面來實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的編輯,通過調(diào)用軟公司開放服務(wù)結(jié)構(gòu)中有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的一-個(gè)組成部分,它建立了一 -組各種通用接口來獲得各種設(shè)備信息和計(jì)算數(shù)據(jù)完成潮流計(jì)算、狀規(guī)范,并提供了一組對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問的標(biāo)準(zhǔn)API(應(yīng)用程序編程接口)。態(tài)估計(jì) 等方面的分析計(jì)算。(2)可維護(hù)性。軟件可維護(hù)性即維護(hù)人員對(duì)該軟件進(jìn)行維護(hù)的平臺(tái)由服 務(wù)器和客戶端兩部分組成,由于現(xiàn)有平臺(tái)采用的是瘦難易程度,具體包括理解、改正.改動(dòng)和改進(jìn)該軟件的難易程度。軟客戶端系統(tǒng),故將各種計(jì)算都放在服務(wù)器上進(jìn)行。件的可維護(hù)性是軟件開發(fā)階段的關(guān)鍵目標(biāo)。影響軟件可維護(hù)性的因平臺(tái)架構(gòu)如圖1所示。素較多,設(shè)計(jì)、編碼及測(cè)試中的疏忽和低劣的軟件配置,缺少文檔等圖中各個(gè)組件作用如下: .都對(duì)軟件的可維護(hù)性產(chǎn)生不良影響。(1)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù):關(guān)系式數(shù)據(jù)庫(kù)用來存儲(chǔ)靜態(tài)歷史數(shù)據(jù)。(3)魯棒性。 魯棒性就是系統(tǒng)的抗干擾能力。它是在異常和危險(xiǎn)(2)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù):用來存儲(chǔ)大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以滿足用戶的實(shí)時(shí)性的情況下，系統(tǒng)能夠維持穩(wěn)定的關(guān)鍵。比如說，當(dāng)客戶端在使用電網(wǎng)要求。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)著系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)和客戶端對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)操作即動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。(3)數(shù)據(jù)庫(kù)專用接口:把關(guān)系型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式轉(zhuǎn)化為對(duì)象方式,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和各模型組件的數(shù)據(jù)交換。(4)XML.格式接口:采用XML可擴(kuò) 展標(biāo)記語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)的導(dǎo)人和導(dǎo)出。(5)設(shè)備數(shù)據(jù)模型:電網(wǎng)的各類設(shè)備對(duì)象。則庫(kù)專用操口(6)負(fù)荷特性:存儲(chǔ)和管理負(fù)荷數(shù)據(jù)。該模塊的數(shù)據(jù)來源為數(shù)據(jù)庫(kù)、客戶端及其它外部系統(tǒng)。(7)電網(wǎng)拓?fù)?電網(wǎng)的物理拓?fù)浔硎?，根?jù)開關(guān)的開合狀態(tài),得理ircpri客戶端客戶建立訂閱數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕卣{(diào)服務(wù)器或數(shù)中國(guó)煤化工圖1系統(tǒng)架構(gòu)示意圖MHCNMH G .75應(yīng)用研究數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用).申3高速數(shù)據(jù)訪問MandeItea3.1數(shù)據(jù)訂閱的概念; stringHSDA支持訂閱和讀/寫兩種操作。圖2中描述了數(shù)據(jù)訂閱的概patinane: string" quality :Quality_tiype_ id:IDpalthnene : suring念perent j4d:ID一個(gè)訂閱涉及一個(gè)發(fā)布數(shù)據(jù)的服務(wù)器和多個(gè)通過訂閱接受數(shù)0.*據(jù)的客戶端,這個(gè)服務(wù)器起初并不知道它的客戶端:當(dāng)--個(gè)客戶端創(chuàng)建一個(gè)訂閱時(shí)服務(wù)器才知道它們。一旦建立了一個(gè)訂閱，當(dāng)數(shù)據(jù)可用或者更新時(shí),服務(wù)器就回調(diào)客戶端。Propurly3.2數(shù)據(jù)模型..*L_ TIreLdice: sLring◆圖3展示了接口中出現(xiàn)的HSDA對(duì)象類型。-p3tR trpes-trpe1d:ID其中:(1)Node(節(jié)點(diǎn)):描述可以用HSDA訪問的對(duì)象。在-一個(gè)層次結(jié)構(gòu)中,節(jié)點(diǎn)可以包含項(xiàng),也可以包含其他節(jié)點(diǎn)。圖3 HSDA數(shù)據(jù)模型(2)Item(項(xiàng)):描述可以用HSDA訪問的數(shù)據(jù)值。而項(xiàng)不能單獨(dú)出現(xiàn),它總是被-一個(gè)節(jié)點(diǎn)所包含。(3)Type(類型):類型用來描述節(jié)點(diǎn),因此它是節(jié)點(diǎn)的元數(shù)據(jù)。ServerClient(4)Property(性質(zhì)):性質(zhì)用來描述項(xiàng),因此它是項(xiàng)的元數(shù)據(jù)。SutDonCalbock3.3 HSDA的映射ShutDown0..10-在實(shí)現(xiàn)HSDA接口的服務(wù)器上,數(shù)據(jù)組織方法可以使用數(shù)據(jù)或ISssion元數(shù)據(jù)瀏覽接口查看服務(wù)器.上的信息。SessionHSDA接口可以傳送符合DL/T890.301標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。對(duì)于符合DL/T890.301且支持HSDA的服務(wù)器,可以按照以下方式使用這些D.*.接口:Iroor,(1)使用INode瀏覽接口來展示公共信息模型中的類所定義的對(duì)象,如Bay .Measurement等定義的對(duì)象。這種節(jié)點(diǎn)層次結(jié)構(gòu)也是0--.*+用物理視圖展示的。(2)使用Item瀏覽接口展示公共信息模型中的類定義的性質(zhì)值,如Substation. name=“cabden"、Measurement . normal Value=“500”等。(3)使用IType瀏覽接口展示公共信息模型中定義的類(節(jié)點(diǎn)的ISimplelt0--*元數(shù)據(jù)),如Substation. Bay . Measurement等。并且只有CIM模型中IGrouMange可實(shí)例化為對(duì)象的類可以通過IType接口展示。Group(4)使用IProperty瀏覽接口展示公共信息模型中定義的類的屬性(項(xiàng)的元數(shù)據(jù)),如Substation . name. Bay . breakerConfiguration.Measurement. normalValue等。0..1 TCallPxI Cal IBack3.4對(duì)象與接口Tt.cmDescrtptton圖4展示了HSDA接口.對(duì)象以及他們的關(guān)系:在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中,圖4中所出現(xiàn)的對(duì)象類型,例如服務(wù)器(Server)、圖4 HSDA對(duì)象與接口客戶端(Client).會(huì)話(esion)等,在- - 個(gè)實(shí)現(xiàn)中都應(yīng)存在。但-一個(gè)實(shí)到電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)拓?fù)洹，F(xiàn)也可創(chuàng)建比圖4中更多的對(duì)象類型。比如一-個(gè)特定的對(duì)象類型來(8)電網(wǎng)電路模型:依據(jù)電網(wǎng)拓?fù)浜拓?fù)荷特性模塊形成計(jì)算電實(shí)現(xiàn)每一個(gè)接口,而不是--個(gè)對(duì)象類型實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。路模型。服務(wù)器(Server)通過IServer接口創(chuàng)建- -個(gè)會(huì) 話對(duì)象,客戶端可(9)通用算法接口:從電網(wǎng)拓?fù)?、?fù)荷特性、計(jì)算電路模塊得到以通 過會(huì)話對(duì)象來瀏覽服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。瀏覽服務(wù)旨在將HSDA視計(jì)算分析的信息。圖展示給客戶端。而會(huì)話對(duì)象有許多實(shí)現(xiàn)組管理接口的組對(duì)象。組(10)各種算法與接口:各類分析計(jì)算模塊，用通用算法接口和對(duì)象是 -個(gè)數(shù)據(jù)訪問對(duì)象,用來對(duì)項(xiàng)值進(jìn)行重復(fù)的訪問?？蛻舳苏龑Ｓ脭?shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸人和輸出。完成計(jì)算。是通過組對(duì)象來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問。(11)外部公 共接口:企業(yè)供電分析計(jì)算平臺(tái)的特點(diǎn)是可以與外4結(jié)語(yǔ)界交互,即通過客戶端人機(jī)界面進(jìn)行電網(wǎng)的編輯,得到電網(wǎng)的模型通過對(duì)輸配電網(wǎng)分析軟件現(xiàn)狀的分析,對(duì)當(dāng)前輸配電網(wǎng)分析軟和分析數(shù)據(jù)。因此建立一個(gè)用于與外界交互的公共數(shù)據(jù)接口包,通件的現(xiàn)狀有了具體的認(rèn)識(shí)。而通過對(duì)高速數(shù)據(jù)訪問接口的研究,高過對(duì)象方式實(shí)現(xiàn)和客戶端通信。(12)其它系統(tǒng)接口:系統(tǒng)預(yù)留的和其它系統(tǒng),例如調(diào)度系統(tǒng).負(fù)速數(shù)據(jù)訪問接口能夠?qū)⒎?wù)器資源以層次結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)給客戶端。故輸配電網(wǎng)分析軟件的中國(guó)煤化工訪問具有良好的層荷管理系統(tǒng)等的接口。次性。使客戶獲得MYHCNMHG76 )