電網(wǎng)企業(yè)實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)

2013-11-27 09:15:11 電力信息化　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：隨著電網(wǎng)企業(yè)管理的難度不斷增加、要求不斷提高、節(jié)奏不斷加快，對(duì)企業(yè)管理和決策的科學(xué)性和時(shí)效性提出了更高的要求。而電網(wǎng)企業(yè)大量分散、獨(dú)立的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過程中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效集成，無(wú)法再利用和

條記錄，3.8Gb存儲(chǔ)空間，5年就會(huì)產(chǎn)生109億條記錄，6.8Tb存儲(chǔ)空間；

4) 易用性：客戶端各種工具使得各類管理和技術(shù)人員（非計(jì)算機(jī)專業(yè)）均可根據(jù)本專業(yè)和管理的需要制作報(bào)表和進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

PI實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的性能：

1) 單臺(tái)PC服務(wù)器支持100多萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；

2) 單臺(tái)PC服務(wù)器支持500多個(gè)用戶同時(shí)連接；

3) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索速度為80000個(gè)事件/秒；

4) 支持385個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，包括ICCP, DNP 3, OPC, & XML等。

二、電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)集成應(yīng)用平臺(tái)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示：

1) 數(shù)據(jù)源層：分布在各變電所中的各種獨(dú)立的實(shí)時(shí)系統(tǒng)、分布在各級(jí)調(diào)度的電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)、電能量系統(tǒng)、分布在用戶需求側(cè)的各類監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)等。

2) 接入層：采用接入前置機(jī)將各種數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接入，并實(shí)現(xiàn)緩沖、按系統(tǒng)應(yīng)用的需求而進(jìn)行的過濾以及完成統(tǒng)一的協(xié)議轉(zhuǎn)換。

3) 存儲(chǔ)層：將接入層的各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類壓縮存儲(chǔ)；將接入層的各類基于SVG標(biāo)準(zhǔn)的圖形文件和基于IEC-61970標(biāo)準(zhǔn)的CIM文件進(jìn)行基于版本管理存儲(chǔ)。

4) 應(yīng)用層：將各專業(yè)技術(shù)管理人員編制的各類應(yīng)用在集中統(tǒng)一發(fā)布平臺(tái)上，為管理和決策提供依據(jù)；同時(shí)為各類信息應(yīng)用系統(tǒng)如用電營(yíng)銷系統(tǒng)、輸配電通信線路地理信息系統(tǒng)、需求側(cè)管理系統(tǒng)等提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

5) 展示層：各終端用戶將應(yīng)用層的內(nèi)容通過Web方式進(jìn)行展示。

6) 安全和流程管理模塊將實(shí)現(xiàn)應(yīng)用發(fā)布的流程管理和根據(jù)角色的權(quán)限和認(rèn)證，并實(shí)現(xiàn)痕跡管理；同時(shí)對(duì)監(jiān)視告警類應(yīng)用利用統(tǒng)一的消息平臺(tái)（短信、郵件等），將用戶定義的報(bào)警消息內(nèi)容、優(yōu)先級(jí)和報(bào)警方式實(shí)時(shí)通知給需要的用戶。

三、數(shù)據(jù)源選擇及接入

1) 變電設(shè)備在線檢測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：

針對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)源相對(duì)較多、較雜的特點(diǎn)，在各個(gè)變電站安裝了綜合信息采集儀。該采集儀無(wú)需進(jìn)行規(guī)約編寫，而是通過定義設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)，采用協(xié)議透明轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，并由數(shù)據(jù)中心的綜合信息采集前置機(jī)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成OPC協(xié)議，存入PI實(shí)時(shí)\歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。目前已接入的數(shù)據(jù)有：大型變壓器油色譜在線檢測(cè)數(shù)據(jù)（含單組份和全組份）、蓄電池在線檢測(cè)數(shù)據(jù)、直流系統(tǒng)在線檢測(cè)數(shù)據(jù)、直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)型電壓表在線數(shù)據(jù)、氧化鋅避雷器在線檢測(cè)數(shù)據(jù)、電容式設(shè)備絕緣在線檢測(cè)數(shù)據(jù)、開關(guān)室環(huán)境（溫濕度、氧氣含量、SF6含量）在線檢測(cè)數(shù)據(jù)。

2) 輸電、配電、需求側(cè)設(shè)備在線監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：

利用公網(wǎng)或?qū)＞W(wǎng)、有線或無(wú)線等通信方式，將輸電線路絕緣子在線檢測(cè)數(shù)據(jù)，各類配電變壓器的運(yùn)行監(jiān)測(cè)和電量數(shù)據(jù)、負(fù)荷控制和管理系統(tǒng)的用戶側(cè)終端所采集的監(jiān)視、電量、遙信、遙測(cè)等各類數(shù)據(jù)，通過接入前置機(jī)，存入PI實(shí)時(shí)\歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。

3) 電網(wǎng)電能量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：

將所屬各電壓等級(jí)變電站的各類電能表，通過ERTU將數(shù)據(jù)存入PI實(shí)時(shí)\歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，ERTU與PI實(shí)時(shí)\歷史數(shù)據(jù)庫(kù)電能量接入前置機(jī)的通信方式可以用ERTU的RS232經(jīng)調(diào)制解調(diào)器專用電話線路撥號(hào)接入，也可以直接用以太網(wǎng)方式通過變電所綜合信息采集議接入信息網(wǎng)絡(luò)。

4) 電網(wǎng)SCADA (含6MW以上地方電廠)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：

將各級(jí)調(diào)度的SCADA\EMS系統(tǒng)，按照IEC-61970系列規(guī)定的電力信息公共模型標(biāo)準(zhǔn)和SVG標(biāo)準(zhǔn)，將電網(wǎng)模型、電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及接線圖，用XML格式導(dǎo)出。被導(dǎo)出數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)物理隔離器，并利用接入前置機(jī)分別將數(shù)據(jù)存入PI實(shí)時(shí)\歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和SVG圖形資源庫(kù)。

5) IT設(shè)備運(yùn)行和在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：

將信息系統(tǒng)中的關(guān)鍵服務(wù)器和信息網(wǎng)絡(luò)主交換路由器的實(shí)時(shí)性能數(shù)據(jù)，如CPU利用率、內(nèi)存利

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責(zé)任編輯：和碩涵

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