劉溪橋

摘要：為滿(mǎn)足接入系統(tǒng)變電站數(shù)量不斷增長(zhǎng)以及系統(tǒng)功能不斷擴(kuò)增和豐富的要求。通過(guò)對(duì)珠海局備調(diào)系統(tǒng)II期功能模塊進(jìn)行平臺(tái)服務(wù)類(lèi)功能研究、數(shù)據(jù)中心功能研究及監(jiān)視中心功能研究三方面進(jìn)行擴(kuò)充。結(jié)果表明，擴(kuò)充后的功能模塊符合有關(guān)國(guó)際、國(guó)家、行業(yè)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)水平年為2020年，設(shè)計(jì)遠(yuǎn)景年為2025年，所建設(shè)的功能應(yīng)至少能夠滿(mǎn)足未來(lái)10年的發(fā)展需要。

關(guān)鍵詞：平臺(tái)服務(wù)類(lèi)；數(shù)據(jù)中心；監(jiān)視中心

珠海供電局備用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是東方電子E8000系統(tǒng)，包括高速數(shù)據(jù)總線(xiàn)、通用服務(wù)總線(xiàn)、數(shù)據(jù)采集與交換、輸電運(yùn)行監(jiān)視等功能模塊。具備基本的電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控功能。但隨著珠海電網(wǎng)的擴(kuò)大和日益復(fù)雜，現(xiàn)有的備調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足珠海電網(wǎng)的日益增大及對(duì)安全性高要求的需要，同時(shí)也考慮到未來(lái)幾年珠海電網(wǎng)的發(fā)展水平，有必要通過(guò)進(jìn)一步擴(kuò)充、調(diào)整、優(yōu)化、改造和完善備用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能，更好地為電力調(diào)度生產(chǎn)服務(wù)。為滿(mǎn)足接入系統(tǒng)變電站數(shù)量不斷增長(zhǎng)以及系統(tǒng)功能不斷擴(kuò)增和豐富的要求，需要對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)充在線(xiàn)計(jì)算、平臺(tái)類(lèi)等功能。

1 平臺(tái)服務(wù)類(lèi)功能研究

平臺(tái)服務(wù)類(lèi)包括數(shù)據(jù)庫(kù)支撐平臺(tái)及軟件支撐平臺(tái)；數(shù)據(jù)庫(kù)支撐平臺(tái)建設(shè)的先決條件是時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。時(shí)間序列數(shù)據(jù)庫(kù)又稱(chēng)為實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，適用于處理不斷更新的快速變化的數(shù)據(jù)及具有時(shí)間限制的事務(wù)處理，主要面向毫秒級(jí)或秒級(jí)歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。通過(guò)與原設(shè)計(jì)模塊對(duì)比，進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，改造后的時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)具有以下功能：具備存儲(chǔ)秒級(jí)和毫秒級(jí)數(shù)據(jù)的能力；具備有損壓縮和無(wú)損壓縮存儲(chǔ)的能力；具備在線(xiàn)備份和恢復(fù)功能，備份時(shí)不需要中斷應(yīng)用，可定義備份定時(shí)策略，可增量備份和全備份；提供圖形化和命令行的數(shù)據(jù)庫(kù)工具，可完成管理點(diǎn)信息、查詢(xún)數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)庫(kù)等工作，可將查詢(xún)結(jié)果導(dǎo)出為格式化文件；具備性能監(jiān)視和異常報(bào)警接口，可被系統(tǒng)資源管控模塊集成。納入平臺(tái)統(tǒng)一性能監(jiān)視和異常報(bào)警；具備采樣存儲(chǔ)方式和事件存儲(chǔ)方式；具備服務(wù)端和客戶(hù)端日志，便于了解數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行狀態(tài)和庫(kù)中數(shù)據(jù)的更改情況；具備不少于32位的數(shù)據(jù)質(zhì)量位；具備歷史數(shù)據(jù)修正能力。

軟件支撐平臺(tái)建設(shè)的先決條件是地理信息服務(wù)。地理信息服務(wù)需要支持地圖展示潮流圖及綜合信息，能夠在圖形瀏覽器、駕駛艙等工具中集成，可以通過(guò)地理信息進(jìn)行對(duì)雷電等綜合信息的分析。研究的軟件支撐平臺(tái)相比原平臺(tái)具有以下分析功能：動(dòng)態(tài)專(zhuān)題圖：提供發(fā)布動(dòng)態(tài)專(zhuān)題地圖，如通過(guò)分析降雨、雷電等氣象數(shù)據(jù)，制作成色板圖，在GIS中進(jìn)行展示、查詢(xún)和分析；網(wǎng)絡(luò)分析：提供包括最近設(shè)施查找分析、最佳路徑分析、服務(wù)區(qū)分析等網(wǎng)絡(luò)分析功能；空間分析：提供緩沖區(qū)分析、疊加分析、表面分析、插值分析、鄰近分析、空間關(guān)系分析、線(xiàn)性參考分析等空間分析功能。

2 數(shù)據(jù)中心功能研究

數(shù)據(jù)中心通過(guò)采用全景數(shù)據(jù)建模進(jìn)行建設(shè)，并輔以數(shù)據(jù)集成與服務(wù)完成數(shù)據(jù)中心的功能研究。全景數(shù)據(jù)校驗(yàn)負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，包括語(yǔ)法規(guī)則校驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)模型校驗(yàn)以及人工校驗(yàn)三種，另外全景數(shù)據(jù)還需要支持二次安防抗抵賴(lài)功能。一體化全景模型在橫向上實(shí)現(xiàn)調(diào)度中心各個(gè)專(zhuān)業(yè)模型的整合，建立各專(zhuān)業(yè)統(tǒng)一的統(tǒng)一電網(wǎng)模型。研究中設(shè)計(jì)的全景模型將整個(gè)全景模型分為公共區(qū)、應(yīng)用區(qū)和用戶(hù)擴(kuò)展區(qū)三個(gè)大部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，各分區(qū)設(shè)計(jì)描述如下：

（1）公共區(qū)模型。公共區(qū)模型以CIM標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，完全符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。公共區(qū)模型以電網(wǎng)模型為主，主要包括主控區(qū)、子控區(qū)、一次設(shè)備等模型的定義，模型的屬性描述可以適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展。

（2）應(yīng)用區(qū)模型。應(yīng)用區(qū)模型完全來(lái)源于各專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，如水調(diào)主站系統(tǒng)的流域模型、水電站模型、水文測(cè)點(diǎn)模型等。擴(kuò)展區(qū)模型是對(duì)公共區(qū)模型的一種有效的補(bǔ)充，可以很好的定義各專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)所有特有的模型描述。

（3）擴(kuò)展區(qū)模型。擴(kuò)展區(qū)模型主要用于各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)分析功能的結(jié)果或者分析需求的模型描述，如暫態(tài)電網(wǎng)分析結(jié)果模型。數(shù)據(jù)中心建模時(shí)，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)的應(yīng)用分析結(jié)果或者分析需求進(jìn)行建模。該區(qū)域模型描述可能會(huì)根據(jù)不同的應(yīng)用系統(tǒng)建模不一樣。

數(shù)據(jù)集成負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)進(jìn)行加工并提供服務(wù)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互、集成管理等功能。同時(shí)，數(shù)據(jù)集成支持對(duì)實(shí)時(shí)類(lèi)數(shù)據(jù)建立緩存機(jī)制，具備完整的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)鏡像功能。全景模型的建立嚴(yán)格按照《Q/CSG 1204005.362014南方電網(wǎng)一體化電網(wǎng)運(yùn)行智能系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第3部分：數(shù)據(jù)第6篇：全景建模規(guī)范》進(jìn)行層次建模，層次結(jié)構(gòu)如圖1所示：

3 監(jiān)視中心功能研究

監(jiān)視中心的功能研究包含在線(xiàn)計(jì)算類(lèi)研究及智能警告類(lèi)研究。在線(xiàn)計(jì)算類(lèi)研究根據(jù)電網(wǎng)結(jié)線(xiàn)連接關(guān)系和斷路器/刀閘的分/合狀態(tài)，形成電力系統(tǒng)計(jì)算中使用的節(jié)點(diǎn)支路計(jì)算模型，并根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行拓?fù)渲O(shè)置相關(guān)拓?fù)錉顟B(tài)標(biāo)識(shí)。通過(guò)在線(xiàn)研究的模型計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)狀態(tài)的預(yù)估；研究中根據(jù)電網(wǎng)模型參數(shù)、結(jié)線(xiàn)連接關(guān)系和一組有冗余的遙測(cè)量測(cè)值和遙信開(kāi)關(guān)狀態(tài)，求解描述電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況的狀態(tài)量，并求解出量測(cè)的估計(jì)值，檢測(cè)和辨識(shí)量測(cè)中的不良數(shù)據(jù)，為其他應(yīng)用功能提供一套完整、準(zhǔn)確的電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行方式數(shù)據(jù)。根據(jù)告警自動(dòng)獲得相關(guān)聯(lián)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)或時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的測(cè)點(diǎn)歷史數(shù)據(jù)，如當(dāng)發(fā)出某電廠(chǎng)有功出力數(shù)據(jù)跳變的告警時(shí)，可自動(dòng)關(guān)聯(lián)提取時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)該電廠(chǎng)的有功數(shù)據(jù)并以曲線(xiàn)方式展示，便于值班人員快速查詢(xún)告警相關(guān)聯(lián)的量測(cè)歷史數(shù)據(jù)。

通過(guò)珠海局備調(diào)系統(tǒng)II期功能模塊加裝研究得到系統(tǒng)配置圖。如圖2所示：

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)珠海局備調(diào)系統(tǒng)II期功能模塊進(jìn)行平臺(tái)服務(wù)類(lèi)功能研究、數(shù)據(jù)中心功能研究及監(jiān)視中心功能研究三方面進(jìn)行擴(kuò)充。在珠海局現(xiàn)有的備用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件功能加裝，滿(mǎn)足業(yè)務(wù)需求及廠(chǎng)站接入需求。為珠海供電局提供符合南方電網(wǎng)OS2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，滿(mǎn)足應(yīng)用需求的備用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)功能。完成珠海局備用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)功能完善，進(jìn)一步提升備用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)發(fā)電、輸電、用電等環(huán)節(jié)全過(guò)程的技術(shù)支撐。