CN105449855A - 一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，包括主配网模型同步步骤；匹配系统功能，灵活配置转发模式步骤；针对不同功能的主网输变电系统采用不同的转发数据机制步骤，其中，对于支持事件服务机制的主网输变电系统，采用事件机制实现主网输变电系统实时数据导入；对于不支持事件服务机制的主网输变电系统，采用消息机制实现主网输变电系统实时数据导入。上述智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，通过跨系统传输消息方式可实现变电站数据调配量测信息采集，这样不但减轻了主网输变电系统和配电自动化系统双方前置服务器的负担，而且免去了人工维护的巨大工作量，同时解决了传统数据转发方式带来的数据延时问题。

Description

一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法

技术领域

本发明涉及一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，属于电网调配领域。

背景技术

随着国民经济的快速发展，配电网的发展规模越来越大，网络结构不断完善，配网运行方式日趋灵活，影响电网安全运行的因素越来越多，同时用户对供电可靠性及供电质量的要求也日益提高。为此，我国的智能电网建设过程迅速推进，当前智能调度自动化技术支持系统已基本达到实用化程度,配网自动化系统初步完成试点建设阶段，工程实施日益完善。但目前的调配一体化贯通程度还处于相对较低的水平，这也从客观上制约着配网自动化多个业务应用水平的提高及实用化程度。

传统电力系统中，受电网分级管理的体制制约，电网调度自动化与配电自动化两套系统互不相联，两者交互主要采用文件传输与数据转发两种方式，即实时数据传输需要通过中间机制进行转发。由于文件传输方式受限制与文件的大小与扫描的精度，同时文件传输方式存在着文件丢失损害等危险，且实时性较差。数据转发方式可以满足实时性的要求，但是数据转发需要维护大量的数据转发点号、通道等问题，巨大的维护量给维护人员带来了巨大的工作量。

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，解决了传统数据转发方式带来的数据延时问题，而且免去了人工维护的巨大工作量。

为了实现上述目的，本发明的解决方案是：

一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，包括如下步骤：

步骤1：主配网模型同步

为保证调配自动化系统共享数据模型的一致性，首先对调配自动化系统的共享数据模型进行同步：主网输变电系统模型采用基于IEC61970标准的CIM模型文件格式导入到配电自动化系统中，同时根据边界设备的编码进行相似度计算，实现模糊匹配，以提高边界设备模型拼接的成功率；

步骤2：匹配系统功能，灵活配置转发模式

针对主网输变电系统支持功能不同，配置不同服务机制，主要分为支持事件服务机制的主网输变电系统与不支持事件服务机制的主网输变电系统；

步骤3：针对不同功能的主网输变电系统采用不同的转发数据机制

对于支持事件服务机制的主网输变电系统，采用事件机制实现主网输变电系统实时数据导入，具体为：

1)当主网输变电系统中的输变电实时数据发生变化时，主网输变电系统将发生变化的实时数据生成事件信息发送到智能电网调配自动化系统的信息网络中；

2)配电自动化系统的数据中心实时监控信息网络，当发现有实时数据变化的事件信息时，获取该事件信息并转换成配电自动化系统应用子系统中的事件消息传送给应用子系统；

3)应用子系统获取到事件消息后更新配电自动化系统数据库中的相应数据，完成智能电网调配自动化系统中的主网输变电系统和配电自动化系统的实时数据贯通；

对于不支持事件服务机制的主网输变电系统，采用消息机制实现主网输变电系统实时数据导入，具体为：

1)当主网输变电系统中的输变电实时数据发生变化时，主网输变电系统将发生变化的实时数据形成消息，并通过消息总线发送给配电自动化系统数据中心；

2)配电自动化系统数据中心接收到主网输变电系统发送的消息后，将消息中的模型信息、数据值及数据状态信息提取出，并形成配电自动化系统应用子系统的消息发送给应用子系统；

3)应用子系统接收到数据中心发送的信息后，解析消息中的模型信息、数据值及数据状态，并将解析得到的数据值及数据状态存入配电自动化系统数据库中的对应记录里，完成智能电网调配自动化系统中的主网输变电系统和配电自动化系统的实时数据贯通。

本发明所述的智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，通过跨系统传输消息方式可实现变电站数据调配量测信息采集，这样不但减轻了主网输变电系统和配电自动化系统双方前置服务器的负担，而且免去了人工维护的巨大工作量，同时解决了传统数据转发方式带来的数据延时问题。对配网核心业务（高可靠性馈线自动化应用、综合智能告警应用和配网运行管理等）起到促进和指导作用，客观上极大减少了人工维护、重复性工作。有助于推进地区自动化系统建设成果，提升地区智能电网调配自动化系统贯通应用水平。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。

附图说明

图1为本实施例的智能电网调配自动化系统结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，所述智能电网调配自动化系统包括主网输变电系统1、配电自动化系统2，以及用于两者通信的信息网络3。

一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，包括如下步骤：

步骤1：主配网模型同步

为保证调配自动化系统共享数据模型的一致性，首先对调配自动化系统的共享数据模型进行同步：主网输变电系统模型采用基于IEC61970标准的CIM模型文件格式导入到配电自动化系统中，同时根据边界设备的编码进行相似度计算，实现模糊匹配，以提高边界设备模型拼接的成功率；

步骤2：匹配系统功能，灵活配置转发模式

针对主网输变电系统支持功能不同，配置不同服务机制，主要分为支持事件服务机制的主网输变电系统与不支持事件服务机制的主网输变电系统；

步骤3：针对不同功能的主网输变电系统采用不同的转发数据机制

对于支持事件服务机制的主网输变电系统，采用事件机制实现主网输变电系统实时数据导入，具体为：

1)当主网输变电系统中的输变电实时数据发生变化时，主网输变电系统将发生变化的实时数据生成事件信息发送到智能电网调配自动化系统的信息网络中；

2)配电自动化系统的数据中心实时监控信息网络，当发现有实时数据变化的事件信息时，获取该事件信息并转换成配电自动化系统应用子系统中的事件消息传送给应用子系统；

3)应用子系统获取到事件消息后更新配电自动化系统数据库中的相应数据，完成智能电网调配自动化系统中的主网输变电系统和配电自动化系统的实时数据贯通；

对于不支持事件服务机制的主网输变电系统，采用消息机制实现主网输变电系统实时数据导入，具体为：

1)当主网输变电系统中的输变电实时数据发生变化时，主网输变电系统将发生变化的实时数据形成消息，并通过消息总线发送给配电自动化系统数据中心；

2)配电自动化系统数据中心接收到主网输变电系统发送的消息后，将消息中的模型信息、数据值及数据状态信息提取出，并形成配电自动化系统应用子系统的消息发送给应用子系统；

3)应用子系统接收到数据中心发送的信息后，解析消息中的模型信息、数据值及数据状态，并将解析得到的数据值及数据状态存入配电自动化系统数据库中的对应记录里，完成智能电网调配自动化系统中的主网输变电系统和配电自动化系统的实时数据贯通。

本实施例所述的消息机制说明：

采用IEC61968消息集成技术，实现消息传送。消息总线（简称消息总线）为应用及应用支持软件提供统一的信息交换机制，方便各应用使用。消息总线基于事件，适用于在各个应用之间通过发布/订阅方式快速传递实时数据更新、开关变位、电力系统重大事故等实时信息，包括实时态、反演态、研究态、测试态等不同态下应用的数据交换。同时，消息总线为应用提供一套通用的消息调用接口，应用通过调用这些接口来进行消息的发送和接收。

消息总线的承载体为消息报文，由两部分组成：消息头和消息体

消息头主要包括每类报文的公共信息，从报文头的信息分析出该报文完成的功能。报文头包含报文体的长度、消息类型、事件标识、域、态、源任务、目标任务、安全码等信息。消息头是每个消息发送必须带的公共信息，报文体视各个消息而定。

消息体是发送的具体数据信息，消息体针对不同的消息的功能定义各自的数据体。消息头和消息体构成完整的一个报文。

消息传送授权功能：

1）提供同一节点或不同节点上进程交换通知信息.

2）提供点对点和点对多点通讯.

消息转发机制接口流程：

初始化：使用消息总线的所有进程都需要先初始化。初始化主要完成对文件映射等初始化工作；

退出消息总线：清理订阅的所有通道，设置状态等；

订阅消息：订阅某一通道的消息后，发送到该通道的所有消息都会给此进程分发一份。调用该接口时会将本进程的进程ID号加入到通道对应进程组中；

取消订阅消息：订阅某一通道的消息后，因需要取消订阅该通道的消息。将本进程id从通道进程组中抹去；

发送消息：通道类型的消息发送时，会先检查是否有本机订阅该消息，若有进程订阅则复制一份消息到该进程的队列上，最后把消息加入组播队列。点对点类型的消息则直接发送到目标主机；

接收消息：接收消息接口分异步接口和同步接口两种。

说明：异步接受消息时，不管有无消息接口立即返回，返回值表示接收消息的长度；同步接收时，无消息时该调用会被阻塞函数返回值，返回正确接收的消息内容长度。当使用异步接口时，要用返回值作判断是否接收到消息。

本实施例所述的事件机制说明：

事件（消息）转发服务用于提供系统中的事件转发功能，包括发送事件和接收事件，服务的功能基于服务总线实现。目前将发送事件和接收事件功能分别用两个程序单独实现，接口与消息总线完全一致。

本实施例所述的智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，通过跨系统传输消息方式可实现变电站数据调配量测信息采集，这样不但减轻了主网输变电系统和配电自动化系统双方前置服务器的负担，而且免去了人工维护的巨大工作量，同时解决了传统数据转发方式带来的数据延时问题。对配网核心业务（高可靠性馈线自动化应用、综合智能告警应用和配网运行管理等）起到促进和指导作用，客观上极大减少了人工维护、重复性工作。有助于推进地区自动化系统建设成果，提升地区智能电网调配自动化系统贯通应用水平。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (1)

1.一种智能电网调配自动化系统实时数据贯通方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：主配网模型同步

为保证调配自动化系统共享数据模型的一致性，首先对调配自动化系统的共享数据模型进行同步：主网输变电系统模型采用基于IEC61970标准的CIM模型文件格式导入到配电自动化系统中，同时根据边界设备的编码进行相似度计算，实现模糊匹配，以提高边界设备模型拼接的成功率；

步骤2：匹配系统功能，灵活配置转发模式

针对主网输变电系统支持功能不同，配置不同服务机制，主要分为支持事件服务机制的主网输变电系统与不支持事件服务机制的主网输变电系统；

步骤3：针对不同功能的主网输变电系统采用不同的转发数据机制

1）对于支持事件服务机制的主网输变电系统，采用事件机制实现主网输变电系统实时数据导入，具体为：

当主网输变电系统中的输变电实时数据发生变化时，主网输变电系统将发生变化的实时数据生成事件信息发送到智能电网调配自动化系统的信息网络中；

配电自动化系统的数据中心实时监控信息网络，当发现有实时数据变化的事件信息时，获取该事件信息并转换成配电自动化系统应用子系统中的事件消息传送给应用子系统；

应用子系统获取到事件消息后更新配电自动化系统数据库中的相应数据，完成智能电网调配自动化系统中的主网输变电系统和配电自动化系统的实时数据贯通；

2）对于不支持事件服务机制的主网输变电系统，采用消息机制实现主网输变电系统实时数据导入，具体为：

当主网输变电系统中的输变电实时数据发生变化时，主网输变电系统将发生变化的实时数据形成消息，并通过消息总线发送给配电自动化系统数据中心；

配电自动化系统数据中心接收到主网输变电系统发送的消息后，将消息中的模型信息、数据值及数据状态信息提取出，并形成配电自动化系统应用子系统的消息发送给应用子系统；

应用子系统接收到数据中心发送的信息后，解析消息中的模型信息、数据值及数据状态，并将解析得到的数据值及数据状态存入配电自动化系统数据库中的对应记录里，完成智能电网调配自动化系统中的主网输变电系统和配电自动化系统的实时数据贯通。