第26卷第10期 Vol.26 No.10 2002年5月25日 May25,2002 45 基于EC61970标准的电网调度自动化系统体系结构 张慎明，黄海峰 (国家电力公司电力自动化研究院，江苏省南京市210003) 摘要：分析了传统电网调度自动化系统的结构，提出了一种遵循IEC61970标准的新一代系统的 体系结构。从横向看，该结构是基于公用对象请求代理机制的分布式集成框架；从纵向看，该结构是 基于CIM/CIS标准接口的多分层开放型支撑体系。在这种体系结构下，讨论了新的支撑平台概念。 特别指出：实时数据库系统宜采用集对象、关系和层次3种特性于一体的模型，同时满足CIM、用 户和遗留系统的要求，CIS接口宜采用CDA、面向CIM模型的导入和导出以及专用实时CIS相结 合的方法，并根据IE℃61970标准的修订进展情况做相应调整。 关键词：调度自动化；IEC61970;电网：体系结构：EMS:SCADA 中图分类号：TM76:TM734 0引言 落户 作站 作站 随着电力系统的发展和电力体制改革的深化， 为保证电网安全、优质和经济运行以及电力市场的 用 主机 服务器 有序运行，电力调度中心可能同时运行有多个应用 (a)主机终墙结构 b)客户-服务替结构 (©)功龍分布结构 系统，例如能量管理系统(EMS)、电能量计量系统、 调度生产管理系统、配电管理系统(DMS)和电力市 图1传统系统的体系结构 Fig.I Architecture of the traditional system 场技术支持系统等：每个系统中可能同时包括了多 个应用，例如EMS包括SCADA,AGC,网络分析和 务器分为数据服务器和应用服务器，是一种功能分 DTS等应用。这些系统或应用存在如下需求：①需 布型结构。这种结构对电力系统公用信息的描述都 要交换数据，共享信息，包括实时信息和非实时信息 是私有的，没有类似IEC61970标准中CIM的统一 两种：②来源于不同的开发商，需要异构和互操作： “工作语言”，数据通信由专用的网络管理软件支撑， ③需要不断扩展新的应用或系统，并降低接口的难 是一种有限程度的开放式结构。 度和成本。为此，IEC第57技术委员会的13工作组 2体系结构的评价标准 推出了主站侧各应用系统接口的系列标准 IEC61970,以满足上述需求，其主要部分以CIM描 调度自动化体系结构的好坏可从开放性的3个 述电网的公用信息~]、以CIS访问电网的公用信 方面即分布性、可移植性和互操作性来评价。分布性 息[]，其理想目标是实现“即插即用”，当前目标是 是指系统的功能由网络联结的许多硬件和软件共同 解决互联和异构的问题。 协调完成，而不是靠“单干”：可移植性是指系统的应 本文从体系结构角度探讨了电网调度自动化系 用可以在不同的硬件和软件平台上运行，不同的平 统如何贯彻IE℃61970标准。 台往往有不同的版本：互操作性是指当系统扩展时， 扩展的部分与原来的部分能透明进行交互，进行“无 1传统的体系结构 缝”联结。从本质而言，分布性与可移植性和互操作 电网调度自动化系统发展至今已经历了3代。 性没有必然的关系，当分布式系统是由同一硬件和 这3代系统的结构可归纳为主机终端结构、客户一 软件平台组成时，没有可移植性问题，当分布式系统 服务器结构和功能分布结构3种，如图1所示。 的硬件和软件结构固定，不再进行扩展时，没有互操 目前流行的基于RISC/Unix的开放式、分布式 作性问题。然而，事实上，分布式系统往往要由不同 第3代电网调度自动化系统属于图1(c)所示的情 种类的硬件和软件组成，是“跨”平台的异构系统，分 况，它实质上是一种复杂的客户-服务器结构，将服 布性需要与可移植性结合：另一方面，分布式系统往 往要不断扩展结构和功能，提供标准的接口对外互 收稿日期：2002-01-18：修回日期：2002-03-06。 联，分布性需要与互操作性结合。因此，能同时满足
基于 IEC 61970 标准的电网调度自动化系统体系结构 张慎明 黄海峰 ( 国家电力公司电力自动化研究院 江苏省南京市 210003) 摘要: 分析了传统电网调度自动化系统的结构 提出了一种遵循 IE 61970 标准的新一代系统的 体系结构G 从横向看 该结构是基于公用对象请求代理机制的分布式集成框架; 从纵向看 该结构是 基于 IM/ IS 标准接口的多分层开放型支撑体系G 在这种体系结构下 讨论了新的支撑平台概念G 特别指出: 实时数据库系统宜采用集对象~ 关系和层次 3 种特性于一体的模型 同时满足 IM~ 用 户和遗留系统的要求 IS 接口宜采用 DA~ 面向 IM 模型的导入和导出以及专用实时 IS 相结 合的方法 并根据 IE 61970 标准的修订进展情况做相应调整G 关键词: 调度自动化; IE 61970; 电网; 体系结构; EMS; S ADA 中图分类号: TM76; TM734 收稿日期: 2002-01-18; 修回日期: 2002-03-06G 0 引言 随着电力系统的发展和电力体制改革的深化 为保证电网安全~ 优质和经济运行以及电力市场的 有序运行 电力调度中心可能同时运行有多个应用 系统 例如能量管理系统( EMS)~ 电能量计量系统~ 调度生产管理系统~ 配电管理系统( DMS) 和电力市 场技术支持系统等; 每个系统中可能同时包括了多 个应用 例如 EMS 包括 S ADA AG 网络分析和 DTS 等应用G 这些系统或应用存在如下需求: D需 要交换数据 共享信息 包括实时信息和非实时信息 两种; @来源于不同的开发商 需要异构和互操作; 需要不断扩展新的应用或系统 并降低接口的难 度和成本G 为此 IE 第 57 技术委员会的 13 工作组 推 出 了 主 站 侧 各 应 用 系 统 接 口 的 系 列 标 准 IE 61970 以满足上述需求 其主要部分以 IM 描 述电网的公用信息 1~ 3] ~ 以 IS 访问电网的公用信 息 4 5] 其理想目标是实现 即插即用' 当前目标是 解决互联和异构的问题G 本文从体系结构角度探讨了电网调度自动化系 统如何贯彻 IE 61970 标准G 1 传统的体系结构 电网调度自动化系统发展至今已经历了 3 代G 这 3 代系统的结构可归纳为主机终端结构~ 客户 服务器结构和功能分布结构 3 种 如图 1 所示G 目前流行的基于 RIS /Unix 的开放式~ 分布式 第 3 代电网调度自动化系统属于图 1( c) 所示的情 况 它实质上是一种复杂的客户 服务器结构 将服 图 1 传统系统的体系结构 Fig. 1 Architecture of the traditional system 务器分为数据服务器和应用服务器 是一种功能分 布型结构G 这种结构对电力系统公用信息的描述都 是私有的 没有类似 IE 61970 标准中 IM 的统一 工作语言' 数据通信由专用的网络管理软件支撑 是一种有限程度的开放式结构G 2 体系结构的评价标准 调度自动化体系结构的好坏可从开放性的 3 个 方面即分布性~ 可移植性和互操作性来评价G 分布性 是指系统的功能由网络联结的许多硬件和软件共同 协调完成 而不是靠 单干' ; 可移植性是指系统的应 用可以在不同的硬件和软件平台上运行 不同的平 台往往有不同的版本; 互操作性是指当系统扩展时 扩展的部分与原来的部分能透明进行交互 进行 无 缝'联结G 从本质而言 分布性与可移植性和互操作 性没有必然的关系 当分布式系统是由同一硬件和 软件平台组成时 没有可移植性问题 当分布式系统 的硬件和软件结构固定 不再进行扩展时 没有互操 作性问题G 然而 事实上 分布式系统往往要由不同 种类的硬件和软件组成 是 跨'平台的异构系统 分 布性需要与可移植性结合; 另一方面 分布式系统往 往要不断扩展结构和功能 提供标准的接口对外互 联 分布性需要与互操作性结合G 因此 能同时满足 45 第 26 卷 第 10 期 2002 年 5 月 25 日 VOL. 26 NO. 10 M 25 2002
46 分布性、可移植性和互操作性的体系结构无疑是开 和UIB(IEC61968)的一个系统集成框架，可解决系 放性最好的体系结构，如图2所示。 统异构和系统互联问题。选择合适的组件粒度可满 足实时性要求。另一种误区是在现阶段将CORBA 可移植性 互操作性 组件的运用范围扩大化。即插即用是软件的理想目 标，由于前一种误区中CORBA的效率问题，组件的 粒度不宜选得太小，运用CORBA技术比较现实的 目标是减少系统接口的成本和时间，应用宜外部加 开放性最好 的体系铛构 封套和全部组件化两者相结合。 分布性 4体系结构的纵向分析 图2开放体系结构的3个特性 从纵向平面的角度看，与传统系统相比，COR- Fig.2 Three characteristics of the open architecture BA是一种通信中间件，屏蔽了底层的操作系统和 硬件的差异性，可以真正建立在异构平台上，实现分 3体系结构的横向分析 布式应用，如图4所示。 根据体系结构的评价标准，从横向平面的角度， 应用款件 新一代系统的体系结构应采用面向对象的技术将各 应用软件 支撑平台 种应用按组件接口规范，例如CORBA(公用对象请 支撑平台 CORBA中间件 TCP/P TCPAP 求代理体系结构)进行封装，形成可以即插即用的组 操作系统 操作系统 件，用代理技术使组件在不同的软硬件系统上分布 鞭件 硬件 化，从而构成一种基于对象请求代理(ORB)互操作 (a)传统结构 b)新的系峡结神 机制的分布式对象结构，如图3所示。 图4系统体系结构的纵向示意图 用户界面 用户界面 Fig.4 Vertical diagram of the system architecture 图4(a)中的支撑平台通常主要包括数据库管 信息款总线 理、网络管理和图形管理：图4(b)中的支撑平台采 用多层结构，其层次结构如图5所示。 “相栏” ○H分布的对橡 应用软件 应用服务可面 图3分布式对象结构 ISCADA.AGC, 管理、系统管要 PAS等) 应用 Fig.3 Architecture of the distributed objects 乙报表、Web等 服务层 实时数泥库商用数据库 这种分布式对象结构具有硬件设备无关性，操 分布式管理 (CORBA) 费 作系统无关性、系统故障无关性、升级扩展无关性、 操作系统 编程语言无关性、位置无关性和移植无关性等特点。 中间 硬件 件层 日前，流行的分布式对象结构有CORBA,DCOM和 EJB.DCOM偏重于桌面，EJB偏重于Java,CORBA 是OMG组织制定的比较成熟的规范。调度自动化 图5新的系统支撑平台结构 系统建议选择CORBA产品。对于CORBA,有两种 Fig.5 Structure diagram of the new support flatform 认识上的误区。一种误区是认为CORBA的效率不 高，不能用于调度自动化系统。与传统系统中支撑平 新的系统支撑平台包括以下层次： 台的三大件之一的网络管理子系统相比，CORBA a.硬件层：包括Alpha,SUN,HP,IBM等工作 站、PC机和其他硬件设备。 效率不是很高，主要原因在于采用对象代理方式，异 b.操作系统层：包括Digital Unix,SUN So- 构平台上组件之间相互通信是建立在TCP/IP之上 的应用层协议IIOP,而传统的网络管理是直接采用 laris,IBM AIX,HP-UX,Linux和各种Windows 操作系统。 TCP/IP协议。但采用CORBA的意义不仅仅是解 c.分布式管理层：以CORBA为框架的软件信 决系统通信问题，它是贯彻CIM/CIS(IEC61970) 息总线，包括完成通信的核心ORB以及相关的服
分布性~ 可移植性和互操作性的体系结构无疑是开 放性最好的体系结构, 如图 2 所示O 图 2 开放体系结构的 3 个特性 Fig. 2 Three characteristics Of the Open architecture 3 体系结构的横向分析 根据体系结构的评价标准, 从横向平面的角度, 新一代系统的体系结构应采用面向对象的技术将各 种应用按组件接口规范, 例如 CORBA( 公用对象请 求代理体系结构) 进行封装, 形成可以即插即用的组 件, 用代理技术使组件在不同的软硬件系统上分布 化, 从而构成一种基于对象请求代理( ORB) 互操作 机制的分布式对象结构, 如图 3 所示O 图 3 分布式对象结构 Fig. 3 Architecture Of the distributed Obj ects 这种分布式对象结构具有硬件设备无关性~ 操 作系统无关性~ 系统故障无关性~ 升级扩展无关性~ 编程语言无关性~ 位置无关性和移植无关性等特点O 目前, 流行的分布式对象结构有 CORBA, DCOM 和 EJBO DCOM 偏重于桌面, EJB 偏重于 Java, CORBA 是 OMG 组织制定的比较成熟的规范O 调度自动化 系统建议选择 CORBA 产品O 对于 CORBA, 有两种 认识上的误区O 一种误区是认为 CORBA 的效率不 高, 不能用于调度自动化系统O 与传统系统中支撑平 台的三大件之一的网络管理子系统相比, CORBA 效率不是很高, 主要原因在于采用对象代理方式, 异 构平台上组件之间相互通信是建立在 TCP/ IP 之上 的应用层协议 IIOP, 而传统的网络管理是直接采用 TCP/ IP 协议O 但采用 CORBA 的意义不仅仅是解 决 系统通信问题, 它是贯彻 CIM/CIS( IEC 61970) 和 UIB(IEC 61968) 的一个系统集成框架, 可解决系 统异构和系统互联问题O 选择合适的组件粒度可满 足实时性要求O 另一种误区是在现阶段将 CORBA 组件的运用范围扩大化O 即插即用是软件的理想目 标, 由于前一种误区中 CORBA 的效率问题, 组件的 粒度不宜选得太小, 运用 CORBA 技术比较现实的 目标是减少系统接口的成本和时间, 应用宜外部加 封套和全部组件化两者相结合O 4 体系结构的纵向分析 从纵向平面的角度看, 与传统系统相比, COR BA 是一种通信中间件, 屏蔽了底层的操作系统和 硬件的差异性, 可以真正建立在异构平台上, 实现分 布式应用, 如图 4 所示O 图 4 系统体系结构的纵向示意图 Fig. 4 Vertical diagram Of the system architecture 图 4( a) 中的支撑平台通常主要包括数据库管 理~ 网络管理和图形管理; 图 4( b) 中的支撑平台采 用多层结构, 其层次结构如图 5 所示O 图 5 新的系统支撑平台结构 Fig. 5 Structure diagram Of the new suppOrt flatf Orm 新的系统支撑平台包括以下层次, a. 硬件层, 包括 Alpha, SUN, ~P, IBM 等工作 站~ PC 机和其他硬件设备O b. 操 作 系 统 层, 包 括 Digital Unix, SUN SO laris, IBM AIX, ~P UX, Linux 和 各 种 WindOws 操作系统O c. 分布式管理层, 以 CORBA 为框架的软件信 息总线, 包括完成通信的核心 ORB 以及相关的服 46
第26卷第10期 Vol.26 No.10 2002年5月25日 May25,2002 47 务等，屏蔽了底层硬件和操作系统的差异。 SCADA捆绑在一起，同一工具只能用于个别应用， d.数据库层：包括实时数据库和商用数据库。 平台层次不清晰。 商用数据库用来存放非实时和偶然访问的数据。实 时数据库依托底层的分布式管理层构成分布式实时 应用牧件 图形，报表，Web等 数据库，保证了实时数据的同步。实时数据库具有同 数据库 一数据库实体对应关系、层次和面向对象3种数据 模型的特性。关系型模型面向用户，用户对实时数据 图7一种支撑平台结构的误区 库的浏览和操作用关系库中的二维表，简单、方便和 Fig.7 Bad structure of the support flatform 可靠：用层次型模型面向原有系统的应用软件；而对 与传统系统不同，新系统的应用服务层的图形 大部分应用软件和应用服务则用面向对象的模型， 管理应包括两部分：一部分是基于CIM的图模库一 直接映射CIM。数据库层的结构如图6所示。图中， 体化的制作厂站单线图的工具，自动生成包括拓扑 CDA(common data access)是一种非实时的CIS接 关系的电网模型和系统图：另一部分用来显示系统 口，用于对CIM的非实时访问和偶然的数据同 的信息例如数据库浏览器浏览实时、历史和应用软 步[)：导入/导出接口直接面向CIM结构，用于整个 件的数据，用于显示报表、曲线、报警等信息的工具， 系统网络模型的导入/导出，例如以CIM/XML的 用于根据实时数据库中CIM网络模型自动绘制单 格式可以进行系统的互操作[6)：实时CIS按照 线图和系统图。另外，新系统应加强系统管理功能， IEC61970中组件接口规范框架结合具体应用实 包括配置管理、安全管理、任务管理、权限管理、打印 现[]：私有接口为对内存地址直接进行操作的快速 管理、时钟管理和日志管理等。 访问接口或高效的API函数访问接口：实时数据库 典型的应用软件结构如图8所示。图中：网络分 支持ODBC和SQL等标准数据库访问方式。 析包括网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预报、 应用层 静态安全分析、快速暂态分析、理论网损计算等：优 实时 化控制包括最优潮流、无功优化等：模拟培训包括调 导人/导出 CDA (5 CIs 度员培训仿真和电力市场交易员培训仿真。新系统 关系 层女 面向对象 CIM 数据库层 与其他系统的集成应根据紧密程度加以区分，例如 实时数据库 商用数据炸 在数据库层的集成、在CORBA分布式管理层的集 成等。 图6新一代系统的数据库结构 “裙栏” Fig.6 Database structure of the advanced system 模拟墙训 形 网络分折 优化控 电量DMS 计置 e.应用层：包括应用软件和应用服务。应用软 SCADA发电控解，发电计划 件包括SCADA,AGC,网络分析和DTS等电力系 MIS 敢据库 统应用软件：应用服务是指为应用软件提供显示、管 CORBA 理等工具的服务，包括图模库一体化图形管理，报 表、曲线、报警等显示工具，以及系统管理和安全管 图8应用软件结构示意图 理等。应用软件和应用服务通过一道“栅栏”相连，具 Fig.8 Structure diagram of the application software 有以下含义：①应用服务和应用软件从本质上没有 区别，应用服务偏向于通用的工具，应用软件偏向于 5结论 解决业务领域的问题，应用软件可以通过“栅栏”看 笔者认为，要彻底贯彻IEC61970标准，新一代 到哪些工具可以使用，但不能跨越“栅栏”修改；应用 调度自动化系统宜采用CORBA作为系统框架，但 服务和应用软件可以相互转化，例如拓扑分析作为 目前组件粒度不能太小，组件可用面向对象技术或 一种通用工具，可以从应用软件放入应用服务层： 加封套的方法实现。新系统应建立多层结构的支撑 ②应用软件与实时数据库有多种标准和非标准的接 平台，提供不同紧密程度的集成。支撑平台的核心层 口，但应用服务与实时数据库的接口必须是标准的， 实时数据库建议采用集关系、层次和对象3种特性 能“即插即用”，应用服务可以用做第三方的标准工 于一体的模型，既能映射CIM,又能兼容老系统和 向用户提供简单可靠的界面。CIS部分建议CDA、 具，也可用于其他系统：③如图7所示的结构是一种 (下转第72页continued on page72) 误区，容易使图形、报表和曲线等与应用软件例如
务等9屏蔽了底层硬件和操作系统的差异G d. 数据库层: 包括实时数据库和商用数据库G 商用数据库用来存放非实时和偶然访问的数据G 实 时数据库依托底层的分布式管理层构成分布式实时 数据库9保证了实时数据的同步G 实时数据库具有同 一数据库实体对应关系~ 层次和面向对象 3 种数据 模型的特性G 关系型模型面向用户9用户对实时数据 库的浏览和操作用关系库中的二维表9简单~ 方便和 可靠; 用层次型模型面向原有系统的应用软件; 而对 大部分应用软件和应用服务则用面向对象的模型9 直接映射 CIMG 数据库层的结构如图 6 所示G 图中9 CDA( cOmmOn data access) 是一种非实时的 CIS 接 口9用 于 对 CIM 的 非 实 时 访 问 和 偶 然 的 数 据 同 步[5] ; 导入/导出接口直接面向 CIM 结构9用于整个 系统网络模型的导入/导出9例如以 CIM/XML 的 格 式 可 以 进 行 系 统 的 互 操 作[6] ; 实 时 CIS 按 照 IEC 61970中 组 件 接 口 规 范 框 架 结 合 具 体 应 用 实 现[4] ; 私有接口为对内存地址直接进行操作的快速 访问接口或高效的 API 函数访问接口; 实时数据库 支持 ODBC 和 SGL 等标准数据库访问方式G 图 6 新一代系统的数据库结构 Fig. 6 Database structure of the adVanced system e. 应用层: 包括应用软件和应用服务G 应用软 件包括 SCADA9AGC9网络分析和 DTS 等电力系 统应用软件; 应用服务是指为应用软件提供显示~ 管 理等工具的服务9包括图模库一体化图形管理9报 表~ 曲线~ 报警等显示工具9以及系统管理和安全管 理等G 应用软件和应用服务通过一道'栅栏'相连9具 有以下含义: D应用服务和应用软件从本质上没有 区别9应用服务偏向于通用的工具9应用软件偏向于 解决业务领域的问题9应用软件可以通过' 栅栏'看 到哪些工具可以使用9但不能跨越'栅栏'修改; 应用 服务和应用软件可以相互转化9例如拓扑分析作为 一种通用工具9可以从应用软件放入应用服务层; @应用软件与实时数据库有多种标准和非标准的接 口9但应用服务与实时数据库的接口必须是标准的9 能'即插即用' 9应用服务可以用做第三方的标准工 具9也可用于其他系统; @如图 7 所示的结构是一种 误区9容易使图形~ 报表和曲线等与应用软件例如 SCADA 捆绑在一起9同一工具只能用于个别应用9 平台层次不清晰G 图 7 一种支撑平台结构的误区 Fig. 7 Bad structure of the support flatform 与传统系统不同9新系统的应用服务层的图形 管理应包括两部分: 一部分是基于 CIM 的图模库一 体化的制作厂站单线图的工具9自动生成包括拓扑 关系的电网模型和系统图; 另一部分用来显示系统 的信息例如数据库浏览器浏览实时~ 历史和应用软 件的数据9用于显示报表~ 曲线~ 报警等信息的工具9 用于根据实时数据库中 CIM 网络模型自动绘制单 线图和系统图G 另外9新系统应加强系统管理功能9 包括配置管理~ 安全管理~ 任务管理~ 权限管理~ 打印 管理~ 时钟管理和日志管理等G 典型的应用软件结构如图 8 所示G 图中: 网络分 析包括网络拓扑~ 状态估计~ 调度员潮流~ 负荷预报~ 静态安全分析~ 快速暂态分析~ 理论网损计算等; 优 化控制包括最优潮流~ 无功优化等; 模拟培训包括调 度员培训仿真和电力市场交易员培训仿真G 新系统 与其他系统的集成应根据紧密程度加以区分9例如 在数据库层的集成~ 在 CORBA 分布式管理层的集 成等G 图 8 应用软件结构示意图 Fig. 8 Structure diagram of the application software 5 结论 笔者认为9要彻底贯彻 IEC 61970 标准9新一代 调度自动化系统宜采用 CORBA 作为系统框架9但 目前组件粒度不能太小9组件可用面向对象技术或 加封套的方法实现G 新系统应建立多层结构的支撑 平台9提供不同紧密程度的集成G 支撑平台的核心层 实时数据库建议采用集关系~ 层次和对象 3 种特性 于一体的模型9既能映射 CIM9又能兼容老系统和 向用户提供简单可靠的界面G CIS 部分建议 CDA~ ( 下转第 72 页 cOntinued On page 72) 47 第 26 卷 第 10 期 2002 年 5 月 25 日 VO1. 26 NO. 10 Ma 259 2002
72 DISCUSSION OF THE LARGE GENERATOR-TRANSFORMER UNIT REDUNDANT SETS OF PROTECTION SCHEME Shen Quanrong'.He Xuefeng'.Shen Jian2.Yan Wei.Zheng Yuping'.Shen Guorong' (1.Nanjing Automation Research Institute.Nanjing 210003.China) (2.Wangting Power Plant.Suzhou 215000.China) Abstract:A new scheme of the large generator-transformer unit redundant sets of protection is proposed.The large generator transformer unit protection scheme achieved in the protection equipment RCS-985 is introduced in detail.which uses redundant sets of main protection.back-up protection scheme and abnormal protection of generator.Moreover.the advantages of simple circuit and convenience in operation of redundant sets of both the main and back-up protection schemes are illustrated.Espe- cially.the configuration scheme of TA and TV is proposed and some problems of redundant sets of main and back-up protec- tion scheme need to be solved are discussed. Key words:relay protection:generator-transformer unit:reduntant sets of protection 000g000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000009000000000000099009000 (上接第47页continued from page47) 面向CIM结构的导入和导出以及专用实时CIS相 4 Draft IEC 61970.Energy Management System Application Pro- 结合，并根据IEC61970标准的修订进展情况做相 gram Interface(EMS-API),Part 401:Component Interface Spec- 应调整。 ification Framework 5 Draft IEC 61970.Energy Management System Application Pro- 参考文献 gram Interface(EMS-APD),Part 402:Common Data Access Fa- cility 1 Draft IEC 61970.Energy Management System Application Pro- 6 Draft IEC 61970.Energy Management System Application Pro- gram Interface (EMS-API),Part 301:Common Information gram Interface(EMS-API),Part 501:CIM RDF Schema Model (CIM) 2 Draft IEC 61970.Energy Management System Application Pro- 张慎明(1970一)，男，硕士，工程师，从事DTS,EMS和 gram Interface (EMS-API),Part 302:Common Information 调度自动化支持平台的研究工作。E-mail:zsm7005@nari- Model (CIM)Financial,Energy Scheduling,and Reservation 3 Draft IEC 61970.Energy Management System Application Pro- china.com gram Interface (EMS-API),Part 303:Common Information 黄海峰(1969一)，男，博士，工程师，从事分布式计算和 Model (CIM)SCADA 计算机网络的应用研究工作。 ARCHITECTURE OF POWER DISPATCHING AUTOMATION SYSTEM BASED ON IEC 61970 STANDARD Zhang Shenming.Huang Haifeng (Nanjing Automation Research Institue.Nanjing 210003.China) Abstract:The paper analyzes the frameworks of the traditional power dispatching automation systems and introduces a kind of architecture of a new advanced power dispatching automation system based on IEC 61970 standard.The architecture is a distributed integration frame based on common object broker mechanism on the view of horizontal plane and it is an open sup- port system with multi-layer based on CIM/CIS standard interface on the view of vertical plane.Under this architecture.the author discusses the new concept of support platform.and particularly points out that the real-time database management sys- tem should use the model combined with the relational features.hierarchical features and object oriented features to meet with CIM.customers and legacy systems and the CIS interface should use CDA methods.import and export orienting CIM data model and must modify them with the revision of IEC 61970 standard. Key words:dispatching automation:IEC 61970:power network:architecture:EMS:SCADA
DISCUSSION OF THE LARGE GENERATOR-TRANSFORMER UNIT REDUNDANT SETS OF PROTECTION SCHEME S en @ucnrong1 , He uefeng1 , S en icn 2 , Ycn Wei 1 , Z eng Yuping1 , S en Guorong1 ( 1. Nanjing Automation Research Institute. Nanjing 210003. ChinaJ ( 2. Wangting Power Plant. SuZhou 215000. ChinaJ Abstract: A new scheme of the large generator-transformer unit redundant sets of protection is proposed. The large generator transformer unit protection scheme achieved in the protection eguipment RCS-985 is introduced in detail. which uses redundant sets of main protection. back-up protection scheme and abnormal protection of generator. Moreover. the advantages of simple circuit and convenience in operation of redundant sets of both the main and back-up protection schemes are illustrated. Especially. the configuration scheme of TA and TV is proposed and some problems of redundant sets of main and back-up protection scheme need to be solved are discussed. Key words: relay protection: generator-transformer unit: reduntant sets of protection C 上接第 47 页 continued from page 47) 面向 CIM 结构的导入和导出以及专用实时 CIS 相 结合9并根据 IEC 61970 标准的修订进展情况做相 应调整 参 考 文 献 1 Draft IEC 61970. Energy Management System Application Program Interf ace C EMS-API ) 9 Part 301: Common Information Model C CIM) 2 Draft IEC 61970. Energy Management System Application Program Interf ace C EMS-API ) 9 Part 302: Common Information Model C CIM) Financial9 Energy Scheduling9 and Reservation 3 Draft IEC 61970. Energy Management System Application Program Interf ace C EMS-API ) 9 Part 303: Common Information Model C CIM) SCADA 4 Draft IEC 61970. Energy Management System Application Program Interf aceC EMS-API) 9Part 401: Component Interf ace Specification Framework 5 Draft IEC 61970. Energy Management System Application Program Interf aceC EMS-API) 9Part 402: Common Data Access Facility 6 Draft IEC 61970. Energy Management System Application Program Interf aceC EMS-API) 9Part 501: CIM RDF Schema 张慎明C 1970 ) 9男9硕士9工程师9从事 DTS9EMS 和 调度自动化支持平台的研究工作 E-mail: Zsm7005@narichina. com 黄海峰C 1969 ) 9男9博士9工程师9从事分布式计算和 计算机网络的应用研究工作 ARCHITECTURE OF POWER DISPATCHING AUTOMATION SYSTEM BASED ON IEC 61970 STANDARD Z cng S enming, Hucng Hcifeng ( Nanjing Automation Research Institue. Nanjing 210003. ChinaJ Abstract: The paper analyZes the frameworks of the traditional power dispatching automation systems and introduces a kind of architecture of a new advanced power dispatching automation system based on IEC 61970 standard. The architecture is a distributed integration frame based on common object broker mechanism on the view of horiZontal plane and it is an open support system with multi-layer based on CIM/CIS standard interf ace on the view of vertical plane. Under this architecture. the author discusses the new concept of support platform. and particularly points out that the real-time database management system should use the model combined with the relational features. hierarchical features and object oriented features to meet with CIM. customers and legacy systems and the CIS interface should use CDA methods. import and eXport orienting CIM data model and must modify them with the revision of IEC 61970 standard. Key words: dispatching automation: IEC 61970: power network: architecture: EMS: SCADA. 72
基于IEC61970标准的电网调度自动化系统体系结构 田万方数据 WANFANG DATA文献链接 作者： 张慎明，黄海峰 作者单位： 国家电力公司电力自动化研究院，江苏省南京市，210003 刊名： 电力系统自动化STIC E回PU 英文刊名： AUTOMATION OF ELECTRIC POWER SYSTEMS 年，卷（期）： 2002.26(10) 被引用次数： 58次 参考文就(6条) 1.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 501:CIM RDF Schema 2.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 402:Common Data Access Facility 3.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 401:Component Interface Specification Framework 4.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 303:Common Information Model (CIM)SCADA 5.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 302:Common Information Model (CIM)Financial,Energy Scheduling,and Reservation 6.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 301:Common Information Model (CIM 引正文款(69条) L.陈扬基于C0阳A分布式对象技术的新一代电网调度自动化系统的应用研究[期刊论文]-山东电力高等专科学校 学报2010(4) 2.陈扬基于C0BA的分布式对象技术及其在电网调度自动化系统的应用[期刊论文]-南方电网技术2010(6) 3.唐剑.张超.赵亮基于IEC61970CIM的自动建模继电保护整定系统的设计与实现[期刊论文]-浙江电力 2009(5) 4.滕晓汉中电网调度自动化主系统升级改造方案[期刊论文]-陕西电力2009(12) 5.许春玲.张晓鹏.彭晓燕集控操作安全约束系统在晋中电网的应用[期刊论文]-科技情报开发与经济2009(36) 6.胡文我.张文杰何星基于C表达的电网模型分析与转换[期刊论文]-微型电脑应用2009（⑤） 7.朱东升.孙纯军.陈飞500kW变电站远方集中监控系统方案探讨[期刊论文]-电力自动化设备2009（⑤） 8.赵志刚.许春玲.彭晓燕区域网损自动生成与分析技术研究[期刊论文]-中国科技博览2009(32) 9.陈海勇.王待基于CIM模型的SCADA系统实时数据库[期刊论文]-铁道运输与经济2008(11) 10.丁明.张征凯.毕锐面向分布式发电系统的CM扩展[期刊论文]-电力系统自动化2008(20) 11.江诚.赵建仓基于一体化支撑平台的地区电网自动化系统[期刊论文]-机电工程技术2008(7) 12.唐跃中.曹晋彰.郭创新.曹一家.韩祯祥电网企业基于面向服务架构的应用集成研究与实现[期刊论文]-电力 系统自动化2008(14) 13.查伟发电厂竞价决策支持系统的研究与设计[期刊论文]-科技信息（科学·教研）2008（⑤）
基于IEC 61970标准的电网调度自动化系统体系结构 作者： 张慎明， 黄海峰 作者单位： 国家电力公司电力自动化研究院,江苏省南京市,210003 刊名： 电力系统自动化 英文刊名： AUTOMATION OF ELECTRIC POWER SYSTEMS 年，卷(期)： 2002,26(10) 被引用次数： 58次 参考文献(6条) 1.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 501:CIM RDF Schema 2.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 402:Common Data Access Facility 3.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 401:Component Interface Specification Framework 4.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 303:Common Information Model (CIM) SCADA 5.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 302:Common Information Model (CIM) Financial,Energy Scheduling,and Reservation 6.Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 301:Common Information Model (CIM 引证文献(59条) 1.陈扬 基于CORBA分布式对象技术的新一代电网调度自动化系统的应用研究[期刊论文]-山东电力高等专科学校 学报 2010(4) 2.陈扬 基于CORBA的分布式对象技术及其在电网调度自动化系统的应用[期刊论文]-南方电网技术 2010(6) 3.唐剑.张超.赵亮 基于IEC 61970 CIM的自动建模继电保护整定系统的设计与实现[期刊论文]-浙江电力 2009(5) 4.滕晓 汉中电网调度自动化主系统升级改造方案[期刊论文]-陕西电力 2009(12) 5.许春玲.张晓鹏.彭晓燕 集控操作安全约束系统在晋中电网的应用[期刊论文]-科技情报开发与经济 2009(36) 6.胡文弢.张文杰.何星 基于CIM表达的电网模型分析与转换[期刊论文]-微型电脑应用 2009(5) 7.朱东升.孙纯军.陈飞 500 kV变电站远方集中监控系统方案探讨[期刊论文]-电力自动化设备 2009(5) 8.赵志刚.许春玲.彭晓燕 区域网损自动生成与分析技术研究[期刊论文]-中国科技博览 2009(32) 9.陈海勇.王倩 基于CIM模型的SCADA系统实时数据库[期刊论文]-铁道运输与经济 2008(11) 10.丁明.张征凯.毕锐 面向分布式发电系统的CIM扩展[期刊论文]-电力系统自动化 2008(20) 11.江诚.赵建仓 基于一体化支撑平台的地区电网自动化系统[期刊论文]-机电工程技术 2008(7) 12.唐跃中.曹晋彰.郭创新.曹一家.韩祯祥 电网企业基于面向服务架构的应用集成研究与实现[期刊论文]-电力 系统自动化 2008(14) 13.查伟 发电厂竞价决策支持系统的研究与设计[期刊论文]-科技信息（科学·教研） 2008(5)
14.顾建炜.苏毅方.周浩.刘理峰DS系统互联公共通信平台的设计与实现[期刊论文]-继电器2008(3) 15.孙浩.黄剑眉.夏文波可视化技术在调度自动化系统中的应用[期刊论文]-广东电力2007(11) 16.顾强.王守相.李晓辉.王成山.王汝英.赵光俊.韩双立配电系统元件的公共信息模型扩展[期刊论文]-电力自 动化设备2007(10) 17.顾建炜.苏毅方.刘理峰DMS系统互联公共通信平台设计与实现[期刊论文]-电力信息化2007（⑧） 18.李育林.秦杰.刘波.王林青.郭创新.曹一家基于XL技术的电力通用CTM数据集成适配器设计[期刊论文]-电工 技术2007（⑧） 19.韩晓宁.裴晓东浅谈集控站安全约束模式[期刊论文]-内蒙古科技与经济2007(6) 20.钱锋.唐国庆.顾全基于CTM标准的多级电网模型集成分析[期刊论文]-电网技术2007(12) 21.吴琳.周炜基于UIB软总线的配电管理系统内部信息交互[期刊论文]-电力信息化2007(6) 22.姚建国.杨胜春.高宗和.杨志宏电网调度自动化系统发展趋势展望[期刊论文]-电力系统自动化2007(13) 23.钱锋.唐国庆.顾全基于CIM标准和SVG的分散式图模合并[期刊论文]-电力系统自动化2007（⑤） 24.刘波.朱传柏.张灿.王林青.丁晓伟.郭创新.曹一家基于C0RBA消息中间件的电力企业信息集成研究[期刊论文 ]-继电器2006(13) 25.潘凯岩.徐臣.王建勇基于分区方法的DS数据库实用化改进与应用[期刊论文]-电力系统自动化2006(24) 26.王晓波.樊纪元电力调度中心统一数据平台的设计[期刊论文]-电力系统自动化2006(22) 27.任丽佳.盛戈馋.李力学.曾奕.江秀臣动态确定输电线路输送容量[期刊论文]-电力系统自动化2006(17) 28.韩国政.邱洪泽面向间隔的电力网络拓扑分析方法[期刊论文]-电力系统自动化2006(13) 29.辛耀中.陶洪铸.李毅松.石俊杰电力系统数据模型描述语言E[期刊论文]-电力系统自动化2006(10) 30.姚建国.周大平.沈兵兵.丁峰.赵京虎.朱红.张子仲.张瑞鹏新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现[期 刊论文]-电力系统自动化2006(8) 31.刘清瑞.张强IEC61970中应用的几项主要软件技术[期刊论文]-电力自动化设备2006(6) 32.章立宗地调SCADA/ES/DTS系统模式研究[学位论文]硕士2006 33.彭文程基于公共信息模型的配电网静态安全分析设计与实现[学位论文]硕士2006 34.达晓峰电网仿真培训支持系统的研究[学位论文]硕士2006 35.丛海山基于IE061970标准的电力控制中心系统分布组件管理研究[学位论文]硕士2006 36.韩国政基于间隔的电力网络拓扑分析[学位论文]硕士2006 37.支恒康基于隧道的IP广播报文交换机制的研究及其在EMS系统中的应用[学位论文]硕士2006 38.李亚平.姚建国.黄海峰.曹阳.韩韬.宋鑫SVG技术在电网调度自动化系统中的应用[期刊论文]-电力系统自动 化2005(23) 39.王志南.吴文传.张伯明.何云良.孙宏斌.汪皓.徐文基于IEC61970的CIS服务与SVG的研究和实践[期刊论文]- 电力系统自动化2005(22) 40.王为因.代伟.万磊.杨璃。车方毅.胡翔调度自动化系统数据共享模式的探讨[期刊论文]-电力系统自动化 2005(4) 41.梁运华.张颗.罗志平IEC TC57通信规约在电力系统中的应用[期刊论文]-电力系统通信2005() 42.丁鹏.何云良.陈国平.钱肖.盛继光.宋森涛.吴文传金华电网基于IEC61970标准的SCADA/PAS一体化集成[期 刊论文]-浙江电力2005(2)
14.顾建炜.苏毅方.周浩.刘理峰 DMS系统互联公共通信平台的设计与实现[期刊论文]-继电器 2008(3) 15.孙浩.黄剑眉.夏文波 可视化技术在调度自动化系统中的应用[期刊论文]-广东电力 2007(11) 16.顾强.王守相.李晓辉.王成山.王汝英.赵光俊.韩双立 配电系统元件的公共信息模型扩展[期刊论文]-电力自 动化设备 2007(10) 17.顾建炜.苏毅方.刘理峰 DMS系统互联公共通信平台设计与实现[期刊论文]-电力信息化 2007(8) 18.李育林.秦杰.刘波.王林青.郭创新.曹一家 基于XML技术的电力通用CIM数据集成适配器设计[期刊论文]-电工 技术 2007(8) 19.韩晓宁.裴晓东 浅谈集控站安全约束模式[期刊论文]-内蒙古科技与经济 2007(6) 20.钱锋.唐国庆.顾全 基于CIM标准的多级电网模型集成分析[期刊论文]-电网技术 2007(12) 21.吴琳.周炜 基于UIB软总线的配电管理系统内部信息交互[期刊论文]-电力信息化 2007(6) 22.姚建国.杨胜春.高宗和.杨志宏 电网调度自动化系统发展趋势展望[期刊论文]-电力系统自动化 2007(13) 23.钱锋.唐国庆.顾全 基于CIM标准和SVG的分散式图模合并[期刊论文]-电力系统自动化 2007(5) 24.刘波.朱传柏.张灿.王林青.丁晓伟.郭创新.曹一家 基于CORBA消息中间件的电力企业信息集成研究[期刊论文 ]-继电器 2006(13) 25.潘凯岩.徐臣.王建勇 基于分区方法的EMS数据库实用化改进与应用[期刊论文]-电力系统自动化 2006(24) 26.王晓波.樊纪元 电力调度中心统一数据平台的设计[期刊论文]-电力系统自动化 2006(22) 27.任丽佳.盛戈皞.李力学.曾奕.江秀臣 动态确定输电线路输送容量[期刊论文]-电力系统自动化 2006(17) 28.韩国政.邱洪泽 面向间隔的电力网络拓扑分析方法[期刊论文]-电力系统自动化 2006(13) 29.辛耀中.陶洪铸.李毅松.石俊杰 电力系统数据模型描述语言E[期刊论文]-电力系统自动化 2006(10) 30.姚建国.周大平.沈兵兵.丁峰.赵京虎.朱红.张子仲.张瑞鹏 新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现[期 刊论文]-电力系统自动化 2006(8) 31.刘清瑞.张强 IEC 61970中应用的几项主要软件技术[期刊论文]-电力自动化设备 2006(6) 32.章立宗 地调SCADA/EMS/DTS系统模式研究[学位论文]硕士 2006 33.彭文程 基于公共信息模型的配电网静态安全分析设计与实现[学位论文]硕士 2006 34.达晓峰 电网仿真培训支持系统的研究[学位论文]硕士 2006 35.丛海山 基于IEC61970标准的电力控制中心系统分布组件管理研究[学位论文]硕士 2006 36.韩国政 基于间隔的电力网络拓扑分析[学位论文]硕士 2006 37.支恒廉 基于隧道的IP广播报文交换机制的研究及其在EMS系统中的应用[学位论文]硕士 2006 38.李亚平.姚建国.黄海峰.曹阳.韩韬.宋鑫 SVG技术在电网调度自动化系统中的应用[期刊论文]-电力系统自动 化 2005(23) 39.王志南.吴文传.张伯明.何云良.孙宏斌.汪皓.徐文 基于IEC 61970的CIS服务与SVG的研究和实践[期刊论文]- 电力系统自动化 2005(22) 40.王为国.代伟.万磊.杨璃.车方毅.胡翔 调度自动化系统数据共享模式的探讨[期刊论文]-电力系统自动化 2005(4) 41.梁运华.张颖.罗志平 IEC TC57通信规约在电力系统中的应用[期刊论文]-电力系统通信 2005(7) 42.丁鹏.何云良.陈国平.钱肖.盛继光.宋森涛.吴文传 金华电网基于IEC 61970标准的SCADA/PAS一体化集成[期 刊论文]-浙江电力 2005(2)
43.梁运华.张颖.罗志平.刘飞.丁一奇IEC通信规约在电力系统中的应用[期刊论文]-电力信息化2005(1) 44.李元龙可视化电网调度基础信息平台的研究[学位论文]硕士2005 45.李良明电力系统动态记录与故障分析支撑平台的研究[学位论文]硕士2005 46.罩志刚基于CTM的配电网自动化系统主站若干构建问题的研究[学位论文]硕士2005 47.周志全基于IEC61970的地区电网高级应用软件的系统架构研究与设计[学位论文]硕士2005 48.金韬继电保护故障信息系统设计[学位论文]硕士2005 49.张伟.沈沉.卢强电力网格体系初探（二）电力网格体系结构[期刊论文]-电力系统自动化2004(23) 50.王为国.代伟.万磊.杨璃.车方毅.胡翔调度自动化系统数据共享模式的研究[期刊论文]-湖北电力2004(6) 51.刘崇茹.孙宏斌.张伯明.王志南公共信息模型拆分与合并应用研究[期刊论文]-电力系统自动化2004(12) 52.张伟电力网格原型系统的研究[学位论文]博士2004 53.黎自若基于UM的SCADA开放系统模型研究[学位论文]硕士2004 54.鲁杰爽调度自动化系统集成及相关问题的研究[学位论文]硕士2004 55.卞鹏继电保护及故障信息系统设计[学位论文]硕士2004 56.刘崇茹.孙宏斌.张伯明.董越.辛耀中基于CWXL电网模型的互操作研究[期刊论文]-电力系统自动化 2003(14) 57.张慎明.卜凡强.姚建国.杨志宏.陈梅.赵京虎.曹阳遵循IEC61970标准的实时数据库管理系统[期刊论文]-电 力系统自动化2002(24) 58.曹阳.姚建国.张慎明.黄海峰0L技术在电网自动化系统中的应用探讨[期刊论文]-电力系统自动化2002(21) 59.陈扬基于C0BA的分布式对象技术及其在电网调度自动化系统的应用[期刊论文]-南方电网技术2010(6) 本文链接：http:/dg.wanfangdata.com.cn/Periodical._dlxtzdh20021001L.aspx
43.梁运华.张颖.罗志平.刘飞.丁一奇 IEC通信规约在电力系统中的应用[期刊论文]-电力信息化 2005(1) 44.李元龙 可视化电网调度基础信息平台的研究[学位论文]硕士 2005 45.李良明 电力系统动态记录与故障分析支撑平台的研究[学位论文]硕士 2005 46.鄢志刚 基于CIM的配电网自动化系统主站若干构建问题的研究[学位论文]硕士 2005 47.周志全 基于IEC 61970的地区电网高级应用软件的系统架构研究与设计[学位论文]硕士 2005 48.金韬 继电保护故障信息系统设计[学位论文]硕士 2005 49.张伟.沈沉.卢强 电力网格体系初探(二)电力网格体系结构[期刊论文]-电力系统自动化 2004(23) 50.王为国.代伟.万磊.杨璃.车方毅.胡翔 调度自动化系统数据共享模式的研究[期刊论文]-湖北电力 2004(6) 51.刘崇茹.孙宏斌.张伯明.王志南 公共信息模型拆分与合并应用研究[期刊论文]-电力系统自动化 2004(12) 52.张伟 电力网格原型系统的研究[学位论文]博士 2004 53.黎自若 基于UML的SCADA开放系统模型研究[学位论文]硕士 2004 54.鲁杰爽 调度自动化系统集成及相关问题的研究[学位论文]硕士 2004 55.卞鹏 继电保护及故障信息系统设计[学位论文]硕士 2004 56.刘崇茹.孙宏斌.张伯明.董越.辛耀中 基于CIM XML电网模型的互操作研究[期刊论文]-电力系统自动化 2003(14) 57.张慎明.卜凡强.姚建国.杨志宏.陈梅.赵京虎.曹阳 遵循IEC 61970标准的实时数据库管理系统[期刊论文]-电 力系统自动化 2002(24) 58.曹阳.姚建国.张慎明.黄海峰 XML技术在电网自动化系统中的应用探讨[期刊论文]-电力系统自动化 2002(21) 59.陈扬 基于CORBA的分布式对象技术及其在电网调度自动化系统的应用[期刊论文]-南方电网技术 2010(6) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dlxtzdh200210011.aspx