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電網企業(yè)實時/歷史數據集成和應用的實現

2013-11-27 09:15:11 電力信息化　點擊量：評論 (0)

摘要：隨著電網企業(yè)管理的難度不斷增加、要求不斷提高、節(jié)奏不斷加快，對企業(yè)管理和決策的科學性和時效性提出了更高的要求。而電網企業(yè)大量分散、獨立的生產經營過程中實時數據，無法實現有效集成，無法再利用和

條記錄，3.8Gb存儲空間，5年就會產生109億條記錄，6.8Tb存儲空間；

4) 易用性：客戶端各種工具使得各類管理和技術人員（非計算機專業(yè)）均可根據本專業(yè)和管理的需要制作報表和進行數據分析。

PI實時/歷史數據庫的性能：

1) 單臺PC服務器支持100多萬個數據點；

2) 單臺PC服務器支持500多個用戶同時連接；

3) 數據存儲和檢索速度為80000個事件/秒；

4) 支持385個標準接口，包括ICCP, DNP 3, OPC, & XML等。

二、電網實時數據集成應用平臺的系統(tǒng)結構

本系統(tǒng)結構如圖所示：

1) 數據源層：分布在各變電所中的各種獨立的實時系統(tǒng)、分布在各級調度的電網SCADA系統(tǒng)、電能量系統(tǒng)、分布在用戶需求側的各類監(jiān)測和控制系統(tǒng)等。

2) 接入層：采用接入前置機將各種數據源系統(tǒng)的數據接入，并實現緩沖、按系統(tǒng)應用的需求而進行的過濾以及完成統(tǒng)一的協(xié)議轉換。

3) 存儲層：將接入層的各類實時數據進行分類壓縮存儲；將接入層的各類基于SVG標準的圖形文件和基于IEC-61970標準的CIM文件進行基于版本管理存儲。

4) 應用層：將各專業(yè)技術管理人員編制的各類應用在集中統(tǒng)一發(fā)布平臺上，為管理和決策提供依據；同時為各類信息應用系統(tǒng)如用電營銷系統(tǒng)、輸配電通信線路地理信息系統(tǒng)、需求側管理系統(tǒng)等提供實時數據。

5) 展示層：各終端用戶將應用層的內容通過Web方式進行展示。

6) 安全和流程管理模塊將實現應用發(fā)布的流程管理和根據角色的權限和認證，并實現痕跡管理；同時對監(jiān)視告警類應用利用統(tǒng)一的消息平臺（短信、郵件等），將用戶定義的報警消息內容、優(yōu)先級和報警方式實時通知給需要的用戶。

三、數據源選擇及接入

1) 變電設備在線檢測實時數據：

針對變電站現場數據源相對較多、較雜的特點，在各個變電站安裝了綜合信息采集儀。該采集儀無需進行規(guī)約編寫，而是通過定義設備標準驅動，采用協(xié)議透明轉發(fā)技術，并由數據中心的綜合信息采集前置機統(tǒng)一轉換成OPC協(xié)議，存入PI實時\歷史數據庫。目前已接入的數據有：大型變壓器油色譜在線檢測數據（含單組份和全組份）、蓄電池在線檢測數據、直流系統(tǒng)在線檢測數據、直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測系統(tǒng)、統(tǒng)計型電壓表在線數據、氧化鋅避雷器在線檢測數據、電容式設備絕緣在線檢測數據、開關室環(huán)境（溫濕度、氧氣含量、SF6含量）在線檢測數據。

2) 輸電、配電、需求側設備在線監(jiān)測實時數據：

利用公網或專網、有線或無線等通信方式，將輸電線路絕緣子在線檢測數據，各類配電變壓器的運行監(jiān)測和電量數據、負荷控制和管理系統(tǒng)的用戶側終端所采集的監(jiān)視、電量、遙信、遙測等各類數據，通過接入前置機，存入PI實時\歷史數據庫。

3) 電網電能量實時數據：

將所屬各電壓等級變電站的各類電能表，通過ERTU將數據存入PI實時\歷史數據庫，ERTU與PI實時\歷史數據庫電能量接入前置機的通信方式可以用ERTU的RS232經調制解調器專用電話線路撥號接入，也可以直接用以太網方式通過變電所綜合信息采集議接入信息網絡。

4) 電網SCADA (含6MW以上地方電廠)實時數據：

將各級調度的SCADA\EMS系統(tǒng)，按照IEC-61970系列規(guī)定的電力信息公共模型標準和SVG標準，將電網模型、電網實時數據以及接線圖，用XML格式導出。被導出數據通過網絡物理隔離器，并利用接入前置機分別將數據存入PI實時\歷史數據庫和SVG圖形資源庫。

5) IT設備運行和在線監(jiān)測數據：

將信息系統(tǒng)中的關鍵服務器和信息網絡主交換路由器的實時性能數據，如CPU利用率、內存利