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湖南省调综合数据平台建设与实用化

作者:调度通信局     文章来源:调度通信局    更新时间:2011年11月15日     
内容预览


创建者:陈伟、姜新凡、胡迪军、周明远、周帆
2009年度
专业名称:生产运行
填报单位:调度通信局自动化科
[摘要]为实现应用系统架构一体化、核心应用系统(功能)分布化、信息接口标准化、信息存储及表示集中化,湖南省调通过研究利用计算机网络通信、多智能体、数据库、数据挖掘、数据存储及展示等领域的先进技术,遵循IEC相关标准及电力系统应用规范,建立了数据集中、功能分布的多层次调度综合数据平台,在生产控制大区和生产管理大区均建成了省调统一的信息交互平台、存储平台、实时数据中心、历史数据中心、事项中心、模型中心、图形中心、文件中心、WEB展示中心及通用报表处理平台。综合数据平台通过统一的信息交互平台功能成功将生产控制大区和生产管理大区各应用系统之间复杂的网状接口体系简化为以数据平台为中心的星形接口体系,明显提高了信息接口的运行稳定性和信息共享与统一管理水平,大幅提升了基于各应用系统生产运行信息的信息整合及综合应用水平,为提升调度业务精益化管理水平提供了强大的技术支撑平台。该综合数据平台在数据存储体系方面率先进行了探索和成功创新,通过该数据平台,省调配置了统一数据存储平台,实现了高效、可靠数据存储的目标,效果显著;率先特色性地研究制订并实施了统一信息编码体系和接口体系,实现了信息接口编码对照的零维护,为简化信息交互及提升信息应用水平奠定了规范基础。该统一编码体系和接口体系已成功应用于包括EMS、DTS、OMS、WAMS/DSA、WDS等在内的各应用系统,应用效果出色。综合数据平台在WEB查询方面的特色性的类google查询功能,实现了综合信息的智能化查询与处理,极大地方便了用户应用。综合数据平台具备良好的开放性,可为接入、嵌入第三方应用提供强大的信息及平台支撑。
湖南调度综合数据平台系统于2009年7月成功上线,解决了各应用系统信息交互难题,提高了对调度生产信息的综合利用和展示水平,提升了省调对调度数据综合应用的随需应变能力,具备了深化调度综合数据应用的支撑能力,为进一步实现调度环节“信息化、自动化、互动化”提供了宝贵的经验,为其他网省公司开展调度综合数据应用系统建设做出了有益的探索,同时在综合数据平台建设理念,一体化应用平台实施方法以及电力公司内部知识产权保护等方面也具有很强的借鉴意义。
一、专业管理的目标描述
1、专业管理的理念
湖南省调综合数据平台是落实国家电网公司“集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设”“四化”工作要求,在省调环节构筑调度综合数据应用平台,把握调度数据统一存储管理和标准化建设、应用这个关键点,实现调度应用系统建设及综合数据应用的精益化、集约化和可持续管理。在调度综合数据平台立项之初,湖南省调深入调研分析了包括EMS、DTS、OMS、WAMS/DSA、WDS等在内的各调度应用系统现状及应用需求,并结合自动化新技术、新标准的应用与发展和国内外主流自动化应用系统的特点,提出了省调应用系统架构一体化、核心应用系统(功能)分布化、信息接口标准化、信息存储及表示集中化理念。
应用系统架构一体化:是指硬件平台统一、支撑软件统一。任何应用系统,都建立在通用的硬件平台和支撑软件平台之上,在硬软件支撑平台上不存在差异,唯一不同的仅是针对不同应用需求而由各个具备特色技术优势的厂商研发的应用功能而已。因而实现应用系统架构一体化不仅不会对各应用系统造成影响,相反,非常有利于应用系统的统一维护管理,同时还能提高部分关键设备的可靠性。
核心应用系统(功能)分布化:核心应用系统(功能)包括EMS、DTS、WAMS/DSA、TMR、WDS(水调自动化系统)、OMS等。核心应用系统具有特定的应用功能和应用范围。近几年内,湖南省调核心应用系统的分布式部署局面依然存在,即应用系统分别采用具备技术优势的独立第三方厂商产品。分布式部署的优点是可充分发挥各应用系统的技术优势,各系统相对独立,运行稳定,可靠性高。不足之处在于各应用系统各自依赖其专用平台,缺乏统一平台支撑,不利于系统之间的信息共享与交互。但通过研究制订信息接口标准和构建综合数据平台可以较好地解决独立分布式系统之间的信息共享与交互。由于应用系统只需依据既定规范与数据平台发生信息(实时数据、历史数据、图形、模型)交互,而无需与其它系统发生信息交互。当应用系统投运后,无需再为其它应用系统对其的新信息需求而进行通信接口开发,从而保证了应用系统的相对稳定地封闭式运行。
信息接口标准化:独立分布式模式部署的各系统之间需要交互大量信息(图形、模型、实时数据、历史数据)。数据平台通过规范信息接口标准和规范,将传统的网状信息交互模式改变为以数据平台为核心的星形交互模式。各应用系统遵循信息接口规范,就可以透明地与综合数据平台发生信息交互,从而实现与任何其它应用系统的信息交互。
信息存储及表示集中化:综合数据平台通过信息接口已获取并整合应用系统信息,可建成为实时数据中心、历史数据中心、事项中心、模型中心、图形中心、信息展示中心及信息交互中心,可对其它系统和用户屏蔽EMS、WAMS、TMR、水调自动化系统等核心系统信息,可实现综合信息的透明查询与交互。
调度综合数据平台既是实现上述理念的关键环节,同时也是推进省调“信息化、自动化、互动化”水平的支撑平台。调度综合数据平台包括调度综合数据内外平台、统一数据存储平台,具备统一的信息交互平台、存储平台、实时数据中心、历史数据中心、模型中心、图形中心、文件中心、WEB展示中心及通用报表处理平台功能,实现综合调度数据管理,提供多角度、多方位的数据视图;在此基础上实现数据挖掘功能,提供辅助决策分析信息,搭建高层的数据综合分析及数据挖掘功能的支撑平台,为包括电网生产指挥中心用户在内的各层次用户提供灵活、方便、形象化的信息综合查询和展示界面。调度综合数据平台同时应为接入、嵌入第三方应用提供强大的信息及平台支撑。
调度综合数据平台通过引入和研究制定新标准、规范,在调度业务范围内建立一系列模型、图形、数据及接口标准、规范,包括EMS、DTS、OMS、WAMS/DSA、WDS等在内的各应用系统以及将来的待建系统均统一遵循该系列标准、规范,从而实现了调度生产运行数据的统一存储、统一接口访问,规范了各个调度专业应用系统之间复杂的数据流转需求,并极大地简化了数据接口行为,同时建设了区别于调度专业应用系统的调度综合应用系统,大大提高了调度数据的综合利用水平;通过引入信息论理论实现数据存储规范化,提高了数据利用效率,延长了调度数据的使用周期,在节约成本的同时,促进了调度数据和综合应用的可持续发展。调度综合数据平台建设不仅仅是信息化系统建设,更是更新数据资源理念、整合信息资源、应用系统建设标准化、接轨智能电网、提升精益化管理的动力和平台。坚持调度综合数据平台的标准化设计成果,同步设计调度综合业务,全面提升调度系统驾驭大电网的能力和调度资源优化配置的能力,提高电网调度运行管理水平。
2、专业管理的范围和目标
2.1管理范围
省调统一调度支撑体系主要包括五个部分:(1)规范化的调度业务及流程管理,实现省调业务标准化、流程规范化,与应用系统无关;(2)一体化的调度系统技术支撑平台,解决调度系统技术支撑平台多样化;(3)实用化的调度业务系统(功能),包括SCADA/EMS、OMS等,是调度业务及流程规范的具体实现,在调度系统技术支撑平台上实现;(4)规范化的调度生产数据中心,实现调度生产数据持续化使用,并保证数据的标准化和应用的无关性,是可长期保持和使用的数据资源;(5)调度综合数据应用,解决调度专业应用系统(功能)难以实现的综合数据分析和展示功能,为电网生产信息高级综合分析,辅助决策以及电网调度智能化奠定基础。调度综合数据平台主要服务于调度生产数据中心及综合数据应用两个环节。
调度综合数据平台应用范围:研究制订统一编码体系、实时数据接口规范、历史数据接口规范、事件信息接口规范、图形/模型交互规范、统一数据存储方案等系列标准、规范,构建统一的信息存储及信息交互平台,实现规划化的调度生产数据中心和综合数据应用功能。同时,提供统一的交互传输处理平台、通用报表处理平台,满足各类应用系统的交互需求及基于调度综合数据的随需而变的应用需求。
2.2管理目标
通过设计和实施调度综合数据平台,实现应用系统架构一体化、核心应用系统(功能)分布化、信息接口标准化、信息存储及表示集中化目标,促进调度应用系统及综合数据信息的标准化建设、可持续发展、精益化管理和智能化分析,推进调度生产数据的综合管理和应用方式的转变,并最终实现 “调度数据高度标准,调度信息高度共享,调度应用高度可视,调度决策分析全面”目标,全面提升电网调度综合分析的全面性和科学性,为湖南电网调度智能化提供综合信息及技术支撑。
在数据平台功能应用上,综合数据平台将不同应用系统的数据整合成共享信息资源,以满足部署于不同安全分区内调度中心各部门、上下级调度、省公司、国网公司等单位应用系统对于调度生产信息的使用要求;通过研究制订湖南电网调度生产数据的命名规范和标准,明确调度数据集成的范围和基础;研究实现湖南省调各应用系统互联的统一接口标准,简化信息接口,并成为湖南省调各应用系统的核心信息支撑平台,为各应用系统提供统一存储、实时数据、历史数据、模型、图形、人机界面、系统维护管理、交互传输、通用报表处理及类似google的灵活信息查询等一体化支撑平台功能。
3、专业管理的指标体系及目标值
(一)标准、规范的研究制订与应用
调度综合数据平台牵涉到与各个应用系统之间的复杂信息交互,需要研究制订与应用一系列标准、规范。主要包括IEC61970/61968等控制中心电网模型、IEC61850变电站通信规范以及图形规范等。模型层:电网模型资源框架、电网统一编码、电网模型交换、模型存储;数据层:实时数据存储、历史数据存储、统计数据、计划数据以及文件数据和图形数据等,各种数据存储和交换标准;访问层:模型数据、图形数据、实时数据、历史数据等各种访问接口标准制定,基于CIS、基于API基于XML及E语言等;应用层:输入输出、应用处理、对外接口、事项日志、安全控制等各种规范。同时对标准的遵守度方面提供可靠的技术保障,保证应用对标准的完全遵循。
 

 

 

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