电力调度系统中一体化技术的应用

2012-08-15王洪亮

科技传播 2012年14期

关键词：中间件调度电网

荣嵘，许畅，王洪亮，辛亮

1.安阳供电公司，河南安阳 455000

2.郑州供电公司，河南郑州 450000

3.内黄供电有限责任公司，河南安阳 455000

4.河南省电力公司，河南郑州 450052

0 引言

电力工业关系到国民经济的发展，随着我国电网规模的日益扩大，对电网进行控制与监控，确保其能安全，稳定，高效经济运行是至关重要的，无疑提高电力调度系统智能化，自动化对提高电网的经济性，安全性，稳定性是非常有意义的。

1 当前电力调度自动化系统存在的问题

随着我国电力行业的迅猛发展，电力调度自动化系统存在着以下问题。

第一，当前我国电力自动化系统平台存在差异。电力调度系统是基于计算机平台，大部分用户基于系统可靠，稳定和高效的角度，采用基于RISC结构的小型机作为电力调度系统服务器；但是基于方便使用，则选择CISC架构计算机。在电力调度系统运行过程中，进行计算机的扩容，升级，更换等，造成电力调度系统面临不同计算机平台和操作系统的问题。

第二，电网模型的多变问题。电力调度系统对电网进行监控，增加变电站或者对变电站进行改造时，系统需要进行建模和数据记录，造成了调度系统维护的易出错性，从而为电力调度的安全运行带来问题。

第三，电力调度系统对集中控制的功能要求也逐步提高，在电网中要求数据库和电网模拟具有一致性，但是当前电力调度系统功能实现是基于各自独立的数据库，因此，不能确保数据库和电力调度系统模型的一致性。

第四，作为数据监控系统，电力调度系统各子系统相互关联，不同子系统之间的接口连接方式，由于存在结构，数据库等方面的差异，限制了不同系统间的信息交换。

2 一体化技术在电力调度系统中的应用

2.1 电力调度系统平台一体化

电力调度系统在计算机硬件以及操作系统的选择比较多，但是不同计算机硬件和操作系统存在差异。通过中间件技术，可以解决不同计算机硬件与操作系统之间的差异性问题。在电力调度系统数据平台与底层的不同硬件和不同操作系统中间，构建基于应用中间件的分布式的运行模式，并开发可以把底层系统与上层应用有效隔离的软件包，基于信息交换效率角度，采用对象中间件进行不同应用之间耦合的信息交换，电力调度系统中，采用更多的是OMG公司的CORBA对象中间件。

中间件拥有良好的通信能力和强大的可扩展性，能够对电力调度系统中硬件平台以及操作系统存在的差异性进行屏蔽，这样，就能够为电力调度系统平台提供统一标准接口，从而实现电力调度系统平台一体化。

2.2 电力调度系统功能一体化

电力调度系统已经越来越向智能化发展，集控，DTS，PAS等功能逐渐得到应用。电力调度系统整合数据库，界面，图形等资源，实现功能共享，达到功能一体化目的。实现电力调度系统功能一体化的核心是使用通信中间件。利用通信中间件，实现具有不同功能模块使用相同的数据，模型，界面平台。

电力调度系统利用中间件，能够灵活配置各种应用模块在电网内的配置，不但可以在电网中任一点安装节点机，也可以在电网中集中安装节点机，并且可以支持模块冗余设备运转。电力调度系统应用中间件，不但可以按照用户需要进行伸缩，同时在电网运行中可以灵活设置。中间件的应用是电力调度系统其它应用模块应用的前提，通过中间件模块，实现了普通应用模块的启动，通信以及退出。

电力调度系统功能一体化还需要实现界面一体化要求。实现电力调度系统界面一体化，PAS，SCADA等功能以软件功能Server模块形式存在，每一个服务模块都有完整数据以及应用服务，可以根据需要进行服务模块的增减。电力调度系统通过同一的人机界面，方便管理，实现PAS，SCADA等功能的灵活运用，使得整个电力调度系统的扩展性提高，从而方便电力调度系统的维护与管理。用户能够在统一的人机界面上，实现各种应用的切换。

2.3 电力调度系统图模库一体化

随着我国电网规模的日益扩大，电力调度系统的数据库以及网络模型库的要求越来越高。电力调度系统中，电力设备是配套出现的，因此，在电力调度系统中能够设立常用的图模库，能够在建模时直接应用，从而提高人们的效率。

在电力调度系统中，通过图模一体化功能实现了通过一套绘图工具统一绘制图形和建立模型，同时通过统一的图形对多种应用进行支持。人们能够在首次构建电力调度系统模型时，为人们提供全面的设备信息进行多种应用的支持，同时能够实现提供信息仅对当前应用进行支持，而在扩展应用时对相应信息进行维护。因此，电力调度系统图模一体化为实现电力调度系统一体化功能提供了前提。

2.4 电力调度系统接口一体化

通过定义请求应答型数据访问体系实现通用数据访问，通用数据访问应用于信息同步以及初始化时对复杂结构数据的实时访问。通过通用数据访问，查询资源服务接口，用于对电力调度系统读访服务；筛选查询服务接口，用于对电力调度系统资源的查询服务，利用对限定的资源查询性质对资源查询的接口进行扩展，在对电力调度系统资源进行查询时，通过查询语言（SQL），增加where语句是实现对用户有兴趣的信息的查询；查询更新服务接口，实现对电力调度系统访问服务等。电力调度系统接口一体化，建立具有开放性，标准化的电力信息模型，同时具有通用的数据接口，能够实现电力调度系统应用功能的即插即用。

3 某电力调度系统一体化应用实例

某电力调度系统是南瑞公司开发的集PAS，SCADA，AGC，DTS等的一体化系统，该系统基于商业数据库，能够支持国内外各种商业软件，采用国际标准的终端服务器数据采集系统，基于IEC870-6系列TASE-2协议，在工作站或者Compap Alpha服务器运行。

该系统的软硬件平台对用户透明，支持Oracle、Sybase、SQL Server等多种商用数据库；实现了SCADA、PAS电力应用软件（网络拓扑、状态估计、调度员潮流、无功优化、短路电流计算、负荷预报、安全分析、网络等值、校正控制、故障分析/保护校核等）、DTS调度员防真培训、TMR电量计量计费等功能；所有人机界面可定制；实时数据、报表可通过WEB方式发布。该系统在电力调度系统大量数据存储以及更新的基础上，系统的稳定性以及高效性得到了用户的认可。