基于智能電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)統(tǒng)一信息模型研究

徐文燕++代林潔

摘 要：在智能電網(wǎng)當(dāng)中，變電站以及控制中心均處在輸變電中的核心位置。因而變電站監(jiān)測(cè)及設(shè)備檢修技術(shù)也成為了智能化發(fā)展的一項(xiàng)重要研究?jī)?nèi)容。在單個(gè)或多個(gè)變電站當(dāng)中，所采用的大多是多個(gè)廠家所生產(chǎn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，各系統(tǒng)間的模型也存在著高度異構(gòu)情況。在智能電網(wǎng)快速發(fā)展的潮流下，建立智能電網(wǎng)監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)已經(jīng)是大勢(shì)所趨，然而各系統(tǒng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的不同卻成為了一個(gè)重要的限制性因素。本文將針對(duì)監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)的設(shè)計(jì)以及信息模型的在平臺(tái)中的具體應(yīng)用展開深入的研究工作。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；監(jiān)測(cè)；集成平臺(tái)；信息模型

中圖分類號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，在配電工作當(dāng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)設(shè)備已然成為主流，數(shù)字電網(wǎng)能夠極大地降低能源損耗，減少氣體排放量，為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)針對(duì)智能電網(wǎng)展開深入的研究工作，不但可以促進(jìn)電網(wǎng)調(diào)度調(diào)配能力的全面提升，減小輸配耗損率，同時(shí)還可產(chǎn)生出巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。因此，就展開相關(guān)的研究工作便具有極其重要的作用與價(jià)值應(yīng)當(dāng)引起人們的重視與思考，據(jù)此下文將就智能電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)統(tǒng)一信息模型展開深入地分析與探討。

一、智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)即為在傳統(tǒng)能源網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中應(yīng)用以現(xiàn)代化的信息技術(shù)手段，進(jìn)而促使電網(wǎng)的可控性與可觀性得到極大的提升，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)所長(zhǎng)期存在的能源利用率不高、互動(dòng)性不足、安全穩(wěn)定分析難度大等問(wèn)題予以有效改善；并且在對(duì)能量流進(jìn)行及時(shí)調(diào)控的過(guò)程中，更有助于分布式新能源發(fā)電以及儲(chǔ)能系統(tǒng)的接入與應(yīng)用。智能電網(wǎng)最為顯著的一個(gè)特征即為具備良好的可觀性，也就是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)當(dāng)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監(jiān)控。其另一項(xiàng)主要的特征是在發(fā)電、用電兩方的動(dòng)態(tài)性交互上，即：采用實(shí)時(shí)所獲得的用戶用電信息與電網(wǎng)發(fā)電信息來(lái)對(duì)電力能源的供應(yīng)及配給情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化處理。由電力輸送的末端用戶角度來(lái)看，智能電網(wǎng)的目的即為對(duì)整體電力資源的全面統(tǒng)籌調(diào)度，最終向用戶提供以低廉且穩(wěn)定的電力能源。

二、監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)設(shè)計(jì)

監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)重點(diǎn)就包括了控制中心、遠(yuǎn)動(dòng)通信以及變電站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等幾部分所共同構(gòu)成。在這當(dāng)中，變電站之中主要就涵括了站控層、間隔層與一次設(shè)備。（1）站控層。主要進(jìn)行對(duì)所測(cè)得的數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)及初步判斷，同時(shí)將實(shí)時(shí)所獲取到的信息內(nèi)容發(fā)送至遠(yuǎn)動(dòng)通信服務(wù)器?？刂浦行倪M(jìn)行CIM模型統(tǒng)一編程，對(duì)數(shù)據(jù)I型逆襲進(jìn)行整理、獲取，同時(shí)采用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估、問(wèn)題診斷等。（2）間隔層。對(duì)本層數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性的采集；推動(dòng)操作閉鎖功能；對(duì)統(tǒng)計(jì)計(jì)算采取優(yōu)先控制、數(shù)據(jù)采集及命令控制；承擔(dān)著上下級(jí)之間的通信功能，也就是同步達(dá)成了和過(guò)程層以及站控層當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)通信功能。在此方面便重點(diǎn)涵括了主變壓器監(jiān)測(cè)LED裝置、紅外成像監(jiān)測(cè)LED裝置以及容性監(jiān)測(cè)LED裝置等。（3）一次設(shè)備。這一部分是電力系統(tǒng)的核心構(gòu)成部件，承擔(dān)著生產(chǎn)、運(yùn)輸以及配置電力能源的功能。一次設(shè)備有：發(fā)電機(jī)、變壓器、電纜、斷路器、輸電線路、隔離開關(guān)等。

三、統(tǒng)一信息模型在監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)中的應(yīng)用

基于所構(gòu)建起的監(jiān)測(cè)信息模型，來(lái)將SCL模型轉(zhuǎn)換為CIM模型。在此過(guò)程當(dāng)中其適配流程為：（1）利用LED配置工具及系統(tǒng)工具來(lái)將SCL當(dāng)中的LED信息文件轉(zhuǎn)變成為內(nèi)容，并促成對(duì)SCL文件的配置；（2）采用智能轉(zhuǎn)換模塊來(lái)進(jìn)行模型轉(zhuǎn)變，將SCL轉(zhuǎn)換為CIM或XML文件。（3）利用EMS系統(tǒng)來(lái)針對(duì)已經(jīng)轉(zhuǎn)換完成的SCL文件予以處理；其中若存在有記錄信息，則先行檢查其有無(wú)出現(xiàn)改變，若存在改變情況則降至存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，若沒有明顯改變，便可直接存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)當(dāng)中，通過(guò)其余模塊來(lái)針對(duì)所監(jiān)測(cè)的信息與記錄內(nèi)容采取分析與處理。圖1為文件轉(zhuǎn)換模塊的流程圖。應(yīng)用監(jiān)測(cè)模型以及映射規(guī)則，采取智能轉(zhuǎn)換模塊可促使對(duì)模塊實(shí)現(xiàn)智能化的轉(zhuǎn)換，并且能夠?qū)崿F(xiàn)將SCL文件轉(zhuǎn)換成為CIM或XML文件，從而也就使得IEC61860以及IEC61980兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)典型設(shè)備所產(chǎn)生出的模型異構(gòu)問(wèn)題迎刃而解。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，作為智能電網(wǎng)當(dāng)中的一項(xiàng)核心構(gòu)成要素，電網(wǎng)監(jiān)測(cè)工作可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸變電設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，分析數(shù)據(jù)通信及有關(guān)數(shù)據(jù)信息，并可為輸變電設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題后作出相應(yīng)的預(yù)測(cè)與補(bǔ)救措施，對(duì)于降低設(shè)備維修費(fèi)用及減小損失意義重大。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展電網(wǎng)發(fā)展也越來(lái)越趨向于智能化，在本次研究中重點(diǎn)就智能電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)統(tǒng)一信息模型展開了深入的研究工作，提出了一種有效的監(jiān)測(cè)統(tǒng)一信息模型。最終希望借助于本文的研究工作，能夠?yàn)橛嘘P(guān)的智能電網(wǎng)建設(shè)提供一些可供參考的內(nèi)容。

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