一种电力系统的电网模型拼接方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电力系统的电网模型拼接方法及系统，所述方法包括：建立综合调度数据平台；将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中；对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码；利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互。本发明的实施例通过平台化的电网模型拼接方式实现各个电力系统的电网模型数据实时交互，无需开发大量的接口，更加无需升级重新开发时所带来的大量工作量，明显提高拼接后的数据交互效率。
【专利说明】一种电力系统的电网模型拼接方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统自动化【技术领域】，特别涉及一种电力系统的电网模型拼接方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着国民经济的迅速发展，电网的规模变得越来越大。受电网广域分布的特点影响，电力系统的生产管理根据电网分布、电网的电压等级等特征，将电网划分成分层分块的多个子网，并据此形成一套“统一调度、分层管理”的管理体系。该体系中，首先按电压等级等电气特征将电网划分成多级调度中心，如国调、网调、省调、地调、县调等；而在同一级别，又按照电网分布的低于将同一级别的电网划分为多个调度中心，各个调度中心均建立并维护所辖电网的电网模型结构参数和运行数据，并负责按照上一级调度中心的同一调度对自己所辖子网进行调度控制和运行管理。为了保证电网运行安全，需要将上下级、多区域的电网模型进行拼接合并，从全局范围对电网进行数据交互及综合调度。
[0003]现有技术中，通过在每个电网模型对应的数据存储器设置标准接口，用于访问存储在该数据存储器中的数据，并依据每个电网模型对应管辖范围划分边界，按照管辖范围和边界对设备进行统一编码，实现各个电网模型的拼接。这种方案在将多个电网模型拼接，实现数据互相访问时，具有技术专有、紧耦合的特点。
[0004]但是，上述拼接方案中的接口应用为专用业务系统之间实现数据交互而开发，由于接口不可重用，因此，往往是应用程序之间点对点的开发出大量的应用接口方法，而在应用程序升级时，各个接口需要重新开发，消耗大量的工作量，从而使得这种拼接方案的数据交互效率降低。
【发明内容】
[0005]本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法及系统，用以解决现有技术中电网模型拼接方案中需要对每个电网模型开发专用的数据接口，消耗大量工作量，使得拼接方案的数据交互效率降低的技术问题。
[0006]本发明提供了一种电力系统的电网模型拼接方法，包括:
[0007]建立综合调度数据平台；
[0008]将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中；
[0009]对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码；
[0010]利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互。
[0011]上述方法，优选的，所述建立综合调度数据平台，包括:
[0012]基于浏览器/服务器模式的J2EE标准多层体系结构建立综合调度数据平台。
[0013]上述方法，优选的，所述综合调度数据平台包括分布式网络监控系统DPMS应用服务器、数据仓库系统和组件接口规范CIS接口 ；
[0014]其中，所述将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中，包括:
[0015]利用所述CIS接口，接入各个所述电力系统的电网模型的横向数据及纵向数据至所述数据仓库系统中；
[0016]在所述DPMS应用服务器上建立与各个所述电网模型相匹配的各类被管理对象及对象间关系模型，形成计算机虚拟化信息空间，由所述DPMS应用服务器对所述综合调度数据平台中进行功能集成并对所述电力模型的数据进行数据共享，其中，所述功能集成包括数据集成、门户集成、应用集成、流程集成和业务集成。
[0017]上述方法，优选的，所述利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互，包括:
[0018]在所述综合调度数据平台上建立架构公共信息C0GN0S-CM模型，所述C0GN0S-CIM模型包括物理层、逻辑层和应用层；
[0019]通过所述物理层接入所述综合调度数据平台中的存储数据作为所述C0GN0S-CM模型的数据来源，所述存储数据包括各个电网模型的基础数据表、视图数据及存储过程数据；
[0020]在所述逻辑层上依照所述C0GN0S-CIM模型将所述存储数据的结构进行组织，得到用户可识别的查询主体，并建立数据维度、层次及逻辑联系；
[0021]按照预设的公共信息模型CIM规范，建立通用元数据模型，在所述应用层上将所述查询主体进行重组，生成电力系统信息模型；
[0022]依据用户的操作指令对所述综合调度数据平台上的电力系统信息模型的数据进行数据交互。
[0023]上述方法，优选的，所述综合调度数据平台包括多个功能子系统；
[0024]其中，所述对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码，包括:
[0025]采用预设的统一编码体系整合各个所述电力系统及其应用数据；
[0026]通过所述C0GN0S-CM模型融合上下级各个电力系统的电网模型数据；
[0027]确定各个所述电力系统的电网模型数据在所述综合调度数据平台上的各个功能子系统中的编码，以使得各个所述电力系统的电网模型数据在其所属调度系统中具有唯一标识。
[0028]本发明还提供了一种电力系统的电网模型拼接系统，包括:
[0029]平台建立单元，用于建立综合调度数据平台；
[0030]数据映射单元，用于将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中；
[0031]数据编码单元，用于对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码；
[0032]数据获取单元，用于利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互。
[0033]上述系统，优选的，所述平台建立单元包括:
[0034]体系平台建立子单元，用于基于浏览器/服务器模式的J2EE标准多层体系结构建立综合调度数据平台。
[0035]上述系统，优选的，所述综合调度数据平台包括分布式网络监控系统DPMS应用服务器、数据仓库系统和组件接口规范CIS接口 ；
[0036]其中，所述数据映射单元包括:
[0037]仓库接入子单元，用于利用所述CIS接口，接入各个所述电力系统的电网模型的横向数据及纵向数据至所述数据仓库系统中；
[0038]对象建立子单元，用于在所述DPMS应用服务器上建立与各个所述电网模型相匹配的各类被管理对象及对象间关系模型，形成计算机虚拟化信息空间，由所述DPMS应用服务器对所述综合调度数据平台中进行功能集成并对电力模型的数据进行数据共享，其中，所述功能集成包括数据集成、门户集成、应用集成、流程集成和业务集成。
[0039]上述系统，优选的，所述数据获取单元包括:
[0040]模型建立子单元，用于在所述综合调度数据平台上建立架构公共信息C0GN0S-CM模型，所述C0GN0S-CIM模型包括物理层、逻辑层和应用层；
[0041 ] 数据接入子单元，用于通过所述物理层接入所述综合调度数据平台中的存储数据作为所述C0GN0S-CIM模型的数据来源，所述存储数据包括各个电网模型的基础数据表、视图数据及存储过程数据；
[0042]数据组织子单元，用于在所述逻辑层上依照所述C0GN0S-CIM模型将所述存储数据的结构进行组织，得到用户可识别的查询主体，并建立数据维度、层次及逻辑联系；
[0043]元数据建立子单元，用于按照预设的公共信息模型CM规范，建立通用元数据模型，在所述应用层上将所述查询主体进行重组，生成电力系统信息模型；
[0044]数据交互子单元，用于依据用户的操作指令对所述综合调度数据平台上的电力系统信息模型的数据进行数据交互。
[0045]上述系统，优选的，所述综合调度数据平台包括多个功能子系统；
[0046]其中，所述数据编码单元包括:
[0047]数据整合子单元，用于采用预设的统一编码体系整合各个所述电力系统及其应用数据；
[0048]数据融合子单元，用于通过所述C0GN0S-CM模型融合上下级各个电力系统的电网模型数据；
[0049]编码确定子单元，用于确定各个所述电力系统的电网模型数据在所述综合调度数据平台上的各个功能子系统中的编码，以使得各个所述电力系统的电网模型数据在其所属调度系统中具有唯一标识。
[0050]由上述方案可知，本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法及系统，在建立综合调度数据平台之后，将各个电力系统的电网模型数据映射到该综合调度平台上，通过平台化的电网模型数据拼接方式快速实现各个电力系统的信息共享，再通过统一编码有效是被各个数据来源，统一信息模型与信息入口，对待拼接的各个电力系统的电网模型数据进行分析实现与综合调度数据平台的在线数据交互，完成各个电网模型的拼接。本发明通过平台化的电网模型拼接方式实现各个电力系统的电网模型数据实时交互，无需开发大量的接口，更加无需升级重新开发时所带来的大量工作量，明显提高拼接后的数据交互效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0051]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0052]图1为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例一的流程图；
[0053]图2为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例二的部分流程图；
[0054]图3为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例三的部分流程图；
[0055]图4?图7分别为本发明实施例的应用示例图；
[0056]图8为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例四的部分流程图；
[0057]图9为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接系统实施例五的结构示意图；
[0058]图10为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接系统实施例六的部分结构示意图；
[0059]图11为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接系统实施例七的部分结构示意图；
[0060]图12为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接系统实施例八的部分结构示意图；
[0061]图13为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接系统实施例九的部分结构示意图。
【具体实施方式】
[0062]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0063]参考图1，为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例一的流程图，其中，所述方法可以包括以下步骤:
[0064]步骤101:建立综合调度数据平台。
[0065]步骤102:将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中。
[0066]步骤103:对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码。
[0067]步骤104:利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互。
[0068]由上述方案可知，本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例一，在建立综合调度数据平台之后，将各个电力系统的电网模型数据映射到该综合调度平台上，通过平台化的电网模型数据拼接方式快速实现各个电力系统的信息共享，再通过统一编码有效是被各个数据来源，统一信息模型与信息入口，对待拼接的各个电力系统的电网模型数据进行分析实现与综合调度数据平台的在线数据交互，完成各个电网模型的拼接。本发明通过平台化的电网模型拼接方式实现各个电力系统的电网模型数据实时交互，无需开发大量的接口，更加无需升级重新开发时所带来的大量工作量，明显提高拼接后的数据交互效率。
[0069]需要说明的是，上述实施例中，所述步骤101在建立所述综合调度数据平台时，可以通过以下方式实现:
[0070]基于浏览器/服务器模式的J2EE标准多层体系结构建立综合调度数据平台。
[0071]其中，所述浏览器/服务器模式即为B/S (Browser/Server，浏览器/服务器)模式，在本实施例中，基于所述B/S模式的J2EE标准多层体系结构建立所述综合调度数据平台，其中，所述B/S模式统一了各个电力系统的电网模型进行拼接的客户端，即所述综合调度数据平台，其可使得在进行电网模型拼接所需要的系统功能核心部分集中到综合调度数据平台的服务器上，简化了拼接系统的开发、维护和使用。用户只需要安装一个浏览器(Browser),如Internet Explorer浏览器，即可实现与综合调度数据平台上的数据库进行数据交互。而J2EE核心是一组技术规范与指南，其所包含的各类组件、服务架构及技术层次，均有共同的标准及规格，让各种依循J2EE架构的不同电力系统之间在所述的综合调度数据平台上存在良好的兼容性，解决过去电力系统的电网模型后端使用的信息产品彼此之间无法兼容或企业内部或外部难以互通的窘境。
[0072]其中，所述综合调度数据平台中可以包括有分布式网络监控系统DPMS应用服务器、数据仓库系统和组件接口规范CIS接口，所述DPMS应用服务器即为调度生产管理系统服务器，相应的，参考图2，为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例二中所述步骤102的实现流程图，其中，所述步骤102可以包括以下步骤:
[0073]步骤121:利用所述CIS接口，接入各个所述电力系统的电网模型的横向数据及纵向数据至所述数据仓库系统中；
[0074]步骤122:在所述DPMS应用服务器上建立与各个所述电网模型相匹配的各类被管理对象及对象间关系模型，形成计算机虚拟化信息空间，由所述DPMS应用服务器对所述综合调度数据平台中进行功能集成并对电力模型的数据进行数据共享，其中，所述功能集成包括数据集成、门户集成、应用集成、流程集成和业务集成。
[0075]其中，所述DPMS应用服务器还可以将数据进行清洗、过滤、计算和统计，实现业务之间数据的充分综合利用，可以极大的提高系统数据分析水平。
[0076]需要说明的是，所述DPMS应用服务器对电力模型的数据进行数据共享时，可以首先进行信息联网，再进行数据共享。
[0077]其中，所述DPMS应用服务器主要用于实现系统功能与综合调度数据平台集成，首先对系统功能进行分析整理，结合用户需求，进一步优化并完善系统功能；然后综合调用数据平台统一标准化接口，如CIS接口，有效保证数据的一致性和正确性，使管理信息大区中的数据流向清晰，维护方便。所有数据均来源于综合调度数据平台提供的标准化数据接口 ；综合调度数据平台中设有数据交换模块，能够实现跨安全分区的数据接入过程，可接入不同类型的异构数据源，包括FTP (File Transfer Protocol,文件传输协议)、关系数据源(ORACLE、SQL SERVER等)、数据接口实现接入调度数据、运方数据、自动化数据、继保数据、通信数据等各处室数据，标准化存储综合数据仓库系统，并对外提供标准化接口。
[0078]原DPMS系统各子模块间相互隔离，无法实现数据的有效共享和综合应用。综合数据平台将各系统数据接入，通过统一编码有效识别各数据来源，保证数据的惟一性和正确性；通过CIM模型，实现数据的有序组织；同时系统与综合调度数据平台的数据服务模块实现服务集成，通过WEB SERVICE方式发布数据服务，减少当前数据接口的维护量，统一管理数据服务。
[0079]另外，在本实施例中，所述数据仓库系统可以采用基于高可用性集群多处理的双网双机主备运行模式，包括数据登台服务器层、数据仓库呈现服务器层和数据展现层三部分。其中，数据登台服务器层是一个存储区，包括净化、转换、组合、存档等一系列过程，最终装载维度表和事实表为输出到数据集市做好准备；数据仓库呈现服务器层则以维度形式存储ETL(Extract-Transform-Load,数据抽取转换加载)抽取出的数据；而数据展现层面向最终用户，是对数据的直接应用，应用方式灵活多变，包括即席查询、灵活报表、信息融合、数据挖掘等，实现了用户对决策支持系统的各种要求。
[0080]参考图3，为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例三中所述步骤104的实现流程图，其中，所述步骤104可以包括以下步骤:
[0081]步骤141:在所述综合调度数据平台上建立架构公共信息COGNOS-C頂模型，所述C0GN0S-CM模型包括物理层、逻辑层和应用层。
[0082]如图4所示，是本实施例中C0GN0S-CM模型的架构示意图。其中，C0GN0S-CIM模型面向用户对象提供应用层，并在逻辑层设立多种主题数据；在物理层接入多个系统如EMS、TMR、DPMS等系统的基础数据，形成相应的表、视图以及存储过程。
[0083]具体地，本实施例中所述C0GN0S-CIM模型的各个功能层次的结构与作用如下:
[0084](一 )物理层
[0085]通用报表系统建立于综合调度数据平台基础上，所有基础数据及报表参数数据均存储于综合调度数据平台的数据库服务器。综合调度数据平台中存储了来自于各分区、各系统、各应用的综合数据信息，并经过统一编码规范进行标准化处理及存储。较多数据内容可以直接从综合数据平台中获取，主要有以下几种方式:
[0086]①表。直接从相关的表中获取数据信息。
[0087]②视图。根据用户需求，对数据进行简单处理制作成视图并作为数据源。
[0088]③存储过程。根据用户需求，对数据进行较为复杂的计算或处理并作为数据源存在。数据来源包括各种类型的关系数据库，也可能来源于其他COGNOS识别的数据形式，例如PowerCube等，主要用来进行多维分析时使用的数据源，如CSV、EXCEL等文件类型。获取以上的数据结构后，可以验证以上数据关系的正确性；可以分析数据之间的关系，创建Relat1nship实现数据间连接；也可在此基础上对多表进行处理形成新的物理表视图。
[0089]( 二 )逻辑层
[0090]设置“查询主题”，即对物理视图根据用户需要进行处理，将数据结构组织成用户可识别的形式。用户可以根据需要建立不同类型的主题，如CM参数主题、EMS数据主题、TMR数据主题等；也可以建立业务主题，如发电主题、水情主题、煤情主题等。其中，建立主题的方式主要有三种:
[0091]物理表；
[0092]查询主题；
[0093]存储过程。
[0094]其中，建立查询主题的过程中，可以将相应的表结构变成用户能够理解的描述，同时可以对应相应的主题将数据进行格式化。
[0095](三)应用层
[0096]逻辑层中建立很多的查询主题，但这些主题组织比较灵散，也不会全部开放给所有用户使用。因此要求根据一定的规范组织起来，并针对不同的用户开放不同类型的元数据模型，同时促使用户方便快捷的查找到相应的主题。在业务模型中遵循CIM模型规范，建立通用元数据模型，将根据各系统、各应用数据建立的查询主题进行重新组织，变成针对电力行业数据特征的模型解决方案；同时各专业用户也可针对本专业数据需求，不同类型的用户建立不同的元数据作为通用模型扩展，同时根据用户的权限不同，看到的元数据模型也会不同，从而极大程度上提供了数据的安全性。
[0097]在业务模型建立过程中，为方便用户迅速定位相关数据，需要为用户提供标准的、通用的模型展示方式。在此过程上，CM模型则起到了关键作用。CM模型作为电力企业的通用信息模型，模型上提供一种用对象类和属性及他们之间的关系来表示电力系统资源的标准方法，数据集成过程中CIM方便了实现对不同应用和系统进行集成。作为一种通用的电力系统信息模型，在进行元数据模型建立的过程中严格遵守CIM模型相关规范的基础上进行扩展，实现电力企业数据的全方位展现，同时也方便的协助用户实现数据的快速定位和使用。
[0098]其中，所述步骤141在具体实现过程中可以由以下方式:
[0099]构建COGNOS中间件，将所述COGNOS中间件作为所述综合调度数据平台的智能报表中间件；为所述C0GN0S-CIM模型提供对象化的数据展不方式,建立报表模板信息表,且所述报表模板信息表中的记录与物理意义上的模板文件相对应，并通过文件的存储路径相关联；采用面向对象的报表模板定义机制对报表模板的制作，利用所述智能报表中间件以多种展示方式制作报表并将其导出。
[0100]其中，报表生成功能是系统中间件和J2EE后台功能集成后，根据报表管理策略和报表权限管理策略，自动根据报表模板定义生成特定样式(XLS、H)F、HTML、CSV等)的报表，并可根据用户需求直接无声打印。
[0101]而报表传输功能通过与综合数据平台数据交换模块进行集成，可将特定的报表，以特定的格式在特定的时间以特定的方式发送给特定的用户。
[0102]如图5所示，是本实施例中所述综合调度数据平台接入数据源并对数据进行处理的功能架构图。
[0103]具体实施时，在综合调度数据平台的基础上获取多源数据，在应用层与展示层上的报表平台本身也运行多类型的数据源，其中包括但不限于各种关系型数据库、Excel、CSV等文件、PowerCube等COGNOS可识别来源等、XML/TXT/Excel等文件数据源、通过通用的ODBC (Open Database Connectivity,开放数据库互连)接口获取的数据等。其中，县调、地调或电厂上报的数据，各处室提供参数上报数据清单与规范可看作为纵向数据源；高级应用建立于综合调度数据平台基础之上，系统通过综合数据平台提供的标准化接口接入各系统的共享性数据或通过J2EE总线接入其他系统的数据可统称为横向数据源。所有数据进行统一规范化存储，并发送至综合调度数据平台作为共享数据。数据源管理实现有效管理来自不同源的数据，一方面是从综合调度数据平台获取位于各安全分区的共享性数据，另一方面可以从各系统获取数据源并获取私有数据，为报表制作提供最大可能的数据帮助功能。数据源管理同时提供各应用及系统的元数据描述，极大提高数据配置的灵活性，保证物理数据与应用之间的关系映射。
[0104]如图6所示，是本实施例中横向数据源与纵向数据源接入综合调度数据平台的示意图。
[0105]步骤142:通过所述物理层接入所述综合调度数据平台中的存储数据作为所述C0GN0S-CIM模型的数据来源，所述存储数据包括各个电网模型的基础数据表、视图数据及存储过程数据。
[0106]步骤143:在所述逻辑层上依照所述C0GN0S-CIM模型将所述存储数据的结构进行组织，得到用户可识别的查询主体，并建立数据维度、层次及逻辑联系。
[0107]步骤144:按照预设的公共信息模型CM规范，建立通用元数据模型，在所述应用层上将所述查询主体进行重组，生成电力系统信息模型。
[0108]其中，所述元数据模型能够帮助用户在不知道数据源的详细信息情况下，能够根据自己的需求查找至合适的数据，并在此基础上制作报表。由于各个部门对于数据需求的不确定性，同时对于电力系统各分区中能够提供的数据了解并不完全，因此在模型的建立过程中，为保证模型的完整性和通用性，需要与用户进行长期有效的沟通，结合CIM模型对电力系统中的数据进行分析与建模，并对模型进行持续完善工作。模型层屏蔽了数据源的复杂性，解决了用户对于纷繁复杂的数据了解不完全的问题。用户可以直接了解目前调通处存在的所有类型的数据，并根据需要提取出来制作相关报表。
[0109]步骤145:依据用户的操作指令对所述综合调度数据平台上的电力系统信息模型的数据进行数据交互。
[0110]在具体应用中，所述综合调度数据平台可以包括有多个功能子系统，包括但不限于 EMS(Energy Management System,能量管理系统)、WAMS(Wide Area MeasurementSystem,广域监测系统)、TMR(Tele Meter Reading System,电网关口电能计量系统)、WDS (Wireless Distribut1n System,即无线分布式系统)、DTS (Defect Trace System,缺陷跟踪系统)、安全接入审计及数据平台等系统。其中，EMS子系统主要用于按照用户的需求，遵循配电系统的标准规范而二次开发的一套具有专业性强、自动化程度高、易使用、高性能、高可靠等特点的适用于低压配电系统的电能管理系统。WAMS子系统用于采集数据通过电力调度数据网络实时传送到广域监测主站系统，从而提供对电网正常运行与事故扰动情况下的实时监测与分析计算，并及时获得并掌握电网运行的动态过程。TMR简称电能计量系统，是指进行电能量数据自动采集、远程传输和存储、预处理及统计分析，为电力市场的运营考核、电费结算和经济补偿计算提供支持与服务的信息系统。电能计量系统主要由关口电能计量装置和电能量采集系统两部分组成。关口电能计量装置包括有功及无功电能表、多费率电能表或多功能电能表、计量用电压和电流互感器及计量二次回路；电能量采集系统包括厂站侧远方终端、通信传输网络和调度端主站系统以及实现其功能的全部应用软件。WDS用于将有线网路的数据透过无线网路当中继架构来传送，借此可将网路数据传送到另外一个无线网路环境，或者是另外一个有线网路。DTS主要用于跟踪电网管理系统主要完成对缺陷报告的记录、分析和状态更新等管理。
[0111]参考图7，为本实施例中综合调度数据平台与各地区电力系统连接的结构示意图。
[0112]其中，第一地区的电力系统与设备包括连接路由、TMR子系统、故障管理子系统、EMS子系统，且第一地区的各个电力系统与设备通过隔离装置接入综合数据平台；第二地区的电力系统与设备包括连接路由、发策中心、营销中心，且第二地区与第三地区的电力系统与设备通过防火墙进行隔离；第三地区主要为电力系统的地调用户、县调用户、电厂用户，且其也经过防火墙接入综合调度数据平台中。综合调度数据平台可以获取各个地区中各应用及系统中的数据，主要包括EMS、WAMS、TMR、故障管理系统、PSMS、DMIS及其他系统中的数据，保证了数据的惟一性及稳定性；纵向上存储省调、地调、县调或电厂相关参数及数据，为报表制作提供了有效的数据支持。
[0113]如图7所示，具体实施时，本实施例中的综合调度数据平台可包括但不限于DPMS (分布式网络监控系统)应用服务器、数据仓库系统、标准CIS (Component InterfaceSpecificat1n，组件接口规范)接口、数据上报服务器、报表服务器和中间件服务器。
[0114]其中，DPMS应用服务器主要负责实现与综合数据平台的功能集成，实现调度、计划、自动化等处室的数据管理功能及网损维护。
[0115]而所述综合调度数据平台还设有数据上报服务器，通过B/S结构的WEB界面实现数据上报管理，实现纵向接入地、县或电厂相关数据。并且所述数据上报服务器与各地区电力系统之间存在防火墙装置，如图7所示，数据上报服务器与第三地区存在防火墙装置，能够有效保证系统的安全运行，不影响省调等其他服务器的运行。
[0116]报表服务器，一方面负责各地区电力系统的用户数据上报、数据查询请求，另一方面负责用报表模板定义、报表浏览、系统权限管理等功能；通过与C0GN0S-SDK(COGNOS-Software Development Kit, COGNOS 软件开发工具包)实现 J2EE 总线与COGNOS总线集成，实现单点登陆、报表管理等；与综合数据平台结合，实现报表的灵活传输或打印等功能。
[0117]中间件服务器，需要专用的报表服务器实现数据源、数据模型的获取及报表的制作，满足用户OLAP (On-Line Analytical Processing,联机分析处理)类型报表的相关需求，能够提供对象化的、基于C0GN0S-CIM融合模型的元数据模型，通过简单的拖拽制作报表，并能够通过曲线、立体图等方式展现报表。电力企业各部门如营销、财务、信息技术中心可通过所述报表服务器制作并查看相关报表，各地调、县调及电厂也可通过本系统查看参数数据或查看相关报表，极大满足各类用户的数据需求。
[0118]在本实施例中，可以将J2EE总线与C0GN0S总线进行集成，实现报表系统与报表中间件的功能集成；通过IE(Internet Explorer)浏览器直接在报表系统界面中查看、生成、管理报表，并通过单点登陆实现在系统权限统一集中管理。
[0119]其中，本实施例中所结合的C0GN0S模型以服务为导向进行架构，是一种可以通过单一产品和在单一可靠架构上提供完整业务智能功能的解决方案，包括最终用户查询报表、多维分析、数据挖掘、打包数据仓库等软件工具，其中，多维分析根据电力行业模型的数据特征，通过考虑多个维度如系统、地区、电压等级等对数据进多面分析，从多个角度展示数据，为用户进行电力调度和决策支持提供有力的数据基础。
[0120]在本实施例中，C0GN0S模型在逻辑上分了多层结构，包括:展现层，Web层，应用层，数据层。各种电力系统可以对C0GN0S的中间件进行调用，如通过Gateway (网关)调用C0GN0S 的 SDK (Software Development Kit，软件开发工具包)，提供了 JAVA、.NET、COM 等各种接口，可以对C0GN0S中的服务和内容进行调用，很好的和企业中的其他应用实现紧密集成，适应二次开发的需要。
[0121]CIM(Common Informat1n Model,公共信息模型)是CCAPI (控制中心应用程序接口)的技术核心，定义了电力系统模型的基本结构，为应用间共享的信息提供一个公共的语言，极大地减少了应用之间所需的数据格式转换器的数目，而且开发数据结构与CIM —致的新应用也无需将来进行格式转换。在电力系统【技术领域】，CIM体现电网信息之间的物理逻辑，无论模型类的继承关系还是模型类中的属性的设置，都以EMS应用为中心，其信息语义与EMS应用直接偶合。但是，在CIM中虽然存在保护包，但显然是为DTS应用而设置的，并不能完整地体现保护装置内部的数据关系和功能联系；并且，CIM的建模方法对其它应用也不一定适合。具体地，CIM的建模过程是面向对象的分析和构造过程，重点在于建立信息之间的关联、聚合等关系，对于其它的应用例如保护信息管理系统，常规的信息表示可能并不需要如此复杂的建模过程而复杂的逻辑例如保护之间的配合逻辑，也不是关联、聚合关系所能够表示的。
[0122]因此，针对不同的应用系统，应该以不同的应用信息模型作为参考模型，提供信息调用的一致语义和应用相关的信息逻辑，同时以CIS构建组件模型基础上的API (Applicat1n Programming Interface,应用程序编程接口)，从而支持应用系统和应用组件之间的互操作性和即插即用。
[0123]优选地，在本实施例中，基于IEC 61970标准的层次结构以及应用新型模型，通过C0GN0S-CM模型融合上下级各个电力系统的电网模型数据。
[0124]参考图8，为本发明提供的一种电力系统的电网模型拼接方法实施例四中所述步骤103的实现流程图，其中，所述步骤103可以包括以下步骤:
[0125]步骤131:采用预设的统一编码体系整合各个所述电力系统及其应用数据。
[0126]其中，原(现有的)DPMS系统各子模块间相互隔离，无法实现数据的有效共享和综合应用。本实施例中所述综合调度数据平台则将各地区电力系统数据接入，通过统一编码有效识别各数据来源，保证数据的惟一性和正确性。
[0127]步骤132:通过所述C0GN0S-CM模型融合上下级各个电力系统的电网模型数据。
[0128]其中，本实施例通过C0GN0S-C頂模型，实现对电网模型数据的有序组织；最后通过将相关数据进行清洗、过滤、计算和统计，实现业务间的数据的充分综合利用，可极大提高系统数据分析水平。同时系统与综合数据平台数据服务模块实现服务集成，通过WEBSERVICE (网络服务)方式发布数据服务，减少当前数据接口的维护量，统一管理数据服务。其中，CIM加快了一体化的进程，完成了 EMS的真正意义上的开放，不需要依赖最初的开发商而达到信息共享，解决信息孤岛的问题。可通过定义标准的程序(或组件)接口，使得应用程序或系统能够访问公用数据和交换信息，而与信息在内部如何表示无关。CIM规定这些接口的语义，组件接口规范(CIS)则规定这些接口的语法。
[0129]需要说明的是，C0GN0S-CIM模型需要融合各地区电力系统的各处室、各系统的数据，并将相关数据进行有效的综合数据平台通过统一编码体系确保规范电力系统资源在EMS、WAMS、TMR、WDS、DTS、TSA及数据平台等系统中的编码，使各系统中的数据能在系统内部及外部达到最大的共享，在整个调度系统范围内能达到唯一标识。
[0130]步骤133:确定各个所述电力系统的电网模型数据在所述综合调度数据平台上的各个功能子系统中的编码，以使得各个所述电力系统的电网模型数据在其所属调度系统中具有唯一标识。
[0131]其中，所述步骤133中，可以基于IEC 61970标准的层次结构，采用国标码或自编代码确定各个所述电力系统的电网模型数据在所述综合调度数据平台上的各个功能子系统中的编码。IEC 61970标准的编码层次结构具有规范、层次分明、具有明确的物理意义等特点，同时编码应兼顾可读性、计算机可识别、可处理以及系统间交换的需要，并包含一定的冗余。
[0132]例如，基于IEC 61970标准，交换资源的部分层次结构如下:
[0133]
【权利要求】
1.一种电力系统的电网模型拼接方法，其特征在于，包括: 建立综合调度数据平台； 将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中； 对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码； 利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立综合调度数据平台，包括: 基于浏览器/服务器模式的J2EE标准多层体系结构建立综合调度数据平台。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述综合调度数据平台包括分布式网络监控系统DPMS应用服务器、数据仓库系统和组件接口规范CIS接口； 其中，所述将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中，包括: 利用所述CIS接口，接入各个所述电力系统的电网模型的横向数据及纵向数据至所述数据仓库系统中； 在所述DPMS应用服务器上建立与各个所述电网模型相匹配的各类被管理对象及对象间关系模型，形成计算机虚拟化信息空间，由所述DPMS应用服务器对所述综合调度数据平台中进行功能集成并对所述电力模型的数据进行数据共享，其中，所述功能集成包括数据集成、门户集成、应用集成、流程集成和业务集成。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互，包括: 在所述综合调度数据平台上建立架构公共信息COGNOS-CIM模型，所述COGNOS-CIM模型包括物理层、逻辑层和应用层； 通过所述物理层接入所述综合调度数据平台中的存储数据作为所述COGNOS-C頂模型的数据来源，所述存储数据包括各个电网模型的基础数据表、视图数据及存储过程数据；在所述逻辑层上依照所述C0GN0S-CIM模型将所述存储数据的结构进行组织，得到用户可识别的查询主体，并建立数据维度、层次及逻辑联系； 按照预设的公共信息模型CIM规范，建立通用元数据模型，在所述应用层上将所述查询主体进行重组，生成电力系统信息模型； 依据用户的操作指令对所述综合调度数据平台上的电力系统信息模型的数据进行数据交互。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述综合调度数据平台包括多个功能子系统； 其中，所述对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码，包括: 采用预设的统一编码体系整合各个所述电力系统及其应用数据； 通过所述C0GN0S-CIM模型融合上下级各个电力系统的电网模型数据； 确定各个所述电力系统的电网模型数据在所述综合调度数据平台上的各个功能子系统中的编码，以使得各个所述电力系统的电网模型数据在其所属调度系统中具有唯一标识。
6.一种电力系统的电网模型拼接系统，其特征在于，包括: 平台建立单元，用于建立综合调度数据平台； 数据映射单元，用于将各个所述电力系统的电网模型的数据映射到所述综合调度数据平台中； 数据编码单元，用于对所述综合调度数据平台中所映射到的数据进行统一编码； 数据获取单元，用于利用所述综合调度数据平台获取每个所述电网模型的模型数据，以使得各个电网模型与所述综合调度数据平台进行数据交互。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述平台建立单元包括: 体系平台建立子单元，用于基于浏览器/服务器模式的J2EE标准多层体系结构建立综合调度数据平台。
8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述综合调度数据平台包括分布式网络监控系统DPMS应用服务器、数据仓库系统和组件接口规范CIS接口； 其中，所述数据映射单元包括: 仓库接入子单元，用于利用所述CIS接口，接入各个所述电力系统的电网模型的横向数据及纵向数据至所述数据仓库系统中； 对象建立子单元，用于在所述DPMS应用服务器上建立与各个所述电网模型相匹配的各类被管理对象及对象间关系模型，形成计算机虚拟化信息空间，由所述DPMS应用服务器对所述综合调度数据平台中进行功能集成并对电力模型的数据进行数据共享，其中，所述功能集成包括数据集成、门户集成、应用集成、流程集成和业务集成。
9.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述数据获取单元包括: 模型建立子单元，用于在所述综合调度数据平台上建立架构公共信息COGNOS-CIM模型，所述COGNOS-C頂模型包括物理层、逻辑层和应用层； 数据接入子单元，用于通过所述物理层接入所述综合调度数据平台中的存储数据作为所述C0GN0S-CIM模型的数据来源，所述存储数据包括各个电网模型的基础数据表、视图数据及存储过程数据； 数据组织子单元，用于在所述逻辑层上依照所述C0GN0S-CIM模型将所述存储数据的结构进行组织，得到用户可识别的查询主体，并建立数据维度、层次及逻辑联系； 元数据建立子单元，用于按照预设的公共信息模型CM规范，建立通用元数据模型，在所述应用层上将所述查询主体进行重组，生成电力系统信息模型； 数据交互子单元，用于依据用户的操作指令对所述综合调度数据平台上的电力系统信息模型的数据进行数据交互。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述综合调度数据平台包括多个功能子系统； 其中，所述数据编码单元包括: 数据整合子单元，用于采用预设的统一编码体系整合各个所述电力系统及其应用数据； 数据融合子单元，用于通过所述C0GN0S-CIM模型融合上下级各个电力系统的电网模型数据； 编码确定子单元，用于确定各个所述电力系统的电网模型数据在所述综合调度数据平台上的各个功能子系统中的编码，以使得各个所述电力系统的电网模型数据在其所属调度系统中具有唯一标识。
【文档编号】G06Q50/06GK104200331SQ201410460842
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】李颖毅, 阙凌燕, 陈利跃, 胡丽清, 吴烨, 吴新华, 黄剑, 朱传柏, 卢敏, 杨力强 申请人:国家电网公司, 国网浙江省电力公司, 杭州智光一创科技有限公司