整合与共享成为电力系统信息化首要难题

发布日期:2013-03-14 浏览次数:1047

  目前,国内电力调度趋向于智能化方向发展,其基础是调查度信息化,因为只有使调度信息和其他领域的相关信息得到充分整合与共享,调度才能实现智能化,然而此处所涉及的信息共享与整合有三个层面的含义,及调度机构本身的信息共享与整合;纵向贯通调度系统与厂站端信息以及横向集成调度系统信息与其它相关系统信息。

  1.电力调度系统信息化的模式

  建设电力调度系统信息化的模式主要趋向于两种,一种主要依托其他非调度专业的信息系统的模式来完成电力的调度,目前为止,我国知名的两大主要电网公司(国家和南方电网)都已经实现了生产管理信息系统的建设与应用,然而当前的建设方向则倾向于使电力调度信息化的相关功能得到尽快实现;而另外一种模式则是调度部门来进行独立的规划、设计与建设,而两种模式操作的可行性与合理性都需要通过不断地实践来证明。本文主要倾向于第二种模式,主要有以下三个方面的原因:①越来越多观点趋同认为未来调度自动化将会以调信息化的重要组成部分之一而存在,若按照这样的发展趋势来看,由非调度专业信息化系统来实现调度信息化将会面临一系列较大的难题,将来的电力调度信息化主要以分析、运行、监督为主,它的强大性能将传统电力调度系统以信息交互、流程管理的模式远远甩在了身后。需要指出的是,强调电力系调度统需要把调度系统的信息化与自动化以及实际业务有机结合起来,这些是非调度信息化专业系统所能完成的。②调度业务自身存在一个较为突出的特征,即上级与下级之间的相互调度机构保持在一个高频率的垂直交互关系,而这是非电力调度系统不具备的。③电力调度业务的范围很大,囊括整个电力生产的过程,其中包括发电、输电、配电以及用电。其职能范围更为丰富,不仅具有管理职能,也具备生产职能。

  2.调度信息化与智能调度

  建设智能调度系统是我国电力调度领域发展的整体趋势。它是支撑调度信息化的脊梁,从这个角度不难看出,智能基于信息,智能化则是源于信息化,要将调度信息充分整合,并实现与其他领域之间的信息共享,这有这样,才能真正实现智能调度。智能调度的整合与共享主要分为三个方面:①整合与共享内部信息;②将电力调度系统和站端的信息纵向连接;③把电力调度系统和其余各信息部门横向集成。

  3.调度信息化、自动化两者之间的关系

  根据电力智能调度的整体发展不难得出,电力调度系统自动化将成为信息化系统的一部分,也是重要的组成部分,所以一定要以此来统筹规划它们;其次,就目前而言,逻辑区分调度信息化和自动化是必需的。从传统意义上来讲,两者依然各自保持了相对独立,在此基础上,它们之间的主要区别有:①就其应用和部署来说,调度自动化侧重于对电网的运行控制与电网的分析应用,其应用主要部署在安全Ⅰ、Ⅱ区,然而调度信息化侧重于对电网的运行管理,它的应用主要部署在安全Ⅲ区,可以预见其未来会具备更加强大的分析、运行以及决策能力,同电网的实际运行状况相结合进行密切分析,这一实现都将以调度信息化应用信息的整合和共享为基础。②电力调度的自动化作为信息化的子集系统,其产生的实时数据和历史数据信息,仍旧需要调度信息化对其运行管理和分析,也就是说,调度信息化系统的数据信息能够经由正向隔离装置,最终以镜像库的供给方式提供给信息化系统。③从信息之间的交互关系来看,信息化系统的发供电计划和电网模型数据以及稳定限额等方面的管理数据是调度自动化的应用所需要的,两者之间进行的是双向的信息交互。④就目前电力调度系统的服务来说,应把自动化的分析和计算功能以SOA的方式供给信息化应用。

  4.调度业务及其应用功能

  分析并划分调度业务是调度信息化分析和研究的根本,而分析应用功能和系统则是建设信息化的落脚点。① 调度系统业务。怎样分析、概括调度系统,以及了解它所做的事情,尚未得到明确的答案。从不同方面进行研究,所得到的答案也不尽相同。调度业务概括为:遵循发、供电平衡的原则,以电网运行控制为核心编排计划排程与运行方式,监控电网运行的安全性与稳定性,以相应的电网运行技术和保障性的管理手段来使电网达到稳定、优质和经济安全的目的。②划分调度业务。调度系统内部的流程体系很复杂,本文对它的概括主要有六大主体,即a计划管理,原则是发供电平衡;b电网运行控制——确保电网的安全和稳定;c安全、经济性的电网运行;d电网的设备管理——资产的全生命周期;e调度的专业管理;f调度的职能管理。③划分应用功能、布局应用系统。怎样划分调度系统的应用功能?为了实现这些功能,哪些应用系统需要部署呢?调度业务与应用功能、应用系统之间并不是相同的,它们之间既有联系又有区别。这时,我们可以映射性分析调度的业务和应用功能。了解调度业务,理清应用功能,整理归纳应用功能,将同一性质的应用功能归纳在相同的系统,确定所需建立应用系统的大体构架,并对其展开统一的布局。虽然在具体实施过程中这种方法涉及到的内容很广,工作量也大,过程也较为复杂,但是在规划建设调度信息化系统过程中,这种方法却有着深远的现实意义。研究整个的调度系统不难发现,若只是应用电网的调度功能,而不考虑其市场交易功能,可以将其应用功能大致分为三类:电网监控、分析和计划管理。计划管理应用涵盖了整个安全Ⅲ区的应用功能。根据六大调度业务映射在Ⅲ区的基础管理、业务管理、辅助管理以及专业离线计算分析四种类型的应用功能,从这四类应用对安全Ⅲ区的应用系统进行了明确,并布局。

  5.电力调度系统信息化的数据架构

  数据源于信息,作为信息化核心部分的内容,本文就其数据架构进行分析,而其余的类似架构的研究可参照本例展开。数据架构主要涵盖了三个方面:数据业务架构、数据逻辑架构、数据物理架构。①数据业务架构。基于调度业务的划分,梳理并划分业务的有关数据。本文以安全Ⅲ区作为研究对象,就调度有关的数据展开讨论,归类整理业务过程中的数据作用,并将其分为电量计划、考核结算、实时监测、异常故障、人力资源、电网网架模型、基础设备、专业管理考核、故障管理、综合管理、辅助监测以及操作控制类,总共12个子类,这12个子类数据可总结为四大类数据,分析其交互关系。②数据逻辑构架。数据逻辑构架主要针对于它的应用功能和系统建立相应的逻辑数据库。本文主讲安全Ⅲ区,上文讲到了六大调度业务映射在Ⅲ区的基础管理、业务管理、辅助管理以及专业离线计算分析四种类型的应用功能,那么,逻辑方面就应有与之相对的逻辑数据库作为支撑,其对应关系是:基础管理的逻辑数据库、业务管理的逻辑数据库、分析决策的逻辑数据库、电网运行的逻辑数据库。逻辑数据库中应设置的数据来源于数据业务架构得出的12子类(4大类数据)。③数据物理架构。数据物理架构依托于逻辑数据库,主要对物理部署和数据整合以及数据的管控模式进行了描述。仍就安全Ⅲ区来进行说明。从已知的逻辑数据库架构数据的管理和使用来看,基础管理和业务管理以及分析决策三者的逻辑数据库可以物理规整成相同的数据库,即调度管理的综合数据库。而电网运行的逻辑库需从实际的应用出发,分成两个物理库,其中一个布置于安全Ⅰ、Ⅱ区,主要用来储存电网在运行时的数据;另外一个则分布于安全Ⅲ区,用于电网模型、数据和图片等历史镜像数据和资料的储存,支持安全Ⅲ区专业离线计算分析和管理类的应用,将其称作电网运行的综合数据库。由此推导出:安全Ⅲ区需至少配备两套物理数据库,即调度管理与电网运行的综合数据库。

  6.结语

  关于调度信息化的建设,因其涵盖的问题之多,涉及面之广,本文只做了较为浅显的探讨,因此,不能面面俱到。例如,就数据而言,还需分析技术、集成以及基础硬件等架构。从配套建设来说,还需对建立标准规范化的体系进行探讨,研究信息的安全问题、系统的运行和维护方式以及构件体系的问题。分析这类问题应从目标和需求着手,采取科学有效的方法进行逐层推导。

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