基于智能電網的監測集成平臺統一信息模型研究

徐文燕++代林潔

摘 要：在智能電網當中，變電站以及控制中心均處在輸變電中的核心位置。因而變電站監測及設備檢修技術也成為了智能化發展的一項重要研究內容。在單個或多個變電站當中，所采用的大多是多個廠家所生產的監測設備，各系統間的模型也存在著高度異構情況。在智能電網快速發展的潮流下，建立智能電網監測集成平臺已經是大勢所趨，然而各系統應用標準的不同卻成為了一個重要的限制性因素。本文將針對監測集成平臺的設計以及信息模型的在平臺中的具體應用展開深入的研究工作。

關鍵詞：智能電網；監測；集成平臺；信息模型

中圖分類號：TM727 文獻標識碼：A

隨著信息化時代的到來，在配電工作當中應用計算機設備已然成為主流，數字電網能夠極大地降低能源損耗，減少氣體排放量，為企業帶來可觀的經濟效益。通過針對智能電網展開深入的研究工作，不但可以促進電網調度調配能力的全面提升，減小輸配耗損率，同時還可產生出巨大的經濟效益與社會效益。因此，就展開相關的研究工作便具有極其重要的作用與價值應當引起人們的重視與思考，據此下文將就智能電網的監測集成平臺統一信息模型展開深入地分析與探討。

一、智能電網概述

智能電網即為在傳統能源網絡當中應用以現代化的信息技術手段，進而促使電網的可控性與可觀性得到極大的提升，從而實現對傳統電力系統所長期存在的能源利用率不高、互動性不足、安全穩定分析難度大等問題予以有效改善；并且在對能量流進行及時調控的過程中，更有助于分布式新能源發電以及儲能系統的接入與應用。智能電網最為顯著的一個特征即為具備良好的可觀性，也就是應用網絡信息技術，對電力系統當中的各個節點狀態能夠進行實時性的監控。其另一項主要的特征是在發電、用電兩方的動態性交互上，即：采用實時所獲得的用戶用電信息與電網發電信息來對電力能源的供應及配給情況進行適當的優化處理。由電力輸送的末端用戶角度來看，智能電網的目的即為對整體電力資源的全面統籌調度，最終向用戶提供以低廉且穩定的電力能源。

二、監測集成平臺設計

監測集成平臺重點就包括了控制中心、遠動通信以及變電站監測系統等幾部分所共同構成。在這當中，變電站之中主要就涵括了站控層、間隔層與一次設備。（1）站控層。主要進行對所測得的數據收集、存儲及初步判斷，同時將實時所獲取到的信息內容發送至遠動通信服務器。控制中心進行CIM模型統一編程，對數據I型逆襲進行整理、獲取，同時采用系統結構來進行狀態評估、問題診斷等。（2）間隔層。對本層數據進行實時性的采集；推動操作閉鎖功能；對統計計算采取優先控制、數據采集及命令控制；承擔著上下級之間的通信功能，也就是同步達成了和過程層以及站控層當中的網絡通信功能。在此方面便重點涵括了主變壓器監測LED裝置、紅外成像監測LED裝置以及容性監測LED裝置等。（3）一次設備。這一部分是電力系統的核心構成部件，承擔著生產、運輸以及配置電力能源的功能。一次設備有：發電機、變壓器、電纜、斷路器、輸電線路、隔離開關等。

三、統一信息模型在監測集成平臺中的應用

基于所構建起的監測信息模型，來將SCL模型轉換為CIM模型。在此過程當中其適配流程為：（1）利用LED配置工具及系統工具來將SCL當中的LED信息文件轉變成為內容，并促成對SCL文件的配置；（2）采用智能轉換模塊來進行模型轉變，將SCL轉換為CIM或XML文件。（3）利用EMS系統來針對已經轉換完成的SCL文件予以處理；其中若存在有記錄信息，則先行檢查其有無出現改變，若存在改變情況則降至存儲到數據庫內，若沒有明顯改變，便可直接存儲到數據庫系統當中，通過其余模塊來針對所監測的信息與記錄內容采取分析與處理。圖1為文件轉換模塊的流程圖。應用監測模型以及映射規則，采取智能轉換模塊可促使對模塊實現智能化的轉換，并且能夠實現將SCL文件轉換成為CIM或XML文件，從而也就使得IEC61860以及IEC61980兩項標準針對典型設備所產生出的模型異構問題迎刃而解。

結語

總而言之，作為智能電網當中的一項核心構成要素，電網監測工作可以實現對輸變電設備狀態的監測，分析數據通信及有關數據信息，并可為輸變電設備出現故障問題后作出相應的預測與補救措施，對于降低設備維修費用及減小損失意義重大。而隨著計算機技術的發展電網發展也越來越趨向于智能化，在本次研究中重點就智能電網的監測集成平臺統一信息模型展開了深入的研究工作，提出了一種有效的監測統一信息模型。最終希望借助于本文的研究工作，能夠為有關的智能電網建設提供一些可供參考的內容。

參考文獻

[1]王芳，顧偉，袁曉冬，等.面向智能電網的新一代電能質量管理平臺[J].電力自動化設備，2012，32（7）：134-139.

[2]劉樹仁，宋亞奇，朱永利，等.基于Hadoop的智能電網狀態監測數據存儲研究[J].計算機科學，2013，40（1）：81-84.