配電自動化系統與主網調控系統數據交互方案設計與應用

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0 引言

電網主網調度控制系統(D5000)實時數據監測量不斷增長。同時,配電網智能化水平不斷提升,新一代配電自動化系統(OPEN5200)可自動完成故障隔離、轉供及恢復供電控制。但是長期以來,電網系統普遍按照主配網系統獨立運行模式運行,沒有形成主配一體的智能調度控制系統,在當前經濟和技術發展水平下,現有模式已經嚴重制約了諸如精確控制用電負荷,負載均衡,經濟調度,風險管控等需求。

1 OPEN5200系統與D5000系統數據交互方案

1.1 硬件架構 配電終端采樣數據先通過OPEN5200系統兩類前置進行數據采集,之后在各前置側通過轉發規約轉發至D5000系統,在D5000系統中D新增一套正反向隔離、2臺配網前置服務器、2臺DSCADA應用服務器,用于安全防護及配網采樣實時處理。由于已經是OPEN5200前置解密后重組的明文,D5000側不需再配置加密裝置進行解密。

圖1 配網數據接入D5000系統硬件架構

1.2 軟件架構 本文提出的數據交互方案主要針對業務數據通過反方向物理隔離裝置傳輸的方式。OPEN5200和D5000之間需要交互的業務數據包括:配網圖模數據、配網點表臺賬數據、配網遙測遙信數據。

1.3 配電終端實時數據流 光纖專網通信配電終端通過安全接入區接入OPEN5200一區(生產控制大區),在OPEN5200一區通過規約轉發方式穿反向隔離傳輸至D5000系統一區;無線公網通信方式配電終端、配變終端以及其他配電狀態采集裝置接入OPEN5200四區(管理信息大區),之后通過反向隔離實時傳輸至OPEN5200一區,最終在OPEN5200一區通過規約轉發方式傳輸至D5000系統一區。

2 OPEN5200側技術改造

2.1.1 OPEN5200側源端數據改造

1)升級model_modify程序,增加配網獨立分區號功能,保證dbi操作都帶區域號。

2)安裝部署存量模型ID轉換工具,對配網模型表的主鍵及外鍵進行全量轉換,使存量模型ID均帶上區域號。

3)安裝部署存量圖形轉換工具,對存量圖形文件中關聯的所有設備ID進行存量分區ID轉換,使轉換后圖模能正常關聯。

2.1.2 數據轉換工具改造 更新dms_model_import配網導圖工具,保證新導入圖模帶區域號,且需保證圖形名稱與D5000系統區分。

3 配網數據同步

3.1 配網模型同步 部署于OPEN5200服務端的cim_table_exp導出模型之后,通過反向隔離向D5000傳輸模型,D5000通過程序cim_model_sync完成模型的入庫。

3.2 配網圖形同步 部署于OPEN5200系統側的程序監聽圖形網絡保存消息,收到圖形保存消息后調用程序將圖形打包壓縮后通過反向隔離發送給D5000系統。部署于D5000系統服務端的程序收到壓縮文件后將文件解壓并存儲在對應目錄中,同步調用網絡保存程序對圖形進行網絡保存。需保證同步圖形中人工編輯部分在5000中能使用。

3.3 配網點表臺賬數據同步 配網點表臺賬數據同步的前提是兩套系統臺賬(設備表、配網遙信/遙測定義表)需嚴格一致。

系統初始配置一個轉發通道,OPEN5200側定期生成該通道的點表臺賬數據,點表臺賬數據為E格式文件,主要有遙信、遙測、遙控三類點號臺賬數據,含序號、遙信ID/遙測ID、遙信名稱/遙測名稱、轉發點號等。

3.4 配網遙信、遙測數據同步 在OPEN5200側配置轉發通道,將OPEN5200系統采集的配電終端二遙數據進行規約轉發,系統將實時把規約報文轉換為E文件(秒級打包),并通過反向隔離傳輸程序傳輸至D5000配網前置服務器。D5000側配置接收通道,系統實時監聽并解析OPEN5200系統傳輸過來的報文E文件并轉換為網絡報文,之后DFES應用進行后續數據處理。

結語

本文提出了一種配電自動化系統與主網調控自動化系統的數據接口交互方案,為電網主配一體化系統的建立提供了系統連接的技術實踐,該實踐在網荷互動智能調度系統中可以發揮較大優勢。