1、浅谈配网生产运行中基于 CIM 的配网模型交换摘 要为了实现 PMS（配网生产管理系统）与 DMS（配电自动化系统）之间模型信息的共享，必须以统一的交换规范为基础，基于 CIM（公共信息模型）配网模型交换，建立模型差异处理解决方案和业务处理系统。本文在探析模型处理的基础上，论述了基于 CIM 的模型转换流程，提出了入网审批流程调整方案。 关键词配网生产；CIM；模型转换 中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0132-01 CIM 利用对象类和属性及它们之间的关系对电力企业的所有主要对象进行描述，尤其是那些与电力运行想干的对象，CIM 是一种抽象的
2、模型，没有具体实现。电力系统的发展过程中，必须针对实际电力工程解决 PMS与 DMS 系统图形设备信息的同步问题，将研究重点放在两者信息交互的机制上去，建立相关规范保证信息同步，从而提高电力配网图模信息的数据质量，提高信息的一致性，避免数据的重复录入，实现配网图模信息的全局共享。 1 相关理论介绍 DMS 为用户提供 DSCADA（配网数据采集和监控）功能，是配网调度员对配网设备进行管理和分析的重要决策工具，是在配网调度中诞生的一种实时业务平台，是供电质量的重要保证，关系到客户的满意度。其中的监控、分析、决策等功能必须以准确的配网模型为基础，由于配网基础网架具有较高的复杂性，并且建设和更新极为
3、频繁，配网模型的维护面临着严峻的考验【1】 。 在实际应用中，常常以 GIS（地理信息系统）为基础，对配网模型进行有效维护，GIS 上维护的模型可以作为 DMS 系统的重要输入，提高配网模型源端的专一性。PMS 是一种基于 GIS 电网设备台账和图模信息的重要维护平台，具有较高的统一性。 2 重点模型分析 PMS 以 GIS 配网图模信息维护中心为依据，为 DMS、配网规划等提供数据，必须保证 PMS 与 DMS 之间信息交换的可靠性。 PMS 建模之后的信息为电网设备的空间描述或者是一种不同系统之间的拓扑连接关系。在实际应用中，PMS 为 DMS 提供的图模信息需要遵循一定的条件，以实现 D
4、MS 的实时监控和运行调度。遵循条件如下： 变电站、电气设备和连接端点等对象的主资源 ID。 设备的名称必须唯一确定。 为了满足上述两个条件，信息交换必须要经过特殊的处理，需要用到位置转换开关，在缺失设备名称时三位置开关也采用自动名称，用户在不维护的情况下可能确实相关子设备名称，例如接地和空接，所以在实际应用中一般采用原设备名称+子设备名称的方式。 PMS 系统中电系图是地理电系图的抽象化表现，电系图上一般只有连接源设备和目标设备的相关信息，不包含导线长度、型号等设备的具体属性，在模型抽取的过程中必须意识到这一点，从 PMS 中获取相关信息后进行处理加工，将抽象的线路与实际导线向结合，从而获取
5、实际阻抗、导线长度等电气属性，以便于及时转换为 CIM 模型，将其提供给 DMS 系统。 DMS 中的馈线也是重要的考虑对象，它是配网节点相连的各支路，可以将电缆或导线的位置清晰地展现在电系图上，便于工作人员的处理，在 PMS 中没有馈线的概念，通常公用两种方法对馈线进行处理。 统一虚拟馈线方法 生成虚拟馈线来对站外设备和电站进行管理，为其提供丰富的馈线单元，所有的站外设备都属于同一条特殊的虚拟馈线【2】 。 虚拟代替馈线方法 利用变电站的出线线路代替馈线，以变电站的出线开关为出发点，完成拓扑搜索，搜索到的设备就属于开关下的线路。 3 模型转换流程 在实际应用中，基于 CIM 模型，将 PMS
6、 图模信息及时导出，实现这一目的需要经过两个环节，即数据准备和图模转换。 数据准备的目的是对 PMS 模型数据与 DMS 图模转换之间的关联性进行检查和判断，避免 PMS 数据生成的 CIM 模型与 DMS 要求不符，导致图模转换异常。数据准备为用户提供了便利，可以帮助用户及时清理各项数据在业务逻辑上的差异，为图模转换的进一步进行提供条件【3】 。 数据准备工作主要体现在两个方面，即检查数据的完整性和数据结构的调整，必须保证生成的 CIM 模型数据符合 DMS 接受数据的要求和规范。 在应用中需要注意的是，如果地理图发生变更，需要对数据进行检查，发现问题后及时反馈给用户，确认地理图和电系图的一
7、致性，避免跟 DMS 模型不匹配。在数据的准备阶段，需要对多位置开关部件表明电压等级，查找和确认相关电气属性，保证进入 DMS 的数据完整性。 通过数据准备后，PMS 提供出需要图模转换的数据，进行后续的图模导出。 4 调整入网审批流程 通常在业务的处理过程中，电系图在绘制过程中就已经对电站、电气设备和相关路径进行了确定，在送电之前必须再次确认调度【4】 。 为了便于系统后期的运行和维护，需要采取相关的优化处理方法。在完成电系图的绘制之后，绘图人员第一时间将方案提交调度中心，经过确认后通知到 DMS，保证 DMS 与 PMS 的同步，避免在绘图过程中电网模型发生变化时 PMS 不能得到最新的模
8、型信息，绘图人员必须在重新绘制电系图后再次提交到调度【5】 。 在后期业务的运行过程中发现，新建变电站在投入运营后，原先的超链接线无法反应出实际的中间设备，这就导致拓扑结构的表达出现不正确的问题，因此最终确定变电站投入运营后也会通知给 DMS，保证 DMS与 PMS 的同步，绘图人员需要确定拓扑结构反应出的实际情况，在接收到 PMS 电站投运信息后在绘图上替换相应的线路设备【6】 。 5 结束语 将配电自动化系统和生产管理系统进行横向数据整合具有十分重要的意义，是整合电网业务的重要保障，也是数据集成的重要方法。配网生产运行中基于 CIM 的配网模型交换可以实现图形连接和电气拓扑模型的数据流动和
9、共享，提高电网中 GIS 平台与配电自动化的一致性，实现电网的高效整合。本文结合前期数据准备和图模转换，在数据的维护方面提出了 PMS 与配网自动化图模转换的优化方案，对数据维护流程进行了改进，实现了实际配网自动化图模信息交换的过程，可以为今后电力网络图模转换问题提供相应的参考。 参考文献： 1 柳劲松，罗海强，江平等.配网生产运行中基于 CIM 的配网模型交换J.华东电力，2014，42（12）：290. 2 叶卫华，王勇峰.配网生产指挥系统及其信息交互方式研究J.电子与封装，2011，11（2）：36. 3卢黎晖，俞志峰，宗琳等.供电企业的可靠性管理及其提高策略J.电力系统及其自动化学报，2010，22（2）：15. 4 吴以纲.浅谈如何提高 10kV 配网供电可靠性的技术措施J.广东科技，2009，12（6）：125. 5林海.电子地理信息地下识别系统建设研究J.现代计算机：下半月版，2012，22（8）：40. 6范智通.浅谈配网设备检修的运维管理J. 电力系统及其自动化学报，2015，26（23）：101. 作者介绍 杨昌盛（1981-）浙江瑞安，工程师，大学本科，主要从事配电网管理工作。
