文/劉春宏
供電局傳統(tǒng)的EMS、計(jì)量自動(dòng)化以及其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的SVG、表格等呈現(xiàn)方式只注重對電網(wǎng)系統(tǒng)局部技術(shù)參數(shù)的描述和電網(wǎng)運(yùn)行控制和業(yè)務(wù)管理信息化支撐,由于受安全分區(qū)的限制EMS 或OCS 對電網(wǎng)運(yùn)行趨勢及變化區(qū)域、運(yùn)行控制與運(yùn)行管理及其他電網(wǎng)業(yè)務(wù)融合支撐不足,甚至不能支撐;在業(yè)務(wù)應(yīng)用和高級分析工具方面,各單位各自為陣不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有資源的充分共享。為此,供電局為加快推進(jìn)OS2 地調(diào)端建設(shè),結(jié)合對電網(wǎng)負(fù)荷“分層分區(qū)”可視化的需要,在總調(diào)“云計(jì)算”研究項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,落實(shí)供電局層面(主要是地調(diào))業(yè)務(wù)應(yīng)用體系和場景研究。
在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算,及數(shù)據(jù)可視化快速發(fā)展的大背景下,國內(nèi)的電網(wǎng)企業(yè)逐步推進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行可視化的深入建設(shè)。以國網(wǎng)蘇州供電局為例,通過對其進(jìn)行的調(diào)研發(fā)現(xiàn):目前,國網(wǎng)蘇州供電局在電網(wǎng)運(yùn)行可視化方面開展了大量的研究工作,并逐步建立了多業(yè)務(wù)融合的電網(wǎng)運(yùn)行可視化體系,提高了電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)水平。
在內(nèi)部,當(dāng)前主要是總調(diào)和部分省公司開展了類似的深入研究工作,在供電局層面鮮有建設(shè)或尚未深入到業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的深度融合,任然停留在單點(diǎn)和局部的監(jiān)視上,尚未形成電力系統(tǒng)整體、全局化的全景體系和一體化監(jiān)視畫面。
此外,國家電網(wǎng)在電網(wǎng)運(yùn)營分析方面開展了較多工作,并建立了相應(yīng)的運(yùn)營中心及技術(shù)支持系統(tǒng),取得了較好的成效,為企業(yè)的經(jīng)營決策提供了技術(shù)支持。
以電力系統(tǒng)全過程和電力調(diào)度全業(yè)務(wù)為紐帶,采用ECharts 可視化技術(shù)、HTML5、組件化技術(shù)等,構(gòu)建滿足全景畫面自定義、可調(diào)整、并支持多終端展示的電網(wǎng)運(yùn)行可視化技術(shù)框架。在該技術(shù)框架中,調(diào)度員以及電力調(diào)度機(jī)構(gòu)運(yùn)行人和公司領(lǐng)導(dǎo),只需按照“全過程、一體化”業(yè)務(wù)管理的要求,選擇業(yè)務(wù)分類定義“元界面(單業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)展示界面)”,可視化技術(shù)框架將通過業(yè)務(wù)分類和電力系統(tǒng)具體環(huán)節(jié),進(jìn)行元界面的組合,并根據(jù)用戶定義的個(gè)性化界面布局和所關(guān)注的業(yè)務(wù),生成全景化的畫面。
全面融合調(diào)度EMS/OCS系統(tǒng)、OMS系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、計(jì)量四合一系統(tǒng)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù);展示各類停電事件的整體情況;通過小電的入網(wǎng)關(guān)口,掛接小電廠模型,全面展示供電局所調(diào)管小電廠運(yùn)行情況;全過程監(jiān)測,并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果分析和展示核心業(yè)務(wù)不同業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的處理效率、存在問題。實(shí)現(xiàn)從業(yè)務(wù)啟動(dòng)到結(jié)束全過程狀態(tài)的監(jiān)測和分析。
主配網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一建模的設(shè)計(jì)思想是將高電壓等級變電站、低電壓等級變電站以及城市配網(wǎng)乃至用戶在線統(tǒng)一地關(guān)聯(lián),并通過適用于不同用戶角色的圖形化方式進(jìn)行展示。其關(guān)鍵是對于主網(wǎng)配網(wǎng)的拓?fù)溥B接。以公共信息模型CIM 及可縮放矢量圖形SVG 文件作為數(shù)據(jù)載體,包括電網(wǎng)連接的各種數(shù)據(jù),并將其導(dǎo)入第三方專業(yè)電力圖形平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)整合與模型對接。
按照IEC 標(biāo)準(zhǔn)獲取基于CIM 標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一電網(wǎng)資源數(shù)據(jù),統(tǒng)一電網(wǎng)模型基于CIM 和SVG 標(biāo)準(zhǔn)建設(shè);采用基于CIM 和各種SVG圖數(shù)據(jù)(如全網(wǎng)潮流圖、片網(wǎng)圖、一次接線圖等等),可以在應(yīng)用系統(tǒng)中構(gòu)建圖模一體化的可視化電網(wǎng)模型。
基于主配網(wǎng)信息融合的電網(wǎng)運(yùn)行信息交互平臺采用J2EE 技術(shù)和SOA 架構(gòu)進(jìn)行行建設(shè),一方面可以使用系統(tǒng)使用良好的穩(wěn)定性和可擴(kuò)充性,非常方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享;另一方面可以實(shí)現(xiàn)高性能的信息交互平臺,并且系統(tǒng)投運(yùn)后還可以根據(jù)需要,不斷擴(kuò)充系統(tǒng)的處理能力,提高系統(tǒng)并發(fā)能力。平臺的核心價(jià)值主要體現(xiàn)如下:
(1)基于國際標(biāo)準(zhǔn)的CIM 和SVG 規(guī)范。系統(tǒng)完全符合CIM、SVG 等國際規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)與相關(guān)系統(tǒng)的互導(dǎo)入導(dǎo)出。
(2)基于CIM 的電網(wǎng)架構(gòu)。通過獲取CIM 和各種SVG 圖數(shù)據(jù),平臺中可構(gòu)建電網(wǎng)模型,也即意味著平臺內(nèi)涵了一個(gè)帶拓?fù)潢P(guān)系的電網(wǎng)在系統(tǒng)中。
(3)基于圖形的可視化人機(jī)交互。通過圖形化平臺,平臺可以提供可視化的人機(jī)交互,提升用戶體驗(yàn)。
綜上所述,通過本項(xiàng)目的建設(shè),將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與信息化之間的高度融合,解決供電局在電網(wǎng)運(yùn)行管理中存在的電網(wǎng)運(yùn)行可視化程度較低、調(diào)度自動(dòng)化與調(diào)度管理信息化融合不足、電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視及控制與調(diào)度管理畫面之間相對分離、局層面電網(wǎng)運(yùn)行全景畫面不足等問題。構(gòu)建基于業(yè)務(wù)主線的、面向地調(diào)各級管理和運(yùn)行技術(shù)人員的全景畫面,以及為局層面乃至省公司決策者提供電網(wǎng)運(yùn)行的全景決策支持畫面,同時(shí)支撐和落實(shí)總調(diào)基于云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的研究、電網(wǎng)科技發(fā)展規(guī)劃等工作。