0  引言

    配用電模型在電力生產(chǎn)調(diào)度中有非常重要的應(yīng)用，如輔助轉(zhuǎn)供電方案分析、業(yè)擴輔助報裝、拓撲拼接、線損計算、準實時數(shù)據(jù)展現(xiàn)等^[1]。目前，典型的配用電模型維護和應(yīng)用模式是：地理信息系統(tǒng)(Geography Information System，GIS)負責配網(wǎng)建模并可導出遵循IEC 61970/IEC 61968標準的圖、模文件，生產(chǎn)管理系統(tǒng)(Production Management System，PMS)維護設(shè)備參數(shù)信息，配電自動化系統(tǒng)(Distribution Automatic System，DMS)通過信息交互總線接入外系統(tǒng)的圖、模、參數(shù)信息，建立內(nèi)部系統(tǒng)的電網(wǎng)模型^[2]。

    東莞調(diào)度自動化系統(tǒng)有主網(wǎng)調(diào)度EMS系統(tǒng)、配網(wǎng)DMS系統(tǒng)、用電調(diào)度系統(tǒng)、一次設(shè)備在線監(jiān)測、二次設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)。各系統(tǒng)獨立建設(shè)，獨立采集，同時各系統(tǒng)又相互關(guān)聯(lián)，通過總線接口交換數(shù)據(jù)。各系統(tǒng)都為私有協(xié)議，直接導致系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換效率低下，數(shù)據(jù)品質(zhì)不高，無法滿足跨專業(yè)、跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用和價值挖掘的需要。

    導致這些問題的原因主要有三點：一是各業(yè)務(wù)部門主導各專業(yè)系統(tǒng)建設(shè)，僅從本專業(yè)需求出發(fā)開展系統(tǒng)設(shè)計，數(shù)據(jù)口徑和標準不一致；二是部分業(yè)務(wù)存在業(yè)務(wù)管理邊界重疊交叉且管理方式各異，造成數(shù)據(jù)認責不清，系統(tǒng)功能重復，數(shù)據(jù)重復錄入，并使數(shù)據(jù)在維度、粒度、頻度和口徑上存在差異；三是部分數(shù)據(jù)分析應(yīng)用類系統(tǒng)自成體系、獨立建設(shè)，包括獨立的數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析等功能，造成系統(tǒng)功能重復開發(fā)建設(shè)、數(shù)據(jù)多份存儲等相關(guān)問題。

    由于缺乏統(tǒng)一、適用、兼容的信息模型標準，同時配電數(shù)據(jù)的私有化、差異化、異構(gòu)化、碎片化問題突出，“企業(yè)、主站、終端”三個層面間的多元數(shù)據(jù)融合困難，進而導致配網(wǎng)數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊、難以評價和深化應(yīng)用。因此，需要建立以共性需求為基礎(chǔ)，支持各地市差異性需求的配電統(tǒng)一信息模型及其擴展機制，用統(tǒng)一信息模型將分散化、碎片化的數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)和約束，形成邏輯統(tǒng)一、主干清晰、層次分明的配電系統(tǒng)全景模型數(shù)據(jù)；建立以統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，涵蓋公司全業(yè)務(wù)范圍、全數(shù)據(jù)類型、全時間維度數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲、處理、計算、應(yīng)用和管理的配用電模型中心，并持續(xù)迭代完善，實現(xiàn)配網(wǎng)建設(shè)到運行全過程的模型數(shù)據(jù)“源端維護、全局共享”機制^[3-5]。

    本文根據(jù)相關(guān)文獻的研究成果，圍繞配用電模型應(yīng)用及管理所面臨的問題與挑戰(zhàn)，結(jié)合業(yè)務(wù)現(xiàn)狀與特點，研究以統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)的配用電模型中心基礎(chǔ)架構(gòu)，設(shè)計面向配用電的總體設(shè)計方案，深入研究配用電模型中心關(guān)鍵技術(shù)，為配用電的業(yè)務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘等高級應(yīng)用提供數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲、處理、計算、應(yīng)用和管理的高性能環(huán)境。

1  基礎(chǔ)架構(gòu)研究

    配用電模型中心作為模型數(shù)據(jù)共享的載體，進行模型數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲、處理、計算、應(yīng)用和管理，并向各業(yè)務(wù)應(yīng)用提供統(tǒng)一、標準、全方位及可擴展性的模型數(shù)據(jù)，全面支撐配用電建設(shè)到運行全過程中的應(yīng)用需求^[6]。

    配用電模型中心縱向打通高壓、中壓、低壓電網(wǎng)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)清洗與整理，實現(xiàn)“站—線—公變（專變）—用戶”數(shù)據(jù)統(tǒng)一建模；橫向為企業(yè)內(nèi)部各類計算提供模型、數(shù)據(jù)分析服務(wù)功能，實現(xiàn)模型數(shù)據(jù)分布式源端維護、統(tǒng)一存儲、按需發(fā)布與共享。

1.1  模型中心基礎(chǔ)框架設(shè)計

    配用電模型中心按省、市兩級設(shè)計。東莞作為地級模型中心試點，提供本地數(shù)據(jù)源，自建硬件支撐。主要負責本地市范圍內(nèi)高、中、低壓模型拼接與存儲、量測數(shù)據(jù)存儲電氣模型與資產(chǎn)模型關(guān)聯(lián)與存儲，為省級模型中心提供標準、準確的模型數(shù)據(jù)支撐。

    配用電模型中心以信息交換總線作為全網(wǎng)各類數(shù)據(jù)標準化交換載體，實現(xiàn)DMS、EMS、OMS、用電信息采集、GIS信息、計量信息、分布式能源、可調(diào)可控負荷等各業(yè)務(wù)系統(tǒng)與標準化配網(wǎng)模型中心間的信息交互，基礎(chǔ)架構(gòu)如圖1所示。

    基于信息交換總線進行可完成各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，東莞部署的模型中心提供主配網(wǎng)模型、分布式電源模型、負荷設(shè)備模型、主配網(wǎng)實時數(shù)據(jù)、10 kV配變運行數(shù)據(jù)、分布式電源運行數(shù)據(jù)、負荷運行數(shù)據(jù)等信息。

    配用電模型中心建成后，省公司模型中心負責管理信息模型及對應(yīng)的模型標準發(fā)布，地市公司模型中心負責管理拓撲、數(shù)據(jù)模型及對應(yīng)模型實例、歷史量測數(shù)據(jù)及實時數(shù)據(jù)發(fā)布，可實現(xiàn)業(yè)務(wù)模型、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的全網(wǎng)大整合，提供配網(wǎng)統(tǒng)一模型、數(shù)據(jù)共享和相關(guān)應(yīng)用服務(wù)，支撐數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)共享及配用電應(yīng)用。

1.2  模型中心總體方案設(shè)計

    配用電模型中心內(nèi)部功能模塊[7]包括：數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)處理、模型管理、數(shù)據(jù)安全和對各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析支撐等基礎(chǔ)平臺功能，可實現(xiàn)模型拼接、模型校驗、數(shù)據(jù)展示及服務(wù)發(fā)布功能。各個系統(tǒng)發(fā)布的模型、拓撲數(shù)據(jù)存儲至模型中心，通過模型校驗、拼接，形成一份完整的設(shè)備模型；再通過各類通用服務(wù)，實現(xiàn)模型實例與歷史量測數(shù)據(jù)等模型的對外發(fā)布，其功能邏輯如圖2所示。

    在數(shù)據(jù)展示方面，提供完整的資產(chǎn)數(shù)據(jù)、量測數(shù)據(jù)、線路圖的查詢與展示服務(wù)；展示部署的業(yè)務(wù)應(yīng)用，可運行核心業(yè)務(wù)查詢及分析結(jié)果展示服務(wù)；提供對于硬件資源（CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)、磁盤等）的監(jiān)測及告警信息展示服務(wù)。

    在數(shù)據(jù)訪問方面，通過構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問服務(wù)（介于業(yè)務(wù)應(yīng)用與數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸控制標準服務(wù)），改善業(yè)務(wù)集成、消除數(shù)據(jù)冗余，隔斷各業(yè)務(wù)系統(tǒng)與模型中心的直接連接，從而將企業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)資源整合為邏輯統(tǒng)一、物理合理分布的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理中心，進一步解決系統(tǒng)間數(shù)據(jù)集成及數(shù)據(jù)復制過程中存在的數(shù)據(jù)安全、效率低下、資源浪費等問題。

    在模型管理方面，基于東莞供電局模型中心業(yè)務(wù)需求,針對調(diào)度營銷、運檢等相關(guān)系統(tǒng)之間的交互數(shù)據(jù)，對包括配電自動化系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)，營銷應(yīng)用系統(tǒng)等電力系統(tǒng)模型數(shù)據(jù)和實時采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一建模，形成對實時、計劃等各類配用電應(yīng)用模型的統(tǒng)一管理。

    在統(tǒng)一存儲及數(shù)據(jù)處理方面，采用大數(shù)據(jù)的分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)分析工具實現(xiàn)智能電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的大規(guī)模存儲，為數(shù)據(jù)挖掘與輔助決策等高級應(yīng)用提供高性能的分布式計算環(huán)境。利用現(xiàn)有的信息交互總線實現(xiàn)配用電業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用集成。

2  建模技術(shù)研究

    CIM是一套規(guī)范化的、面向?qū)ο蟮某橄竽Ｐ?，通過采用對象類、對象屬性以及相互之間的關(guān)系來描述電力系統(tǒng)資源。該規(guī)范使用統(tǒng)一建模語言(UML)表達，將CIM定義成各種包，每一個包包含一個或多個類圖，用以表示該包中的所有類及它們的相互關(guān)系。然后根據(jù)類的屬性及與其它類的關(guān)系，用約定的字符定義各資源。Resource Description Framework(RDF)是 W3C推薦的一種語言,用于表達元數(shù)據(jù),很適用于圖形化模型,因此被 CIM 采用。CIM RDF Schema用來定義CIM抽象對象(用UML描述)的元數(shù)據(jù)。XML是一種標準化的可擴展標記語言,有成熟的解析方法(如DOM)和解析工具。結(jié)合 CIM-RDF Schema，能很好地描述符合 CIM的電網(wǎng)模型。CIM模型在常用面向?qū)ο筇匦匀绶庋b性、繼承性和多態(tài)性的基礎(chǔ)上,還應(yīng)用了對象組合、類結(jié)構(gòu)遞歸等方法，既能直觀地表達配用電，也能方便地用于配網(wǎng)計算。

    本文研究了基于業(yè)務(wù)層、功能層、信息層、通信層和組件層的五層建模方法。

    業(yè)務(wù)層：描述信息交互角度的業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)功能和業(yè)務(wù)流程。

    功能層：描述了從體系架構(gòu)角度的功能和服務(wù)，以及它們之間的關(guān)系。功能層獨立于角色和組件、應(yīng)用程序和系統(tǒng)的物理實現(xiàn)，功能由獨立于角色的用例功能分析導出。

    信息層：描述功能、服務(wù)和組件之間的交互信息，包含信息對象和數(shù)據(jù)模型標準。這些信息對象和數(shù)據(jù)模型標準是功能和服務(wù)之間公共語義的基礎(chǔ)。

    通信層：側(cè)重于描述通信協(xié)議和用例、功能或服務(wù)和對應(yīng)的信息對象或數(shù)據(jù)模型環(huán)境下的組件之間的信息交互。

    組件層：側(cè)重于描述配用電領(lǐng)域所有參與的物理組件，包括參與者、應(yīng)用程序、電力系統(tǒng)設(shè)備、保護和遠程控制設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備和任何類型的計算機。

3  基于大數(shù)據(jù)的模型存儲技術(shù)研究^[8]

3.1 分布式文件存儲技術(shù)

    傳統(tǒng)的并行電力數(shù)據(jù)存儲模式不支持用戶定義數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)只有按照設(shè)備規(guī)定的格式存入數(shù)據(jù)庫后才能執(zhí)行查詢^[9]。當電力設(shè)備數(shù)據(jù)量十分巨大時，每天用于將數(shù)據(jù)導入并行數(shù)據(jù)倉庫就要花費數(shù)個小時。當數(shù)據(jù)量不斷增長和加入新數(shù)據(jù)源時，導入的時間會越來越長。此外，如果電力設(shè)備數(shù)據(jù)導入的寫操作與用戶查詢的讀操作產(chǎn)生競爭時，就會極大地降低數(shù)據(jù)查詢、分析的性能。分布式文件系統(tǒng)主要的功能是用于存儲文檔、圖像、視頻之類的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)建立在網(wǎng)絡(luò)之上，以全局方式管理系統(tǒng)資源，它可以任意調(diào)度網(wǎng)絡(luò)中的存儲資源，并且調(diào)度過程是“透明”的。分布式存儲系統(tǒng)采用可擴展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，利用多臺存儲服務(wù)器分擔存儲負荷，利用位置服務(wù)器定位存儲信息，不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴展。以高性能、高容量為主要特性的分布式存儲系統(tǒng)，一般滿足以下四個條件：應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中；單個文件數(shù)據(jù)分布存放在不同的節(jié)點上；支持多個終端多個進程并發(fā)存??；提供統(tǒng)一的目錄空間和訪問名稱。

3.2 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)

    由于電力系統(tǒng)對于運行數(shù)據(jù)的實時性要求很高，而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模式都是依賴于各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫，需要對磁盤進行頻繁的訪問來進行數(shù)據(jù)的操作，降低了數(shù)據(jù)查詢和分析的效率，當數(shù)據(jù)量很大時操作頻繁且復雜時就會暴露大量問題^[10]。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)分為兩種技術(shù)模式：一是利用在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中增大緩沖池，將一個事務(wù)所涉及的數(shù)據(jù)都放在緩沖池中組織成相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來進行查詢和更新處理，也就是常說的共享內(nèi)存技術(shù)，最大程度地減少磁盤訪問；二是對數(shù)據(jù)的查詢處理、并發(fā)控制和恢復的算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行重新設(shè)計，以更有效地利用CPU周期和內(nèi)存，這樣幾乎把這個數(shù)據(jù)庫都放在內(nèi)存中，從根本上拋棄了磁盤數(shù)據(jù)管理的傳統(tǒng)方式，這種技術(shù)極大地提高了數(shù)據(jù)訪問的實時性。

4  模型中心應(yīng)用實例探討

4.1  一體化模型拼接

    目前東莞已經(jīng)完成高、中、低壓配網(wǎng)一體化建模與數(shù)據(jù)匹配。含高壓圖模（110 kV站內(nèi)信息，含10 kV出線開關(guān)、負荷），10 kV饋線部分（從10 kV出線開關(guān)至配變），低壓部分（從10 kV配變至低壓用戶）、GIS系統(tǒng)等模型及實時數(shù)據(jù)。

    橫向模型管理可以提供以下的主要功能：

    （1）模型結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)維護

    電網(wǎng)各類模型的結(jié)構(gòu)維護主要是指各類模型相關(guān)表的創(chuàng)建、刪除、屬性修改和增刪表域等。結(jié)構(gòu)維護操作由模型中心的基礎(chǔ)平臺提供專用的模型結(jié)構(gòu)維護工具維護。

    電網(wǎng)各類模型的維護包括一、二次電網(wǎng)模型的建模工作，統(tǒng)一設(shè)備參數(shù)的管理維護。模型中心的基礎(chǔ)平臺提供專用的、全漢化的、方便和界面友好的模型維護工具用于電網(wǎng)模型的建模和參數(shù)維護工作。

    （2）一體化建模

    配用電模型中心的支持配網(wǎng)圖模的一體化建模，系統(tǒng)的圖庫一體化技術(shù)按照面向?qū)ο蟮姆椒ㄔO(shè)計開發(fā)，以CIM模型為基礎(chǔ)，提供了一套先進的圖形化制導工具，實現(xiàn)了圖形和數(shù)據(jù)庫錄入的一體化，作圖的同時可在圖形上錄入數(shù)據(jù)庫，使作圖和錄入數(shù)據(jù)一次完成，自動建立圖形上的設(shè)備和數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系。所見即所得，便于快速生成系統(tǒng)。

4.2  一體化編碼

    全景模型通過一致的對象編碼實現(xiàn)模型與實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，為保證對象與編碼的一致性和正確性，將對象編碼與命名管理與模型管理一體化實現(xiàn)，首先通過CIM（包含擴展模型）實現(xiàn)全景建模，然后為模型中的每個對象生成編碼，模型中心對外提供接口或模型文件，將對象及編碼提供給各業(yè)務(wù)系統(tǒng)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)將編碼與本系統(tǒng)中的對象關(guān)聯(lián)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)對外提供的模型及數(shù)據(jù)應(yīng)包含編碼信息，其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)通過對象編碼關(guān)聯(lián)設(shè)備或測點。

4.3  一體化網(wǎng)絡(luò)拓撲分析

    配用電模型中心在系統(tǒng)實現(xiàn)輸配網(wǎng)絡(luò)一體化建?；A(chǔ)上，提供主配聯(lián)動的網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用，主要包括主配聯(lián)動的拓撲分析、狀態(tài)估計和潮流計算等功能。傳統(tǒng)EMS系統(tǒng)無法獲取低電壓等級網(wǎng)絡(luò)拓撲信息，而DMS系統(tǒng)無法獲取高電壓等級網(wǎng)絡(luò)拓撲信息。主配獲取的網(wǎng)絡(luò)拓撲分析基于一體化模型，建立輸配網(wǎng)邊界設(shè)備的電氣連接關(guān)系，形成完整的輸配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲。通過主配一體化建模形成基于一體化模型，可以實現(xiàn)全網(wǎng)拓撲，真實反映輸配電網(wǎng)的連接關(guān)系，確保全網(wǎng)設(shè)備帶電、停電、接地等狀態(tài)的一致性，為基于網(wǎng)絡(luò)拓撲分析的協(xié)同應(yīng)用奠定基礎(chǔ)?？紤]到輸電網(wǎng)潮流和配電網(wǎng)量測數(shù)據(jù)來源不同，缺乏主配網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)交換手段，輸電網(wǎng)計算時將主配邊界等值為負荷，而配電網(wǎng)將輸電網(wǎng)等值為發(fā)電，導致邊界節(jié)點必然產(chǎn)生功率和電壓的不匹配，因此利用步迭代的方法實現(xiàn)主配網(wǎng)的協(xié)調(diào)狀態(tài)估計和潮流協(xié)調(diào)計算功能，得到主配網(wǎng)一致的潮流斷面，并且在技術(shù)實現(xiàn)上將主配網(wǎng)不同算法的技術(shù)改動降低到最小，在計算收斂性和計算速度方面滿足在線應(yīng)用的要求。

    一體化拓撲分析軟件主要完成以下幾項工作:

    （1）電氣島分析。電氣島即一個獨立的供電、輸電、用電系統(tǒng)，當系統(tǒng)發(fā)生故障繼保動作后，系統(tǒng)經(jīng)常會解列成多個電氣島，有了對電氣島的分析就可以進行多島計算。

    （2）生成計算母線，通過對網(wǎng)絡(luò)結(jié)線方式的搜索，將所有通過閉合的開關(guān)、刀閘以及聯(lián)結(jié)線所聯(lián)接的點聚集到一起，從而使每個節(jié)點之間都是通過阻抗支路聯(lián)接的，從而生成了由母線和阻抗支路組成的系統(tǒng)單線圖。

4.4  一二次數(shù)據(jù)狀態(tài)融合

    配用電模型中心針對電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)進行進一步挖掘分析，著重研究系統(tǒng)中的一二次數(shù)據(jù)狀態(tài)融合，研發(fā)全新的電網(wǎng)調(diào)控運行信息綜合智能告警技術(shù)。

    在電網(wǎng)調(diào)控一體化模式及高中低壓電網(wǎng)模型貫通的大背景下，系統(tǒng)將接收到大量的告警信息，監(jiān)控人員將面臨繁重的工作壓力，稍有不慎將無所適從且難以抓住事故的重點，不能在第一時間處理問題。在現(xiàn)有功能基礎(chǔ)上，需要研究更為智能的告警技術(shù)，根據(jù)各類電網(wǎng)調(diào)控運行信息的重要性對信號進行分類，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)控運行告警信號的分層分類處理與顯示，對信息進行智能加工分析、綜合應(yīng)用，挖掘出有價值的分析，提供各類處理方案，輔助運行決策，協(xié)助電網(wǎng)調(diào)控運行人員及時準確地分析和處理故障，提高電網(wǎng)調(diào)控運行的智能化水平。

    電網(wǎng)調(diào)控運行信息綜合智能告警（以下簡稱綜合智能告警）通過對來自電網(wǎng)的一、二次設(shè)備等告警信息在線綜合處理，支持匯集和處理分析各類告警信息，對大量告警信息進行分類管理和按重要性分級，對多種告警信息進行綜合、篩選、壓縮和提煉，根據(jù)不同需求形成不同的告警顯示方案，利用形象直觀的方式提供全面綜合的告警提示。

    智能告警具備以下功能：

    （1）對告警信息按重要性進行分類，可自定義告警等級；

    （2）對告警信息進行綜合、篩選和壓縮。診斷當前狀況，分析給出引起告警的可能原因，并通過鑒別故障原因，對其余的告警進行刪除或自動確認；

    （3）判別當電網(wǎng)發(fā)生擾動或故障時，可能發(fā)出告警類型，分類由同一原因引起的告警類型，總結(jié)告警信息之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；

    （4）總結(jié)處理告警的經(jīng)驗，形成告警處理知識庫，并易于更新與維護。并能夠根據(jù)告警知識庫給出告警發(fā)生的可能原因或處理建議；

    （5）對不同的告警提供實時告警顯示、語音、短信、電話等多種告警手段，提醒及時處理告警；

    （6）提供多種告警手段，提醒及時處理告警；可根據(jù)不同職責需求及不同故障條件定制告警顯示方案，如大故障時顯示少量關(guān)鍵信息，普通事故顯示詳細信息；

    （7）在短時間內(nèi)能夠分析和處理海量實時告警，滿足實時性要求。

4.5  自定義查詢

    提供基于WEB的綜合查詢分析系統(tǒng)，系統(tǒng)支持數(shù)據(jù)源包括：主配調(diào)、模型庫實時庫、歷史庫。包括公共數(shù)據(jù)查詢服務(wù)、專業(yè)查詢服務(wù)、自定義查詢數(shù)據(jù)點、斷面導出功能、告警查詢功能。數(shù)據(jù)點查詢和告警查詢均支持模糊匹配功能。

4.6  數(shù)據(jù)版本管理

    模型中心具備模型多版本管理功能，實現(xiàn)對歷史、實時和未來模型的統(tǒng)一維護和管理。其功能包含：

    版本生成：按照應(yīng)用需求從模型中心獲取定制的模型信息，形成版本，并將版本文件名、創(chuàng)建者、生成時間、注釋信息記錄到版本管理信息表。

    版本查詢：從應(yīng)用、時間、區(qū)域、創(chuàng)建者、注釋信息等維度查詢模型文件版本。

    版本導出：將查詢到的版本文件導出到本地。

    版本提交：應(yīng)用根據(jù)需要對導出的版本進行修改維護后，提交形成新的版本。

    版本差異比較：比較同類應(yīng)用不同版本間的模型差異。

5  結(jié)論

    目前，廣東電網(wǎng)有限責任公司東莞供電局已完成反映10 kV線路開關(guān)或者線路的實際運行情況的終端采集數(shù)據(jù)、反映變電站實際運行情況的主網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)、反映配變實際運行情況的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的配變數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的接入，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)包含8萬臺配變采集數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)存儲到配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，已經(jīng)大量占用系統(tǒng)資源，嚴重影響系統(tǒng)效率。

    結(jié)合東莞供電局實際需求，模型中心需實現(xiàn)與調(diào)度自動化、計量自動化、GIS系統(tǒng)等跨部門跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互，抽取并存儲實時數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。并構(gòu)建面向多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)處理、挖掘分析引擎，能夠快速將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)緊密鏈接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值的挖掘。

    本文論述的配用電模型將應(yīng)用于東莞供電局調(diào)度。平臺接入?yún)R集的實時數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分布式存儲，支持實時/流計算、批量計算等功能，并且可以通過節(jié)點動態(tài)擴展的方式來滿足數(shù)據(jù)日益增長的需求。模型中心建成后首先滿足電力公司一體化模型管理需求，實現(xiàn)一體化模型拼接、一體化編碼、一體化網(wǎng)絡(luò)拓撲分析等功能應(yīng)用，達到支撐調(diào)度數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析的目的，為電網(wǎng)運行管理提供綜合可視化與智能輔助決策。

參考文獻

[1] 何劍輝，麥楚良．基于GIS營配一體化中信息共享的研究[J]. 科技資訊, 2013（5）.

[2] 劉海濤，呂廣憲，趙江河．面向智能配用電的信息交互平臺研究[C]. 2010年中國電機工程學會年會,2010.

[3] 劉海濤，趙江河，蘇劍．基于ESB的配用電自動化及管理系統(tǒng)信息集成[J] ．電力系統(tǒng)自動化，2008，32(16):47-51.

[4] 畢睿華，楊志超，王玉忠． 基于多智能體SOA模型的電力系統(tǒng)信息集成的應(yīng)用研究[J]．電力系統(tǒng)保護與控制.2010，38（7）：63-68.

[5] 暢廣輝，鎬俊杰，劉滌塵.基于多代理技術(shù)的電力控制中心綜合數(shù)據(jù)平臺設(shè)計[J].電力系統(tǒng)自動化，2008，32(1):85-89.

[6] 王繼業(yè). 電力企業(yè)數(shù)據(jù)中心的建立及其對策[J].中國電力，2007，40(4):69-73.

[7] 趙俊華，文福栓，薛禹勝，等. 云計算：構(gòu)建未來電力系統(tǒng)的核心計算平臺[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2010，34(15)：1-8.

[8] 劉軍，呂俊峰. 大數(shù)據(jù)時代及數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用[N]. 國家電網(wǎng)報，2015，5(10).

[9] 孟小峰，慈祥.大數(shù)據(jù)管理：概念、技術(shù)與挑戰(zhàn)[J].計算機研究與發(fā)展，2013，50(1):146-149.

[10] 宋亞奇，周國亮，朱永利. 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2013，37(4):928-935.

[11] 李皎.大數(shù)據(jù)時代到來對電力行業(yè)發(fā)展提出新要求[J].華北電力,2012,（4）.

[12] 馮偉.大數(shù)據(jù)時代面臨的信息安全機遇和挑戰(zhàn)[J].中國科技投資，2012，（34）.

[13] 曹孝元，胡威，陳亮.建設(shè)大數(shù)據(jù)時代的透明電力通信網(wǎng)[J].電力信息化，2012，（10）.

[14] 陳樹勇，宋書芳，李蘭欣.智能電網(wǎng)技術(shù)綜述[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009,33（8）：1-7.

[15] 楊方，王文迪，葛旭波.我國智能電網(wǎng)發(fā)展格局及綜合評價[J].中國電力，2012,45(12):81-85.

[16] 鄭亞楠，單葆國，顧宇貴.中長期電量灰色預測中數(shù)據(jù)預處理方法研究[J].中國電力，2013,46（10）：111-114.

[17] 中國電機工程學會信息化專委會.中國電力大數(shù)據(jù)發(fā)展白皮書[R].2013.

[18] 羅軍舟，金嘉暉，宋愛波.云計算-體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].通信學報，2011,32（7）：3-21.

[19] 曹陽，高志遠，楊勝春.云計算模式在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國電力，2012,45（6）：14-17.

[20] WHITE T，曾大聘，周傲英.Hadoop權(quán)威指南[M].北京：清華大學出版社，2010.

作者信息:

吳鐘飛1，陳鳳超1，崔  亮2,3，李  鵬2,3

（1. 廣東電網(wǎng)有限責任公司東莞供電局，廣東 東莞 532000；

2. 南京南瑞集團公司，江蘇 南京 211000;

3. 國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 211000）