公共信息模型课件.ppt

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1、公共信息模型CIM华南理工大学电力学院荆朝霞2010.04.09内容概要CIM的研究背景1CIM基础介绍2基于CIM的数据库建库31.CIM的研究背景信息共享和集成的需求发展历程应用系统千差万别必要性公共信息模型数据模型不同开发平台不同应用接口不同供应商不同应用功能即插即用实现EMS系统EMS系统是为电力系统控制中心提供数据采集、监视、控制和优化，以及为电力市场提供交易计划安全分析服务的计算机软硬件系统的总称。它包括为上层电力应用提供服务的支撑软件平台和为发电和输电设备安全监视和控制、经济运行提供支

2、持的电力应用软件，其目的是用最小成本保证电网的供电安全性信息集成的必要性尽管目前绝大多数能量管理系统(EMS)，配网网管理系统(DMS)等运行在通用的计算机硬件平台上，基于标准的通用操作系统．但是这些系统仍然基于专有的数据库。各厂商的数据库定义格式和数据字典被视为商业机密，每一家都采用了不同的数据库格式，但实际上它们表达的是基本相同的信息。应用系统的专有数据库大都仅仅针对各自系统的功能和特性要求进行设计和开发，用户只能按照开发者预先定义的数据模式和结构输入数据。系统厂商有时可以提供从其他系统输入数据

3、的功能，但是很少为其他系统提供深入的、完整的信息。专有数据库造成的问题专有数据库限制了第三方的访问，使其很难在现有系统上开发新的应用，或是将第三方软件集成进已有的系统。如果要在已有的系统上作较大的升级或改动，只能由原来的开发商进行，或是用户自己完成。这给用户造成升级和移植的不便，极大地增加了开发和维护的费用，甚至会导致系统重新设计开发的灾难性后果。通常情况下，只能由用户来承担所有的成本数据建模在软件系统开发设计时，需要对电力系统在应用中建模，如何描述电力系统取决于各个不同的应用。目前EMS／DMS／

4、TMS／TMR等软件系统通常包括许多不同的模块，各个模块仅分析电力系统运行的一个方面，可能需要不同格式的数据输入。当应用要求发展时，所设计的数据结构可能要做频繁的更改，一些基础的修改可能会扩散到所有开发的模块。对于大型软件系统这种建模方法会导致灾难性的后果，系统变得难以管理和维护．必须重新设计。数据接口为了满足特殊的需要，不同的功能由许多不同类型的计算机系统和应用软件来执行，而这些系统和应用软件很少有被设计成能够彼此交换信息的。通常每个系统的数据格式／应用接口都是不同的，每个应用需要针对其他应用开发

5、专门的数据接口转换程序以实现信息共享。在没有通用的数据接口的情况下，N个应用所需要的数据接口转换程序数量为N·(N-1)／2。随着应用系统数量的增加，这样做的成本很高，管理维护困难，不能灵活地实现各个应用问的互操作，不能充分有效地保护在各个应用中已有的投资。解决方案建立一个标准的、开放的电力系统信息模型，并提供通用的数据接口，支持应用功能的“即插即用”。“即插即用”应用定义为以最小代价和无任何代码改动就可以安装在系统中的一套软件。标准化在90年代中期，标准化的概念已经被业界广泛认可，在操作系统层面有

6、POSIX标准，在通讯层面有Ethemet、TCP／IP、ICCP标准，在用户接口方面有Motif／XWindows等标准，在数据库访问方面有SQL2。对于电力系统而言，急需制定应用系统接口层面的标准CIM发展历程1993年，美国电力科学研究院（EPRI）启动了“控制中心应用接口”（ControlCenterApplicationProgramInterface，CCAPI）研究项目。1995年3月第一份CIM规范被提出，CIM模型技术规范的制定由来自EMS厂商和EMS软件开发商的专家完成，采用了E

7、PRI的操作员培训模拟系统(OTS)为基础。发展历程1996年国际电工委员会第57技术委员会EMS-API工作组，开始与EPRI紧密合作，在CCAPI项目基础上启动IEC-EMS-API项目，使CCAPI项目的研究成果符合国际标准的规范。1995年6月，经过IncrementalSystems公司、PowerData公司、Macro公司和SouthernCompanyServices公司的共同努力，一个新版本的CIM模型正式发布。发展历程1999年IECTC57大会上，中国代表和德国代表提议TC57

8、应该开发一套电力系统统一的国际标准，筛选现有标准系列，在同一领域只保留一套标准。IEC61970系列标准IEC61970-301，定义了CIM的基本包集，提供了能量管理系统信息的物理方面的逻辑视图。IEC国际电工委员会(IEC)是一个全球性的标准化组织，由各国电工委员会（IEC国家委员会）组成。IEC的目标是就电工与电子领域内有关的各种标准化问题促成国际间的合作。为了这个目的及其它目的，IEC发布国际标准，技术规范，技术报告和导则（统称为IEC出版物）。其准备工作被委