电量信息采集与管理系统接口的设计.pdf

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1、第4期总第202期农业科技与装备No．4TotalNo．202垫!!主兰旦垒匝!堂堂兰!!!望!竺璺丛!曼丛旦!竺碰丝垒里旦坚12坐坐生!：至Q!!电量信息采集与管理系统接口的设计李华军．苑凤巍(沈阳农业大学信息与电气工程学院，沈阳110866)摘要：介绍遵循IEC61970标准中的CIM建立电量信息采集与管理系统接I=1。通过对电量信息采集与管理系统应用程序接I=l的定义，系统可以与同类系统或其他系统交换信息。重点阐述交换信息格式，采用两种统一框架描述，即RDF资源描述框架和E语言描述框架。系统根据交换信息的不同和实时性要求

2、的不同，定义4种接I=1方式。关键词：电网；信息交换；资源描述框架；接口；映射中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：1674一l161(2011)04-0078-04随着智能电网概念的提出和电力系统数字化的不断发展，各种电力自动化系统生产厂商都推出了各自的电力系统应用软件。但是由于许多产品是在无统一规范、统一标准的情况下自主开发设计的产品，使得各个电力信息系统之间的数据共享与度集成度都很低，可扩展性差。因此造成电力信息化建设中“信息孤岛”问题突出。目前电力系统应用程序发展方向是以CIM模型为基础构建统一的模型。然而如何使

3、用CIM模型进行系统之间的信息交换却是一个问题。这就需要通过定义统一的接口方式来保证各个系统之间的对话。基于上述需求和问题。本文论述了电量信息采集与管理系统应用程序的各种接口设计。1系统应用程序接口简介对于电网公司而言．其系统之间的信息交换有两大类，即横向交换和纵向交换。横向交换是指管理层级相同的不同系统之间进行的信息交换，如电量信息采集与管理系统与EMS系统、负控系统间的信息交换；纵向交换是指公司内各个层级的同类型系统之间的信息交换。如省公司、各地区分公司、各县公司调度自动化系统之间的信息交换。如图l所示。2数据文件映射框架

4、地级分公司系统间数据横向交换系统间数据纵向交换图1系统间的横向与纵向信息交换Figure1Lateralandlongitudinalinformationexchangebetweensystems任何系统通过接口交换的数据都需要对交换的信息格式进行统一定义，这样能够使得两个系统之间交换信息时相互识别。电量信息采集与管理系统主要采用RDF资源描述框架和E语言描述框架来定义这种信息格式，分别用于系统间信息的横向交换和纵向交换。2．1基于CIM模型的RDF映射组件接口规范CIS部分的一个基本概念是资源，收稿日期：2011--02

5、-26作者简介：李华军(198卜)。男，硕士，从事地方电力自动化研究。通过GDA／HSDA／TSDA／GES服务器接口所查询的内容都是关于资源的信息。资源描述框架RDF则为这些接口上的查询内容和返回结果提供了统一的数据模型和术语。RDF提供了一种用于表达信息、并使其能在应用程序间交换而不失语义的通用框架。RDFSchema是一种模式规范语言。它使用RDF描述资源及其性质。CIMRDFSchema文件描述规则是：序言包括对文档所遵循的XML标准的版本以及所使用编码的声明。跟元素包含XML文档的实际内容，这些内容包括在以

6、RDF>开始和<／rdf：RDF>结束标记之内。元素是包含在开始和结束标记之间的容器。开始标记定义元素的名字并包含该元素的任何2011年第4期李华军等：电量信息采集与管理系统接口的设计79属性。具体如下所示：(，xmlversion2”1．0”encodin92”m-8”><／nff：RDb在使用RDFSchema时，一些概念对CIM是重要和有用的，它们用来支持一些UML概念。1

7、)重数，约束定义了CIM中一个关联的作用所允许的基数值。2)对端作用名，是性质提供次关联对端类作用名的名词，用来通过CIM关系进行搜索用。3)聚集，是使得可通过聚集作用名来找到“被包含”侧的作用名。4)构造型，CIM使用UML构造型来表示某些类是基本型或是枚举型。5)数据类型，在CIM模型中．数据类型都是作为类来定义的，一个类属性的数据类型定义引用对应的数据类型。6)子集，UML模型中的类，属性和关联的一个子集合可以通过一个子集来定义。7)类目录，CIM的UML类模型使用目录来组织类。8)从属于目录，UML模型中的每个类被指定

8、到一个目录。对于通过接口实现互操作需要进行以下工作：先将实际电路转换为CIM对象模型。然后将此CIM对象模型与资源描述框架RDF对应转化为CIM／XML文件。在CIM的UML模型中，类直接映射到rdfs：Class。类与类之间“泛化”的概念对应于RDF-Schema中的*ub