配电网自动化管理系统

1配电网自动化管理系统OPEN-3200成果鉴定–2006.12.16

OPEN-3200配电网自动化管理系统遵循IEC61970/61968国际标准、设计合理、技术先进、运行稳定、实用方便，具有自主知识产权，整体技术达到国际先进水平。其中多项核心技术达到国际领先水平。

OPEN-3200配电网自动化管理系统获2007年国网公司科技进步一等奖,2007年中国电力科技进步二等奖。

系统在南京配网、合肥配网、乌鲁木齐配网、秦皇岛配网、北京配网、温州配网等大中城市获得广泛应用。第2页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200成果鉴定–2006.12.16第3页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统5、坚强智能配电网

4、系统建设经验

3、系统主要功能2、系统总体结构1、系统设计理念第4页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念配电自动化系统（DA）以馈线自动化（FA）为主的实时应用系统。国内第一轮配网自动化绝大多数项目基本属于这类系统。调/配一体化系统将调度自动化和配电自动化合为一体的实时应用系统。最近几年各级供电企业的配网调度得到较多的应用，有较好的实用性。配网管理系统（DMS）采取实时应用和管理应用相结合的手段，面向供电企业所辖的整个配电网的自动化及管理系统。国外（尤其是欧美）的配网自动化项目基本属于这类系统。国内大中型供电企业已开始应用。国内配网自动化的三种实现形式第5页,共40页，2024年2月25日，星期天组合式主站的实现形式

组合模式：

调/配一体化；调/配/集控一体化；调/配/集控/GIS一体化配调自动化（D-SCADA）统一的基本系统平台配电自动化（DA）变电站集控（SCC）AM/FM/GISOPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第6页,共40页，2024年2月25日，星期天1.电压型就地控制馈线自动化的实现方式

故障隔离和自动恢复送电由开关自身完成，不需要主站控制，因此在故障处理时对通信系统没有要求，所以投资省见效快；

馈线自动化采用就地、集中两种方式实现。配电主干环路采用集中控制的方式，通过主站系统协调，借助通信信息，实现控制；支线、幅射供电：采用就地控制方式，局部范围内实现快速控制。OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第7页,共40页，2024年2月25日，星期天3.光纤快速差动型(就地或集中)

系统具备专用的保护信息通道，通过比较相连开关间流过的故障电流来快速隔离故障，可以通过主站，可以通过局部范围内的通讯共享来获取先相关的信息。

2.电流型集中控制

采用配电自动化主站系统，加配电测控终端的方式实现。由终端设备检测电流以判别故障类型，故障信息传送到主站，由主站确定故障区段，然后由主站系统发遥控命令控制开关动作，完成故障隔离并恢复非故障区供电。OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第8页,共40页，2024年2月25日，星期天配网自动化的通信方式

配网通信系统一般可以分为两个层次，分别为配电主站到配电子站（配电汇接站）通信网络，配电子站（配电汇接站）到配电终端设备的通信网络。 配网主站和配电子站（汇接站）的通信一般利用现有骨干光纤通信网;

配电子站（汇接站）到配电终端的通信网络受到各城市配电网发展不同的影响，目前采用多种通信技术组建，包括光纤专网、无线专网、无线公网、中压配电线载波等。OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第9页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念配电自动化建设的困惑传统模式(SCADA+DA+GIS)的局限性GIS系统的瓶颈信息孤岛的无奈管理功能的空白第10页,共40页，2024年2月25日，星期天强调监测慎选控制突出管理分步到位力求实用下一步配网自动化系统的配置和实施原则OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第11页,共40页，2024年2月25日，星期天构建配网自动化系统的原则和目标以覆盖全部配网设备为基本考虑；以信息资源综合利用为重要手段；以配网调度/生产指挥为应用主体；以提高配网管理水平为主要目的。OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第12页,共40页，2024年2月25日，星期天1.完全符合国际标准的系统构架和数据模型2.可以对超量实时数据进行准确可靠的处理3.具备基于配网拓扑的分析应用和实用功能4.针对配网调度的“实时作业管理系统”（OMS）5.采用信息交换总线实现与相关系统的互联6.采用各种通信方式的共同作用机制先进配网自动化的主要特征OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第13页,共40页，2024年2月25日，星期天是否提高了经济效益？是否加强了安全生产？是否改善了客户服务？是否提升了管理水平？衡量配网自动化效果的四要素

——为什么要搞配网自动化？OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第14页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念--配电网自动化管理系统？

DMS=SCADA+DPAS+DA+DWM其中：DWM=AM/FM/GIS+OMSOMS（停电管理系统）= TCM（故障接警管理）+ SWITCHING（操作票和工作票管理）+ WFM（工作流程管理）+ MOBILE-COMPUTING（移动办公管理）按照IEC61968规范的描述，广义的DMS系统还可以包括CIS（客户服务管理）、LMS（负荷管理系统）等。第15页,共40页，2024年2月25日，星期天全面遵循IEC61970/61968国际标准，以SCADA为基础，以停电管理为应用核心，覆盖全部配网设备，强调信息的共享集成及综合利用，涵盖整个配网调度指挥的全部业务流程，以实现高可靠性配网为目标，实现配网流程化的业务管理，全面提升配网调度管理水平，向科学化的管理要效益。全新的设计理念OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念IEC61970标准框架－－关注的重点是电网模型的描述及数据访问的标准化，即CIM&CISIEC61968标准框架－－关注的重点是各个系统之间的数据和信息共享以及相互之间的接口原则，解决信息“孤岛”问题－－阐述了广义DMS系统的内涵和外延第16页,共40页，2024年2月25日，星期天数据仓库变电站自动化系统停电管理系统配电网络模型输电网络模型采集装置客户信息系统VRUAM/FM/GIS配电自动化系统人力资源系统停电报告

基于中间件服务的集成总线信息交换模型工作管理系统...EMS=应用程序适配器IEC61968的典型案例示意图历史事件纪录OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念第17页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念挑战１：配网管理体制与模式众多？解决方案：体系结构上适应供电公司配网的不同管理模式，支持地配一体化管理模式，满足分散维护、集中调度管理/分散维护、分散调度管理，并支持管理体制间的平滑过渡挑战２：GIS应用瓶颈？模型维护的一致性？解决方案：基于CIM/XML/SVG的模型图形交换彻底解决不同接口模式下GIS系统和DMS系统的平滑数据交换挑战３：配电网络巨大的数据量和频繁的更新？解决方案：网络模型动态变化管理机制（红黑图）＋广域分布式数据采集＋网络SCADA第18页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

一系统设计理念挑战４：信息孤岛问题？解决方案：基于SOA架构的信息交换总线IEB解决各配网信息孤岛的信息交互与共享挑战５：配网应用软件实用化程度低？解决方案：以拓扑类应用为中心，突出其实用价值，把应用软件贯穿在日常配网调度工作中。支持地配一体化系统的高级应用软件设计。挑战６：配网调度管理功能空白？解决方案：配网调度作业管理覆盖全部配网设备，涵盖整个配网调度指挥工作流程，提高配网管理水平第19页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统5、坚强智能配电网

4、系统建设经验

3、系统主要功能2、系统总体结构1、系统设计理念第20页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

二系统总体结构--软件总体结构集成总线/数据总线CORBA,COM/DCOM,COMSETS,CIM/CIS/DataAccess,ODBC,StoredProcs,RPC,Links

外部数据源接口

XML/GML/COM/DCOM/CORBA,CIM/CIS,Internet,DataETL,MobileRadioDrivers,Pager/Fax,WAP,WAVE能量管理系统EMS管理信息系统MIS负荷管理系统LMS电力故障报修系统TCM配网图资管理系统AM/FM/GIS电力客户信息系统CIS应用层配网潮流配网状态估计配网分析工作管理计算机辅助任务派遣车辆定位显示移动电脑管理调度作业管理操作票管理故障停电管理保电双电源用户计划停电管理故障报警与处理DA配网SCADA/DA数据采集/处理调度监视与操作服务组件适配器数据仓库配网设备模型检修管理数据模型网络拓扑关系模型电力用户关联模型平台层实时数据规则库配置数据历史数据计算模型实时数据关系模型实时数据CIM模型安全服务部门/人员管理功能权限管理公式计算服务组件层冗余配置资源监视日志/打印管理参数管理任务管理定时器管理系统管理公共显示模型公共作图包公共图元包图形服务包流程服务表单定制流程定制流程驱动/监控曲线工具公共告警信息检索诊断调试网络拓扑分析数据库编辑……报表服务第21页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

二系统总体结构—数据流第22页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

二系统总体结构—典型应用案例(南京配网)第23页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

二总体设计思路—典型应用案例(合肥配网)第24页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

二总体设计思路—典型应用案例(秦皇岛配网-奥运工程)第25页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统5、坚强智能配电网

4、系统建设经验

3、系统主要功能2、系统总体结构1、系统设计理念第26页,共40页，2024年2月25日，星期天传统接口方案

<多对多>EMSLMSDAD_SCADATCMCISMISGISOPEN-3200配电网自动化管理系统

1信息集成与交换总线EMSLMSDAD-SCADATCMCISMISGISIEB遵照IEC61968的接口方案

<多对一>第27页,共40页，2024年2月25日，星期天系统A系统C（客户）C1系统D（客户）D1数据仓库E（档案馆）E1D/D1E/E1C/C1新系统传统的请求/应答通信方式OPEN-3200配电网自动化管理系统

1信息集成与交换总线第28页,共40页，2024年2月25日，星期天系统A（投递）系统C（客户）C1系统D（客户）D1数据仓库E（档案馆）E1D/D1E/E1C/C1IEB（邮局）系统B（客户）

C1发送(投递)给CD1发送(投递)给DE1发送(投递)给E基于IEB总线的请求/应答通信方式OPEN-3200配电网自动化管理系统

1信息集成与交换总线第29页,共40页，2024年2月25日，星期天系统A系统F（客户）系统G（客户）数据仓库H（档案馆）A/A2A/A3A/A1新系统传统的服务端等待通信方式OPEN-3200配电网自动化管理系统

1信息集成与交换总线第30页,共40页，2024年2月25日，星期天IEB（邮局）T1AC系统Ａ（客户）系统Ｂ（客户）系统Ｃ（客户）数据仓库D（档案馆）综合数据平台E（档案馆）系统F（出版社）订阅（订阅）注册（征订杂志Ｔ１）E发布(发行Ｔ１／第一期)T1／第一期T1/第一期T1/第一期基于IEB总线的发布/订阅通信方式OPEN-3200配电网自动化管理系统

1信息集成与交换总线第31页,共40页，2024年2月25日，星期天数据仓库变电站自动化系统

配电自动化系统配电网络模型输电网络模型客户信息系统AM/FM/GIS配调管理系统人力资源系统停电报告历史事件工作管理系统EMSIEB信息交换总线CIMX.1X.2X.3X.4X.5订阅方CIMAppX.1Y.1X.2Y.2X.3X.4X.5订阅方CIMAppX.1Y.1X.2X.3X.4Y.4X.5Y.5订阅方CIMAppX.1Y.1X.2X.3Y.3X.4Y.4X.5订阅方订阅方:几个应用程序适配器接受同样的消息适配器:1解析消息2翻译信息3调用相关应用

信息交换流程图发布方发布方:应用程序适配器:从应用程序或者数据库得到信息信息翻译(如果需要)成“公共语言”(一种规范数据模型)把信息放入消息模板发布消息(发送并且遗忘,不需要返回值)MessageHeadMessageBodies<厂站A><名称><所属控制单元></厂站A>

MessageHeadMessageBodies<设备A><测量域A><3.0><测量域B><9.0></设备A>

发布方订阅订阅方MessageHeadMessageBodies<设备A><测量域A><3.0><测量域B><9.0></设备A>

订阅第32页,共40页，2024年2月25日，星期天配网自动化系统Ⅲ网段Ⅰ网段

图形数据拓扑数据反向隔离装置

实时数据正向隔离装置统一接口规范：IEC61968/61970CIMGIS平台统一显示规范：SVG配网自动化运行参数维护及导入OPEN-3200配电网自动化管理系统

2成熟的GIS接口转换子系统第33页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

GIS接口案例-GIS图形导入第34页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

GIS接口案例-GIS图形导入第35页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

GIS接口转换工程实用化案例南京配网管理系统（ARCINFO平台）合肥配网自动化系统（Intergraph平台）乌鲁木齐配网调度管理系统（ARCINFO平台）秦皇岛配网自动化系统（ARCINFO平台）金华配网自动化系统(GESmallWorld平台）……第36页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系统

3广域分布式数据采集调度数据专用网/无线网络/SDH网RTU/FTU/DTU/TTURTU/FTU/DTU/TTUDMS系统前置服务器组数采网SCADA服务器历史服务器主网终端服务器组各区局配网前置服务器组数采网工作站N台主网网络通道网络通道专线通道前置系统各应用服务器工作站N台第37页,共40页，2024年2月25日，星期天OPEN-3200配电网自动化管理系