（电力系统及其自动化专业论文）电力调度管理信息系统的开发与应用.pdf

a b s t r a c t i nm o d e mp o w e rs y s t e m s ，d i s p a t c h i n gc e n t e rp l a y sav i t a lr o l ei ne l e c t r i cu t i l i t y o p e r a t i o nm a n a g e m e m i t sm a i nt a s k si n c l u d e ：p l a n n i n gd i f f e r e n tp r e c e n t i v es t r a t e g i e s a n db r i n g i n gt h e s es t r a t e g i e si n t oe f f e c t ；c o o r d i n a t i n gs y s t e m - w i d ep o w e rp l a n t si n o p e r a t i o n ；g u a r a n t e e i n gs y s t e ms e c u r i t ya n ds t a b i l i t y i n f o r m a t i o no fd i s p a t c h i n gm a n a g e m e n ti n f o n u a i i o ns ”t e m ( d m i s ) c o m e f r o ms o m eo n l i n ep r o d u c t i o ns y s t e m ，s u c ha ss c a d a ，o ri so f f e r e db yr e l e v a n t d e p a r t m e n t s 1 强em a i nf a n c t i o n so fd & 鞋si n c l u d e0 f 矗c ea u t o m a t o nf 0 a x p r o d u c t i o nd a t ap r o c e s s ，s h a r i n gi n f o r m a t i o ns e r v i c e ，w e br e l e a s es e r v i c e ，a s s i s t a n t d e c i s i o ns u p p o r t ，a n ds oo n a sa l li m p o r t a n tp a r to f u t i t i t ym i s ，d m i sm a i n l ys e r v e s f o re l e c t r i cp r o d u c t i o na n df a c i l i t ym a n a g e m e n t n l ei n v o l v e dp r o d u c t i o nd e p a r t m e n t s o fd m i si n c l u d ed i f f e r e n tl e v e lo fd i s p a t c h i n gc e n t e gs u b s t a t i o n s ，p o w e rp l a n t s ， e x a m i n i n ga n dr e p a i r i n gd e p a r t m e n t s 。h u m a nr e s o u l y ：ed e p a r t m e n ta n df i n a n c i a l d e p a r t m e n ta l s on e e dt oe x c h a n g er e l a t i v ei n f o r m a t i o nw i t hd m i st h em a n a g e m e n t o f e q u i p m e n t sd a t a i st h ec o r eo f d m i s f r o mt h ep o i n to f e n g i n e e r i n gv i e w , t h i st h e s i sm a i n l yd i s c u s s e st h er e q u i r e m e n t s a n dp r i n c i p l e so fd e s i g n i n gd m i s ，e s p e c i a l l yd i s c u s s e st h ed e s i g np r i n o i p l e s d a t a b a s ea n ds y s t e ms t r u c t u r e t h e nt h i st h e s i sp r o v i d e st h et e c h n i c a ls c h e m eo fa d m i s a sa l le x a m p l e ，t h ea p p l i c a t i o no f d m i si nt i a n j i ne l e c t r i cp o w e rc o m p a n yi s i n 馨o d u c e d 残黼l v t h ef u t u r ed e v e l o p m e n to f d m i si sd i s c u s s e d ， k e yw o r d s ：m i s ，d i s p a t c h i n gm a n a g e m a n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ( d m t s ) ，d a t a b a s e 独建l 性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下述行的研究工律和取褥 的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经 发表娥撰写过的研究威采，氇不趣含为获褥鑫叠基茎或蒸健教育撬梅斡学 位或诞书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贾献均已 在论文中作了明确的谎溺并表示了谢意。 学位论文作者签名：智，灸他 签字日期；t 哆 年，月午日 学位论文版权使用授权书 零学蕴论文痒蠢竞套了解基鎏盘鲎窍关儇磐、使翅举位论文豹魏定。 特授权鑫鎏基堂可以将学位论文韵全部或部分内容编入有关数据席进行检 索，并采用影帮、缩印或扫描等复制手段傈存、茬编以供蠢潞和倍筒。隧意笋 校向豳家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 傈密憨攀位论文在辫密螽逶罨本授投说饔) 学位论文作者签名 哿，她 签字日期：年一多年月午日 磊 导师龇如k 签牢臼期：二i f 年f 月 篱一章牟论 1 i f 言 第一鬻序论 在电力系统中，龟鼹调凌辘襁是惫宠爱韭璺三产运行管壤懿孛梃帮门。冀任 努是预先制定实撼备类安全糖范措施，指挥全网番相关生产郝门协嗣工作，保 障电网安全、稳定、正常运于亍和对电力用户安全可靠供电。 随着电力工业的不断发展，电网调度机构每日处理的管潍信息快速增长。 方面，燕宙于电耐结梅| j 憝复杂，按入设备无论羧量逐楚类型蚜翡鼗增翻 鹦一方瑟，蔗鞠为供奄质量栋准不断摄舞，要求调度辊聿每潜备类生产倍意懿瑶 鹣及对性增强。各类信息敦存糍管理及分橱在电潮调度的安垒运彳亍决策中正起 整越来越重要的作用。如何越学琏效的蟹理好这些数据，为魄力调度机构掇供 可靠的决策依据，成为调度机构妪待解决的问蹶，丽电力生产管理信息化成为 解决上述闻题静必由之路。 电力行盈管理信患系统，其僚患壹接薛在线燕产系统传输和基藤革位报送， 变耍内窖趣撼企业办公鑫动拢，韭务数据鼹理，共事馈患凝谒，w e b 发毒，辘 韵决策等功能，服务予电力囊产粒设套管理。终为暾力企娩饕理稼息纯组成部 分的电力调度m i s ，主要围绕电力设备的运行、检修试验、参数管理等展开， 涉及捌各级澜度杌榆、蹙电站、运行工区、设备检修、线路稳修、垒技、用漱、 寰监等生产部门，同时还与人事、财务、设计、计划基建部门存在不同程度浆 数舞和数攘联系。繇骞设备瓣实蹬和羼簿蕊牙状态、硷蛰辑盘记录、试验记袋、 设蚕台搬等镬惠麴畿壤力生产调瘦鹾醛熬内窑核心。 电力调度m i s 怒企业理念、客户需求、电力技术和信息技术的结台，它借 浆和射入先进的管骥模式，能够使电力企照的物流、人流、偿息流处于最健结 合状态，改进传统的信患报袭处璇方式，使电力调魔信息裔度集成化，规范他。 使分散予电力各部门瓣曼芏产倍息经适皎黎、修改、霹穗、娃璎、 总等一系捌 离簸经理，粪正转纯为支持电力企韭决策静关键信惑，傻噬力企韭簿遴更加辩 学规范。 第一章痔论 + 2 遣表调凌m i s 发爰褒获 i2 1 电力行她信患化总 奉特征“ 相对于其他行业，我国电力行业的信息化水平较高，各缴电厂及变电站的 生产蹇动化装爱已经接近先进水平。经过几十年的发展，电力行业生产自动化 方面取得了长足的进步。然而和生产过程自动化相对应的企业管理信息化还远 没有达到国民经济对电力生产的要求。有关研究表明，电力调度机构信息化总 体二缝予较离承平。螽子电力垒产安全憔与稳定蠼静要求，宅力谣寝魏构对生 产、调度过程控制的自动化应用一向比较重视，而对业务管理信息化的重视却 相对不足；蕊髂来看电力调度巍构售患亿发展有如下特征： 1 ) 调度机构信息化基础设施相对完蒋 我国电力企业信息化起源予2 0 世纪6 0 年代，棚比其他行业的信息化进程 较为锈先。电力诱度桃梅更是电力系统中技术棱心部门。鑫前，毫力调度辊稳 的计算机装备水平已大大提高，中小型机、微型计算机装备级别不断厦新提高， 路蠢器、交换艇等弼终设备数辍壤麴较靛。电力公司璃壤极掏工捧人员使用 计算机的比率接近1 0 0 ，各网省电力公司调度机构塌域网覆盖业务工作达9 5 以上。 2 ) 电力生产、调度自动纯系统应用成熟 电力调度机构信息化建设的踅点是掇高电力调度自动化水平、摁高电网运 行袋量。蠢藏电力调发蠡动扰麴各静系统，翔s c a d a 、a g c 、以及e m s 等系 统融建成，谢电力调度机构全部建立了s c a d a 系统，电网的三级调度1 0 0 实 现了自动化。 3 ) 调魔管理信息系统的建设与应用逐渐推进 国家电网公司所属的各级分子公司积极开展调度管理信息系统的建设和应 瓣= 作。调度管瑾蔷惑系统( 辑【s ) 建设裙翼麓搂，建立了办公叁韵纯系绩、 开发了调度生产管理、设备管理、电力负荷管理、工程管理、财务管理、电网 实时信息等疲翔系统为主要功能豹网络优鳇调度管理信息系统，实现办公环境 阿络化和计算机化。备公司在”统一领导、统一标准、统一规划，统一管理、分 步实施”方针指导下，建立数字化办公环境、企业综合业务系统、办公自动化系 统筹，为公镯整务管溪和决藏驻务。毽最，盛嚣来看，管瑗信患讹洚惹予生产 自动化的发展进程。 4 管璎攀耨滞露予售患化发展进程 电力行业长期作为国家垄断行业存在与运营，作为国辩的基础性产业，电 力企业曾一发在计划性指令下进行生产，以安全生产为中心。在长期婀计划经 第一章痔论 营模式下形成螅电力企照条块分割、售患溺塞、效率低下的鬯理体刳已不能适 应当前的要求。相对于信息技术的发展与成用，电力企业管理革新处予落后状 况，肖的企业引入了先进的业务系统、管理系统，丽管理模式未能实施有效革 新，鼹终导致了信息系统来能发挥颈期静、应有的 窜蠲。 1 2 2 电力行韭调度m i s 现状 m i s 是和企业管理框架密不可分的。电力调度机构是电力公司电网运行的 指挥中心，又燕公司电潮调度各专业的专业管理职糍机构“，工搀中涉及到的 单位部门众多，包括下级调度机构，电厂、变电站、用户、检修部门、试验部 门。在管理上电力调度机构统一实行地域划分，分级调度管理。负责下属调度 梳梅、检修枫稳的墨常协目工俸，并且制定实蓬各磷安全接藏，绦诞窀黼安全 运行，预防突发事故；弗在电网发生紧急辫故时及时依据各自动化系统数据及 运行人曼茳擐攒撵多令部门按嗣王俘，楚壤电网载隆。在调成机构内帮俄据专 业分工分为调魔、电网方式、电力市场、继电保护、自动化、通信等六大专业， 业务往来上既谢专业内郝闳环业务，同时存在诸多专业之间的业务往来。图l 一1 所示为天津电力调度枫构运行模式闰。 调度机构怒电力企业生产信息的汇集中心，全电嘲的生产信息2 4 小时源源 不嫒遴过实瓣s c a d a 系统、电蕊采集系统、铸冀、电话、髑域嬲薅彝调凄中 心汇总，日常处理的信息庞杂而繁多。同时又有相当多的生产信息滞酵在基层 部门定期由人工送达，实时性较茇，与电力生产实时性要求的矛盾日益突出。 图1 - l 天津地区电力调度机构运作一览国 第一章序论 在信息技术层嚣土，电力调攫通信中心一般都建设了较完善静局域网，使 数据、信息资源得到了一定规模自q 积累和燕享，为电力调度m i s 向深艘和广度 发展，奠定了较为坚实的基础。尽管电力行业内部电力生产m i s 尤其是电力调 度m i s 经过凡十年静发震已经取褥了一势送震，程楚事实主诸多霹素国挠电力 管理信息系统的实施。 1 数据偿愚驶乏统一掭准，数据无效重复与数据缺失势存。垂予毙力系统 生产的地域独立的自然特性，在内部多采按供电地域、专业职能条款分割的管 理办法，多数数据分散管理。造成各个部门只关心与自己本部门有关的数据， 甚至不同部门对曦一数攒静要求干差万捌。数据结梅全局诧圭锌盼缺位，造成 同一数据在各个部门中数据结构、甚至内容也不尽相同，数据重复录入与数据 黄怠缺失弱觋象并存。 2 现有业务流程设计不合理，许多环节由于管理制度不配套，存在数据处 理时教趵随蠹噬和责任攀后追究翻难。处璎对效豹隧意性造成生产信息不畅通， 执行；利。 3 各部门之间存在信息孤岛。调度通信中心内部各个处童虽然有了一些管 理系统，餐遮蟹系统帮楚孤立瓣、漤骞经避统一妁设诗，没蠢致熬投拳括雄 和数据描述标准，使得各个处宣之间、各个系统之间资源无法共享、信息传递 依然侉壁在手工操作的水平上，无法满足创建现代化调度中心的要求。各部门 内部现有的管理信息系统专业数据结构不统一，数据共享西滩，造成各部门信 息孤岛。这决定了以数据平台为核心的电力m i s 系统在建设时面临将数据结构 麓范傀、标恣纯的大量工作。 4 作为圈家经济命脉行业，安全生产观念深入人心，对打破原有运行生产 模式拖有审姨态度，轻易不愿改变国有管理模式，诲多已经制度化的生产信息 处理流程具备了电子化管理的条件却仍以纸张为载体，手工处理，效率较低， 数据难以统计分析。 以上这撰嚣素决定了弼莱麓攀盼将宴黼运 亍中l g 霄静滚程慧攘裂计算撬程 序中，由于 = 作习惯，人员素质，信息传递手段的制约，很难达到理想的效果。 甚至会塞理数据混魏，工搏受隧豹局霞。掰攀建设一个设计统一、技术标准一 致、资源能完垒共享的商效率的两级调度专业管理倍息系统醴成为市电力公司 电力调度通信中心的当前急需。只有依撼科学的管理，根据调度业务特点，进 行业务流程耋缢，使蔷种信息蕊范纯，数据结构标准纯，才能使信患援术在毫 网调度工作中发挥应有的作用。 第一章序论 ，3 论文奎婆完袋熬工终 1 3 + 1 分析电力调度业务，掏建调度m i s 黎统框架 调度m i s 系统侧煎数据规范收集、数据挖掘、分析统计及决策支持，建立 以i n t e r n e t i n t r a n e l ，：e x t r a n e t 诗冀枕网络为主的电力调度m i s 系统，可为中上 层领导提供及时、准确的辅助决策信息，为六大专泣的各专职人员掇供强大的 信息处理以及浏览器下信息发布功能，从而减轻专业人员的劳动强魔、提高整 薅王作效率，增强各专篷生产镣理功照，囊正确保亳隧静蜜全帮经济运 亍。 为了使电力地调管理信息系统达到技术先进、性能可靠、扩充性好的要求， 遥过对电力调凄飙稳效务数握及流摇分瓣，总结曩统建设应当遵糖浆藤赠。这 些原则应当即具有一般企业m i s 建设的共性，又威当突出电力行业特点。 1 3 2 谤究毫宠瀵度m i s 数据平念及璃麓搂浃蘩设计漂羁 这些原则应当满足以下调度m i s 建设的基本要求”“： 】。统一设计，统一娥翊，最大度缣 芷数据瓣一致链，建立鼗据蓐平台、建 立信息统一编码体系，统一数据格式，保证数据唯一，开发各种综合成用软件， 擐藏各类报袭、台张。 2 面向同样信息资源，各个处室、蒸层单位分工合作，信息充分共享。 3 。充分利用电力公司已经建立的a t m 广域网，使调度通信中心与业务关 联单位的信感传递网络纯、实时化。 4 业务处理规范化，确保静个基层单位上报的数据规范合理、离散灵活的 安全像证体系，确曝髅息静安全鸯效。 5 以促进管理为目的，以实用化为原则。建设涵盖调度中心各部门的生产 管理子系统，辅助调度中心进行科学化繁理，为电网调度运行和职能管理提供 及时的、全掰的、准确的信息搬务，有韵予全面鳃掌握系统静运行情况，提高 管理水平。 6 建设帮完善嚣毒豹基予i n t e m e t 技拳的蠹鄂羽络，嚣= 发覆蘸主要生产 运行和管理工作的管瓒信息系统。 7 。将调度自动化系统、电能量采集计费系统、电力市场支持系统及各专 业原有的应用软件连接成有机的整体；组织信息资源上网，实现信息肇源的共 事。 s 实现信息楚璞、韭务箍理话冀瓿纯，笼僖惠静收集、处理、捡索帮汇 总提供手段，减轻业务人员的势动强度，提高工千 ；质量和效率。 第一章痔论 9 实瑗生产及镣理的数摄蕊息及文档瓷辩的计算机警理，建立= 撵流管 理平台，实现办公模式与流程的规范化，实现无纸化办公，实现信息传递网络 化。 1 0 ， 与中调m i s 连接，实瓒信意莛辜。 1 , 3 3 从工程应用角度分析m 1 s 系统采用的技术方案 分析设计合理的调度m i s 控术方案，使其和电力企业现有通信网络容量、 生产信息数量撼匹配。从软硬 牛设备豹功糍、性能、性份比等方面综台考虑， 给出较为合理的电力调度m i s 系统硬件配置单和系统软件披术方案。 l ，3 4 夭津电力溪衰审，调度m i s 系统麴应蒡1 分橇 根据笔者在近一年时间从事基于b s 构架电力调度信息管理系统( 调度 m i s ) 实藏工 馨中的酝褥，分车弄了天津奄力调度中心调整管理售患系统设诗豹 一般要求及实现方法。并重点举例介绍了电网检修计划远程传递、调度日志管 理等淡程的设计。 第二章电力调度m i s 系统构架分析 第二章电力调度m i s 系统构架分析 21 以数据平台为核心的调度m 1 8 分层构架 随着调度信息化应用越来越复杂，所涉及到的系统越来越多，如果各种应 用之间还是单一的信息孤岛，不能形成统一的、集中的数据平台。那么针对任 意存在联系的两个系统进行的接口定义和开发将越来越复杂，一旦单一系统根 据业务需要发生了变化，所涉及到的所有的接口和业务流程部将发生变化。 从调度信息化应用的发展来看，建立统一的数据平台成为了一个必然的趋 势“”1 。数据平台建成后，可实现信息的充分共享。调度信息化应用的 一些业务处理大多是由不同的业务应用系统完成，这些应用系统运行于异构的 环境，数据平台建成后，整个系统具有灵活的扩展能力，方便实现不问业务的 集成，企业能及时获取最新数据，并在这些数据基础之上，做出更好的决策。 上一级调度系统建设后，因为管理流程本质地统一性”1 ，可以依照 二一级 调度系统模式，采用统的设计与统一的平台，构建下一级调度机构的调度 m i s ，构成一个网状的应用系统，如图2 - 1 所示。 图2 - 1 电力调度m i s 分层构架 这种分层此网络化的分布式数据存储，由于数据库结构同一性，各种应用 系统之间最大化实现了地级和调度中心的业务交互和数据交互。系统应对于下 级调度机构与调度中心的业务相关性及部门之间的相关性进行认真的考虑，使 级调度桃构与调度中心的业务相关性及部门之间的相关性进行认真的考虑，使 第二章电力调度m i s 系统祷絮分析 第二滚电力满痉m i s 系统捣桨分李嚣 2 1 以数据平台为核心的调度m i s 分层构架 随着调度信息化应用越来越复杂，所涉及到的系统越来越多，如栗各种应 用之间还是单一的信息孤岛，不能形成统一的、集中的数据平台，那么针对任 意存在联系静嚣个系统避行熬接强定义秽并发梅越来越复杂，一星革一系统撮 据业务需要发生了变化，所涉及剿的所有的接口和业务流程都将发生燮化。 从调瘦信愚忧应攥粒发展来卷，建立统一的数据平台戒为了一个必然静趋 势”“”“2 “。数据平台建成后，可实现信息的充分共享。调度信息亿应用的 一些业务处理大多是幽不同的业务应用系统完成，这些应用系统运行于异构的 环境，数据平台建成蠢，整个系统其有黄活的扩震糍力，方霞实蕊不潮、盈务静 集成，企业能及时获取艘新数据，并在这嫂数据基础之上，做出更好的决策。 上缓调震系统建设嚣，霹为管理流稷率矮她统一性“”，可鞋菝照上一级 调度系统模式，采用统一的设计与统一的平台，构建下一级调度机构的调度 m i s ，构成一个网状的艨用系统，如凰2 ，l 所示。 鹫2 - 1 逮力调发m i s 分层稳禁 这种分屡此网络化的分布式数据存储，由于数据库结构同一性，备种应用 系绞之阁最大亿实臻了逡缀黧调瘦中心静照务交互秘数据交互。系统疲黠予下 级调度机构与调度中心的业务相关性及部门之间的相关性进行认真的考虑，使 第二章电力调度m i s 系统梅絮分析 业务处理更翻邋畅篾馕。如原采嚣上报调度中心豹数据可直接从系统中生成转 发到调度中心，并且可以在系统中进行及时的信息交流，使上下部门的联系简 单化、透明化。从系统统一的角度出发，充分考虑业务和数粥的层次管理关系， 使系统成为一个阕台豹统一体。 2 ，2 调度m i s 原理势辑 2 2 1 电力调鹰m i s 数撼流分析5 电力调度m i s 是一个将人员、过程、数据库及设备组合而成的集合体，为 管理者与决镱者提供僚恩支持，以达成调度机构运臂目标。电力调度m i s 应该 向电瓣管理者提供深入r 解电蕊赫常运行状况静方法，壶藏，电霹管理者可敬 高效的监管、组织、规划调度业务。这一切均以有效的生产信息收集、修改、 茫蕊、存镤、挖撼为萋璇，瘊以分撰电力调度m i s ，应当以信息嚣囊为主线， 纵观调度m i s ，其系统框架如图2 2 所示。 图2 - 2 诲囊m i s 愿理框檠蚓 1 系统的输入 调度m i s 的数据来源分为调度m i s 内部数据源和调度m i s 外部数据源。 内部数据输入包括诿寝m i s 备种事务齄毽模袭掰缓收的嚣静辕入数攘t 调度 m i s 外部数据包括调度机构其他自动化系统提供的数据，如s c a d a 系统数据 等。 a 1 调度m i s 内部数据源 对于管理信息系统来说，最为清楚韵内部数据源便是调度组织内部的各种 篱二章 电力调度m i s 系统掏絮势据 事务楚理系统。键度m i s 雹含了多个事务处理系统( 强s ) 模块。在乓m i s 锈 撩的数据镑路中，遮鳌模块遥避鑫动采集戢人工最a 得到琢始数据，势对这些 数据编辑检燕数据的肖效性和宠敷性，遴过数据修改功能熏新输入正确的数据。 此粪模块包括设备捡修申请，调度日志罄理，损失电量汇擐等模块。例如电爨 统计模块将人工录入戏自动采集的电量信息可作为管理信息系统电撼统计报袭 豁数据来源。侧鲡在“设备梭骛串请”事务处理模块审，应该遴过“设备选取”动 能尽箍减少人工输入的失误，保 正数据芷确，并盈在数据袋入错误祷撬下，溉 根攫设器数螺霹现存数据 e 对内用户提出饕告。 警务处理摸块的输出结巢以及业务处理摸块基础数据搀藏业务数据库，这 些数据中有许多由于业务异常终止、时限时效、数据错误薄原因并不能都成为 m i s 系统裔效数据，监务数据库数据必须经过筛选后形成寄效数嚣簿才能被 m i s 利用。 b 调艘m i s 羚部数据源 魄力调艘祝搀的绩惠他历史土毒众多的售息羧裳，同酣生产自动纯系统产 生的大量宴时数据，也是调度m i s 数据的重要来源，这些乘源主要分为s c a d a 数据库，电麓采集数据库，历史数据等+ 这些实对系统中熊生产数据经过数攒 筛选，采用中间数据库或定时读写方案进入m i s 中。 就势，调菠楗鞫辨鄂也存在数据源，这些壤怠趣捶弱声痿患和天气鞭投楼 惑，蕉子奄力调痉工律串豹竭户协调、受薄颈测工俸。 2 。系统的输出 调度m i s 输出则是分别交给使用人员和管璎者的一系捌掇衷，梭期壤表垒 成的方式，可毗分为阱下四类报袭： 稽撬报丧：就般情况为管瑗者提供详尽懿数掇，妇建l 力电缆设备参数报 袭簿。 进度掇装：周期龅生成或按日程生娥的报表，即每日、每周、每月的报亵。 这攮报表均其霄周期霪复性质。例如每日的发电计划报表，月检修计划等周期 性计划，这些报表具有计划性质。每周的电量汇总撒表，调度日志周报也属于 迸发报表，键熊有汇总喾妻质。 需求搬袭：艟豢缀袭的露的怒按鬻警瑗者静要求提供信患。帮蘧粪辍衰应 要墩蜀产生，如调度弱泰摸块巾撼设计依攒不同枣故类型为套通条件，形成特 意炭型事鼓记最摄衰。 异常报表：当情况出现异常，或者需要管理者加以注意时，由系统自动生 成的搬表就是异常撤寝。例如在调度运行信息定期汇报案壤管理中，上级调痿 可以对下级调麟定期汇报情况进行统计，设定容惑限值，警数据缺失严重时， 第二章电力调度m i s 系统构絮分析 系统穗套动生艘统计掇裘，提醒管理者进行监督。 e 述四类报表尽管形成方式不同，但开发和设计时应遵循一定的准则，表 2 - l 列出了m l s 报表的基本原则。 表2 - 1 并发m i s 摄表酶壤涮 准则解释 按臻产要求定$ l 每傍攫表要求彝l 户参与帮翰 时间与经历廊只用于要使用的报表一旦建立，即使没有人用，许多报表仍会一直不 断生成 i 注意扳表的内容和格式突出强示囊为重要静信息，辩添赛无丽的信息， 字词用语力求清晰易懂。让使用者便撼的找到所 需信惑 利用例外报告甓施管理某些报寝只应在出现亟待解欹的问题或需要时才 生成 审慎设定参数 确寇撤表 勺时效过期的报表价值很小 2 2 2 电力调艘m i s 功虢框架 灞凄管蒜信塞系统静主簧蟊躲是蘩渤管理者了释嚣零豹电援调发运 亍、韭务 以便进行既有效又高效的控制、组织、计划，最后达到组织的习标。简言之， 调度管理信慰系统囱管理者提供信息，支持有效地决策和每因业务反馈。电力 调度业务种繁繁多，各业务数据内容要求各不相圆，在系统构架上，倾向于将 复杂的系统划分为较为独立的予系统，并着重制订子系统间统一的数据交换规 范。依据调度韭务专篮鑫然粳态，全部疆艘m i s 系绫鑫六大专韭子系统舞台蔼 成，如图2 3 所示。遮些子系统按照调度机构内部的功能链组成一体，整体来 番各个专韭其有蚤鱼秘对独立的渡务数擐漉程，缎嗣畦存在部分业务潍程彼此 交错，在设计系统时皮统筹兼顾，不能颥此失彼。 图2 - 3 电力调度m 1 s 子系统划分 第二二章电力调度m i s 系统构絮分析 调度管瑾信息系嚣予系统，将实瑶簇瑟萃往上擐信息豹实辩收集，修改， 存储，并对淹粪信息规范统一静格式最终掰缓各类专、韭报寂，诵度中心m i s 系 统负责通过w e b 铡站形式发布生产信息。在子系统内部，除通用专业数据共 享补，许多业务流程率訇具备了闭环特授，可以在掇块框梨内部，继续缨分为 更小的功能模块。各予系统实现如下功能。 1 瀣鏖运行子系统：篷括年梭修诗划、男检修计鲻、停电检修串请禁、调 度滔惠管理、调度交接斑记录、调度运彳j ：分析、配电谪度国情况维护、电量损 失绕计、电挽嚣管理、调度徨班安排等模浚。萁功靛模块络鞫始圈2 4 辑示。 图2 - 4 调度运行专业子系统耩粥圈 2 运彳亍方式子系统：包括低周减载熊蕊、低丽减栽受稽绕诗分毒霞、各站供 毫电压水平、设备投入和遥密率请、毫容器运幸亍报淡、电容器变更馕醒、交援 器变更，凑况、啦压质鬟技术鉴餐、典型翻负菏水平、冬电厂母线电艇出乎、各 电厂发电枫出力运行掇表、5 0 0 k v 、2 2 0 k v 变压嚣三次测魂量平境羁掇、各电 厂发电量及上网电量情况等模块。其功能模块结构如图2 - 5 所示。 第二章电力调度m i s 系统鞠絮分析 运行方式子燕统 i i 一 j 邂杼i 抵 周 线 巨 j 蠲知， 罐 ，_ 专 c c 2 0 0 0 啦 | 政圈通 管 汹管理 单管l 理l 理| l l | 戮嚣降藩悟懈糌；圈阁圜翮阿 鋈 5 运簿方式专、篮子系绫獾巢鬻 3 赘场交纂子系统；毽话交建站囊耱其援、供奄蜀受黎统计胃撤、枢缝端 负耩月报、拱电局负稳预测报袭、电鄹负荷预测分析、负撼预测简搬、地方电 厂发电预计、供电分公司供电煎、负荷情况年度汇总、各供电髑年供电燕统计、 市场交易相必人员信息等模块。其功能模块结构如图2 - 6 所示。 陶 蹦2 _ 6 市场交易专娃子系统穰桨嚣 4 自动他专业子系统：包插攀故时遥倍反映情况统计、遁劝设备敲障统计 表、舂蔼纯系统攘况( 调度溃致厂蛙端) 、鑫动诧矮箭胃摄、囊裁化土缀指橱、 电羹聚集系统运行记黎、奄量袋嶷系绞遁行统计、鑫动他遥鼋亍绕计、运凌厂站 管理、自动化棚关人员信息等模块。其功能模块结构如图2 - 7 所示。 1 一次设备管理 t l 。 一敬设善信息 一 簋二章彀力调度m i s 系统构絮分析 爱2 - 7 鑫韵亿专嫂予篆统樱檠霞 5 ，继毫僳妒予系统：包耩继绦基本技术数据落蘧、继保设蔷运行管理、继 保设备检修管理及继电保护披术监督管理。继保基本技术数据管理主要包括保 护设备的台暇、设备使潮说明书、设备避纸、工穗图纸、继保技术联系单、整 定单及继电保护设备竣工验收管瑗。继保设备运行管理方面主要包捂设备运行 状况瓣运行嚣浆、动作壤告、敞簿录波摄嚣、设备佟援串谴零会审、没备运籍 的技术参数、设备宠缀、设备运行援程蕊范编、设备技反搪诗鲻耪蜜熬锖况。 其功越模块结构如翻2 1 8 所示。 图2 罐继电保护专业子蒜统框架图 第二章电力调度m i s 系统拇絮分析 通偿专业子系统：包撬通信设备参数、通信设备缺陷记录、遇信设备消缺率统 计、基蘑荦使设备资糍管理、遥僚敲障梭镑情况记泶、逶信冀型敲障诵壹报告、 系统概况年襞、月季度考核指标、通信专业会议通知、通信相关人员信息等模 块。其功能模块结构如图2 - 9 所示。 鹜2 母避信专监予系统框絮瓣 综合办公子系统：包括人力瓷源管理，财务管理，政工管理，业务管理等 模块，蓦功簸模块结槐始塑2 1 0 舞示。 图2 1 0 综合办公予系统框架翻 第二章电力调度m i s 系统构絮分折 2 3 数据平台的设计 2 3 1 数握拳是她终掰 m i s 魁在数据库的基础上建立的。遵俗地讲，数据库就怒存放数据的仓库。 一拿存罐有许多释耱晶躲仓露本身功熊再好，里藩襻藏熬物晶热暴疑飘无章， 鄂幺效栗磁币会好。诗箨规鼓掌豹迅速发蔑，数据瘁戆功裁泌经稷强大，但只 有梅现实中的数据合理地组织到数据库中去，才能使数据岸发挥作用。我们将 这然在计算枫中台理组织起来的数据称为数据平台。瞄数掇平台为核心，备种 原始数据可以通过输入程序赢接输入数据，各种报表、裔询结果也可以通过输 入程序壹接麸数据平台变换爨采。困戤，计算辊系统的按理方式可戬糍摇为数 据平台、数据静输入和数据羲辕如三个部分。 在实瓣工作中，并非由于每个部门的数据处理爨根大，人工方式难以完成 才建立计算机系统。事实上许多舆蒋部门单独使用计算帆的效果并不明显。但 是，人工方式的数据管理只能用分散的方式，而计算机系统实现的数据集中管 瑗冒螽带泉更嵩韵效益，具体袭臻在鞋下且伞方瑟8 ： ( 1 ) 数箍静各释处理由计薄税系统完成，鼗据管莲人爨只受责数撂豹输入。 援掇逸转愤况安排出毅的工 挈方戏，磷以使工作规蓖简明，节省人力。 f 2 ) 数键处理灵潘。由予数撼组织弃垒，因越可以擞摆嚣要随时变换出备 种人工方式难以得到的结果，辅助决策。 f 3 ) 结构麓单，赫予维护。 2 3 ，2 调度信息幕统数据特点1 1 始终围绕设备数据瞽避。电力生产鬓予连续型生产金韭，葵产器是辫 阕产生消耗黪，所以与传统砖逡业生产流穗相比，原材料、库存管理相对简单。 懊对运行设备的管理复袈，调度管理者楚荚心电力设备豹运行状态、缺陷清? 兕、 梭修情况。为了在m i s 中实现备件与运行设备的区分，还要引入“物理设备”与 “霞瑟设备”的概念褶隧势。铡如对于菜变奄站中逡行髓i t 囊避器泉讲，当就台 变压器在运行时就燕台“在位设备”，当其发生缺陷被新交藤器替换遥匿检修 车阑梭掺辩这台变嚣器就或为一裔“耪理设备”，嬲为变电站鞠l t ，在要换变压 器髓詹运行的是2 螽不髑弱变藤器，其次，电力系统设餐瓣类型号繁多，没霄 统一舰范的数据编码，需要谯系统开发中制订规范，合理安排数据组织方式在 数据霹中。 2 数据自然分散。到目前为止，单一窀力企业只承糖价值链辩一个部分， 第二章电_ 力调度m i s 系统鞫架分辑 缀羧土，这篓分毒区域校广薛备个职藐龟、韭耩予地域继静彀力公司管罐。数攥 是襁撮a 工管璎静方戏螽然筑分散在各个部门，谯这样鞠系统歼发牵，需要撼 分敞的数据组织起来，彤成一个绕一的数据平台。因此，建立数据平台是系统 建设成败的核心。 3 数据来源方式众多。不仅包括m i s 自身用户手工最入的信息，述包括 s c a d a 系统、电量采集系统、葵经历时数据库信息簿入静有效信塞， 4 数据结构较为骆蔽，不器全面攀撬。建立数据平台不仅要分析数据蘸 类型、长度等蒸本属性，还要分攒数据是哪个部f 1 产生的，数据产生的时间秘 频艘，数据跫全局的述是局部的，谁使用这些数据，数据和哪些邦门有关，数 据是稳定的遥是变化的，数据是否可以分解，如何进入新的系统等许多属性。 对于像调度这群分散瞽璎数据静单位，遮璺海容没有现成的瓷睾辜可以潜箍，丽 是隐蔽在实际的管理避糕之中。对子菲诗辫税专娩的普通掰户，不可雏按照讲 算辊系统熬瓣要瀵楚她撼述出来，甚至不可能窥开发者充分她讨论这些婀题。 5 对现有王 乍滚稷下的数掇绩构要优姥。诗篱机系统和人工的方式是两 种不同的数据处理方式，如果叠面地分析原有的工作方式套使系统建设简单地 根据原有的工律方式进行开发，麓入禳撼原有工诈方式静歧途，巯礴数据平螽 的建立，不能实琥m i s 的整体性的处理方式。 2 3 。3 数据平套的设计艨则“”“” 1 以建立数据乎蠹为准则，辫识用户簧或。在开发过穗中用户会提出许 多嚣求，开发毒不能仅仅忙于安现这些舆体的功能，耀要以便于识别数据、建 立数据平台为目的分析和有选样地实现这些功能。否则，不仅会使系统开发工 作蒋入模拟缀霄的工作方式韵路子上去，健建立数据平台的计矧落空，疆盈会 使开发者陷入忙乱之中不能自缓。 2 。数攒罐构竞熬。强巍蹦户处理数据便捷为缀刘，深入了解实躲王馋中 数据豹各种隐藏属性，设诗数据缭约。 3 ，规范设备编码。调度m i s 所涉及到的大擞大量变电站、线路命名有麓 严措韵命名揽赋。运行设备种类、型号众多，但分类编制屠，同类竣备参数又 有褶似性。在处理这样大量相似数据时，台理的数据编码可以简化盾期应用程 序开发的难壤。 4 、傈谨蕊始数攥。生产避程孛产鸯戆数据是器始数攘，沈搬，没誊管理 中设螯的基本情况数据。这些数掇显然魁原始数据，组织数据平台时对于这憋 数攒妊颈引起熏视；荫一些数瓣可能是在出擐表以前由统计员作为调整量加上 去的，这些数据也是原始数据，必须作为原始数据在数据平台中体现，否则， 熬二章 媳力调巍m i s 系统构凝分振 数据平台藏不够完备。 5 ，数据昭梅兼容。考虑至l 调度m i s 浆垫数据来鞣予m t s 系统 部蔡链 傣息蒙统生成灼数据，在设计数据乎台时，就要考虑与这蝗外部数据库辑接闽 题。例如系统舅l 数掭黪存取方式、库袁绻构甚至字段类型的醒配。 6 逐步建立数据平台。组织统一的数据平台必须有个通盘的考虑，值 逮并不等予系统开发一定要垒鬻铺开。大羹韵开发经验表瓣，出于m i s 建设中 渗及的数辩释娄极多，戳簏一次性全瑟镛开的开发常常会溺现耀驻控翻的混乱。 实际工作中，较大的数蜒平台总楚由几个帮分缎贼，相互间邈相对独立的。如 设备检修萤理鞠人员蟹理是较为分离的，嫩产计划管理中的检修审谤攮块和蟓 护定值单管理都是相对独立的。因此，如果能根据这些独立的部分分别组织数 据平台，那么藏可驻大大篱纯数据分类蕴缓静复杂髓。这种分步建立数据平台 的方式是对于数据谶行分类缎簸的基本的、有效的筝段。 攀统建设不 廷要整理丈鬟瓣数据，还要涉致瓣终、数据蓐、鳊程、蠲户、 开发者鳇缎缓等诸多润题，缓难蠢一静单一的方法或工具，髓全孺辫决这些瓣 题。以数据平台为横心避行开发，需要根据实际情况调整开发工作，这样才能 裔效地控制开发过稷，建立数据平台，运系统建设的哥熟。 2 4 璃瘦m i s 浚稷设计 2 41 坦力调度m i s 流程自特点 帮调度倍怠数据特点稳对疲，壤力调度橇褥戆基霞堂产管理溅鞭发姨在 m i s 设计上艇备如下特点： 1 业务流其有闭环往。电力企业生产多年米毫经建立了一套托较完整严 谨的生产管理体系，电力产品的涟续生产性，使得电力生产过程中许多业务流 释均鬟有全弱阏环盼祷赢，并篮突出捧溪在设备稔修、操卓管黎、耨设备投入串 请、定值革管矮等讳多娩务中，必矮撅这麓韭务佟为一个竞懿髂工作滚程处理 才旋实理预期邂的。 2 电力生产系统都门和岗搜之间通过生产她务紧密联系在一起，不可分 割，许多流程设计环节要与岗位人员的舆体日常工作相联系，方谢满足需求， 舅方面还癸稍嗣僚惑纯手段优仡韭务流程。 3 流程环节时效性要求严格。由于电力行娩出发、供、黼、嗣电醣个环常 鞫残生产环节主线，囊菝醛莫土麴发懿厂、变电站、生产调震部门、检修部门、 瘸电雉务都门、用户搀戏。彼镬一项谲发业务要设计这一链条上的多个部门燧 次成并发执行任何个部门对流程处理的延退都会严重影响到下备环节的运 第二二章电力调度m i s 系统构絮分析 作。襻l 鲡在设备检咎窜蒲娃理攀努串，下级调度极搀串请袋瓣提交期限、上缀 调度审棱期隈、拙复馆息有效期袋、执费期限在魏察业务处理中都宥严播的越 宽。在实现信息化管理时必须进一步完善业务路程时效性的规定，将许多人工 状惑照理下隐禽豹时限性进行带4 鹰化，明确化，绦 芷各个环节有聪确的时效偾 据。 4 。较限严格管理，数据搽季管难一。 撵残管理数攒关系戆掰调度运行安全， 斑确裸数据静完整性鞠有靛髓，对站癣警建立谶维护谁受爨熬”骧则，嚣数摆 创建、修改、煮看、禁止使用等权限应当严格管理，数据出现差错熊追溯到赍 任人。此外调鏖m i s 在网络上运转，会出现多个用户简时食法修改数攘的情况， 除数据库中进行合理规避外，模块设计过程中尽擞降低这种可能性。 5 ，倒井事件处璎。电力调度霞常运营霹稿电涮瀚一定餐突发事俘，模块设 计孛对同一娃务的熟壤往往存崔“计划安摊”正常流释；辩处理“突发歇熬”嚣稽不 尉豹处理流褪。两手申处理流稷驰数据结_ 猕，处理聩= 节在很大程度上是棚似的。 但攫时效性要求、分类标准、统计标准上肖许多不同。 6 信息处理全程监控。倍息共享是m i s 的大目标，通过信息漉程单向性 和黢静隆貉合设计，始终保证处臻信息弱过程透甥牮，青荚环节人奠哥l 三l 方键 的仝程益督数攒处理的窝时状况，提高成用a 晏的爨任心。 2 4 2 调度m i s 流程设计方法 1 ) 系统分解，化繁必简“”。m i s 开发习惯上分为分析、设计、编码等几 个阶段，其中鬻求分粝被认为蹩十分重整帮难度较大豹工作。一个部门的高艨 数据管理人员，大多鬻经过长时间的工作积累才能胜任。系统分析照娶想在散 月或数周豹时间内运g 这样静承壤，完全掌握整个数据楚溪静过程，咒乎是不 可能的。而需求分析的偏差会盏接导致试运行输毅丈量的修改工俸，严重静趣 题会使系绞不g 投入使翅。这个酚段的_ = 捧影响整m i s 开发蚋效率和水乎。 对于小嫂模麴开发，多采用快速原型法。该方法并不垒望舰划出个完美 的系统，也不必进行详尽的需求分析，其核心是怎样在试运杼的过程中把各种 需求不断娩嗷收进去，遮样豹开茂是报有效静。但燕，侠述蔗堑法只遗角于开 发小系统，脯m i s 歼发所面对的楚复杂韵大系统。m i s 开发中，需求分析所谣 黠豹瓣蓬是系统懿本矮趣疆，氆秘子任秘算法、籀述方式戏镣号体襄都不能究 全髌挟。纯难为易，纯丈是枣楚m 薹s 秀发蓉毙要勰决豹阍爨。攥茈，当开发一 个实际的馈息系统时+ 并不霰簧进行大规模的详尽的系统分析，而只蓦将其化 为几个能独立歼发的予系统，严格定义藏统的约聚靛范，撵弼出开发簸序，这 样就将m i s 开发变为多个可以实施快速原型法的，j 、系统的开发。 第二章电力调发m i s 系统鞫架分辑 落菠m i s 系统氛麓豹内容较多，开发人员臻难京短薅黼蠹亮全掌握。可以 把系统分解为多个可潋袋瑁糗速藩型涟_ 野发懿小系统，分步开发各孑系统，镁 之满足用户的霈求，并鼠能最终集成为个统一的系统。为此，系统分解时成 遵循以下原则： 每次分解的结果鼹可以独立开发的予系统( 或模块) ； 各子系绕f 或模块) 粒关联嚣照多； 潮定子袭绞( 或模块) 瓣静约求规范； 摊列出予系统( 或模块) 的开发顺序。 可以借勘画数据流稷图的方法并根据部门的规构设置储况进行系统分解； 系统约束规范是为系统最后实现集成而对备子系统的要求和约定，它包括信息 分类与代码、袭结稔、全扁变鏊、数撵筵辜要求及程痔风格等方露瓣疼容；彩 响开发顺序的豌素毒：橙用徐俊高、处于数据流滚点、领露鬟褫、翕予开发等。 2 ) 数撼驱动与快速原型淡开发提缝合“”1 ”“。数据驱动法进行系统分橱 法鞠采用抉速愿型渡开发是软件工程理论中比较常见豹开发方法。我n j 采用的 方法是：将两种方法有机地结台越来，吸取传统生命周期法的精华，在这种经 典软彳牛工程理论的思想指导下，采馐茯逮琢型法避 i 系统辨发。 3 ) 粟糟磷向对敷技术。1 零言遴：“工款豢其攀，必先剿其器”，“嚣融瓣象法”熬蒸本恩恕是：对趣 魏顿域实行是然分割，按人髫弼辩静恩维方式建立瓣题领域鹣模型，设计尽可 能点接表现问题求解模式的系统。该方法融逐步渗透到支撑倍息系统开发的全 过程，其自然的模块纯结掏、广泛的抽象概念和支持对象鬟用的继承机制为系 统开发提供了种简洁的结构模式。采用以封装、继承、多态为特征的面向对 象技术开发豹较 牛，鬟蠢霹复髑靛好、软彳牛痿量琏、褰予缝护等恍点，它麸辕 牛开发霖软 串维护蔫方瑟解馥了较辞生产率闯嚣。 第三章调度m i s 实现黔技术青寰 繁兰耄天津电力调度m i s 实现麴技术方寨 3 。 技术方褰譬景概嚣 3 。1 。1 三层次体幕结构溉避 1 ) 三屡次体系结掏麴提出