敬请各位领导、专家给予指导!基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000总体情况简介–2004年2月通过科研项目验收验收结论:国内领先,与国际先进水平同步–2004年6月获国家电网公司科技进步一等奖–2004年11月获中国电力科技二等奖–OPEN-3000系统于2004年10月开始推向市场–OPEN-3000系统于2005年09月通过成果鉴定基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000地调项目推广情况基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000•江苏省:–南通、常州、盐城、连云港、无锡、张家港、南京(DMS)•广东省–04年:广州、惠州、湛江、云浮;05年:中山、梅州;06年:深圳•广西:桂林、钦州、百色•北京:五个区调•上海:市南供电公司•河北:秦皇岛、张家口、十个集控中心系统•河南:新乡、许昌、南阳•湖南:长沙•青海:西宁、海东、海西、黄化•……体系结构特点技术路线基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000技术特点•系统的开放标准化—遵循IEC61970等国际标准•平台与应用层次化—平台公共服务与应用彻底分离•C/S与B/S结构化—采用胖服务器/瘦客户机的模式•应用软件的实用化—为分析型、智能型调度服务•开发管理的程序化—逐步提高开发管理水平体系结构:平台+服务基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000技术特点应用层公共服务数据总线集成总线操作系统层硬件层图形工具基于CIM/CIS的数据总线符合IEC61970、IEC61968的集成总线Tru64UNIX报表工具权限管理告警服务WEB服务系统管理EMS各应用SUNSolarisIBMAIXHP-UXWindowsHP-AlphaSUNIBMHP-ItaniumPC…平台层DMS各应用WAMS各应用•满足各应用的运行需求;•为所有应用提供公平服务;•与应用相对独立,专门的平台开发部;典型逻辑结构基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000技术特点SCADA服务器PAS服务器DTS子系统工作站商用数据库服务器AGC服务器WEB子系统数据采集与通讯子系统物理隔离串行通讯设备路由器安全区Ⅱ安全区Ⅲ安全区Ⅰ浙江省调EMS配置结构示意图双屏MMI工作站EMS应用服务器网络打印机DTS服务器实时数据服务器历史数据服务器磁盘阵列1111系统开发工作站网关工作站教员工作站调度员培训仿真子系统中心交换机系统维护工作站三屏MMI工作站终端服务器A终端服务器B模拟通道/128路双通道远动通道(DTS)WEB服务器学员工作站大屏幕投影防火墙终端服务器调度自动化系统GPS路由器电力数据网IP加密装置广域网接口广域通信工作站前置机防火墙WEB服务器安全隔离装置电量计费系统电力市场支持系统省调中心数据库调度数据网主站继电保护故障信息系统局域网接口调度生产管理系统DPMS局域通信工作站拨号服务器拨号认证加密装置远方诊断前置机国电南瑞EMS系统成功应用实例100M国电南瑞EMS系统成功应用实例数据库服务器×2双屏运行人员工作站×3南方电网500kV监控中心系统结构示意图前置通信服务器×2主交换机7206路由器100M100M实时监控系统子站1前置交换机实时监控数据网实时监控系统子站n报表工作站×2维护工作站1000M安全隔离装置WEB服务器GPS打印机×3防火墙磁盘阵列10M/2M协议转换器10M/2M协议转换器国电南瑞EMS系统成功应用实例支撑平台技术特点全面遵循IEC61970标准全面的开放性避免补丁式转换接口模块的可靠性、效率、信息损失等问题!•常规的做法–系统内部保持不变,只在系统边界上做转换接口•OPEN-3000系统的做法:贯彻在系统内部–全面采用组件技术–基于CIM的数据库设计–基于SVG的图形导入/导出基于CIM的模型界面全面的开放性国际标准化的开放性•标准化的开放接口•基于IEC61970的CIMXML接口方式•基于SVG的图形交换•以标准化的接口支持系统整合与信息共享•接入第三方应用模块(如AVC)•与第三方系统(MIS/DMIS及其它系统)接口•避免重复的模型维护全面的开放性信息共享全面的开放性•和其他信息系统的信息共享–和上下级监控系统–和电力市场支持系统–和GIS地理信息系统–和LM负荷控制系统–和MIS系统系统管理功能应用状态节点参数分布式部署,冗余配置集中管理,数据库存储资源监视,及时预警系统起停工具,图形化监控系统日志高度的可靠性系统运行管理界面高度的可靠性系统运行管理界面高度的可靠性冗余技术高度的可靠性•应用服务器的多机热备用技术–每个应用的主备服务器可配2-4个(最大为16)–先进、可靠的多机仲裁算法•冷备用应用自动启动•可管理多份商用数据库,支持异地容灾•商用数据库服务器全部故障时–实时监控功能正常运行–不丢失历史数据•配置适当的情况下只要系统中有一台服务器能正常运行即可使系统正常运转后备系统高度的可靠性•系统级的冗余技术–电网模型统一维护、自动同步–一个工程项目支持多系统配置管理–节点配置、应用分布统一管理–统一权限管理–异地数据备份安全模式高度的可靠性•应用级的安全模式–用户权限机制–结点权限机制–应用权限和数据权限–重要操作采用操作人和审批人分开的原则备份策略高度的可靠性•多种形式的备份–提供备份与恢复界面工具,不需手工敲命令–多种层次的备份:操作系统级,数据库级、应用级–自动备份和手工备份完善的跨平台/混合平台能力广泛的适用性•完全跨平台/混合平台–常规的跨平台概念是指服务器用UNIX时可采用PC工作站–突破常规,实现应用服务器的混合平台,支持不同UNIX/RISC平台的混合使用,包括:ALPHA、SUN、IBM、Itanium等各主流平台–彻底消除系统扩容、硬件升级的后顾之忧完全相同的界面(UNIX版本)广泛的适用性完全相同的界面(PC版本)广泛的适用性完善的多态支持(多上下文机制)•项目(通常所称的系统)–域(系统:调度系统、DTS系统、WEB系统、备调系统)•态(实时态、培训态、多个研究态)–应用(SCADA、AGC、PAS、…)»数据+进程•回顾过去——提供全景CASE应用•研究现在——对现实模型进行离线研究•规划未来——在现实模型的基础上研究未来模型广泛的适用性全景CASE技术电网模型图形画面数据•有效的版本管理机制•实现自动匹配•典型应用–事故反演–极值潮流–PAS断面–DTS断面广泛的适用性调度/集控一体化集控中心1调度自动化系统(服务器)集控中心系统(工作站)集控中心2集控中心3广泛的适用性智能建模领先的方便性•多应用统一建模–SCADA、PAS、DTS共用一套模型、一套图形–无需为不同应用分别重复建模、画图–支持不同的应用对于模型、图形的求同存异–强大的图形应用切换技术•具有国际领先水平的图模库一体化技术–所见即所得,根据图形自动生成网络模型–作图、录库一体化,支持间隔模板及厂站复制–多层校验,达到实用化要求–为应用软件的实用化打下了坚实基础作图与录库的一体化领先的方便性•将传统的录库、画图、图库关联三步操作并成一步;•可按命名规则自动生成整个间隔内的所有设备。支持Drag&Drop(含UNIX)领先的方便性报表工具领先的方便性•基于EXCEL的报表定义•为后续的数据利用与再加工留下广阔空间•同一量测的不同时间点自动扩展•相同列的替换扩展•整个报表的类似创建•历史数据可修改(历史库中有修改标记)•III区亦可提供相对独立的报表支持免维护的WEB信息发布领先的方便性•共享EMS的实时数据、历史数据和画面资源。•自动同步、完全免维护•完善的安全防护方案•浏览界面与I区风格一致应用子系统特点前置子系统特色基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点•传统的做法–每个厂站两个通道(一主、一备)•OPEN-3000系统的做法–通道的定义与厂站相对独立,通过界面关联–不再是固定的双通道配置,按需配置,多达4个通道–解决不同厂站通道数多少不等的问题–实现传统通道与网络通道任意搭配–适应调度通讯发展的要求值班通道•双机协调工作并均分负荷;解决一忙一闲的工作模式;合理高效•对厂站的切换精确到系统的最小单位—端口•充分利用并监视系统所有软硬件资源•同时监视主备用通道,以免备用通道故障而未被发现前置A机前置B机RTUm先进可靠的按口值班技术基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点备用通道值班通道前置A机前置B机RTUn备用通道独创的数据保险箱技术•示意图•主备通道切换时的数据连续性保护,无缝切换。•对值班通道瞬间故障造成的数据丢失进行补发。对A厂值班机对A厂备用机A厂RTU丢失了变化数据补报基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点通道定义和维护工具•参数维护工具基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点规约定义界面•基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点系统工况监视基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点完善的调试和维护工具基于标准化平台的电网调度自动化集成系统FES子系统技术特点SCADA子系统特点•SCADA的概念升级——网络SCADA技术:面向测点=面向设备=面向网络不依赖于PAS子系统!网络模型不再归PAS私有!•自动旁路代•动态拓扑着色•自动的平衡率计算•基于拓扑分析的防误闭锁•……基于标准化平台的电网调度自动化集成系统SCADA子系统技术特点全景PDR——逼真过程事故反演当时的电网模型当时的图形当时发生的事件图形显示(反演进程控制)不是前N帧、后M帧!!!基于标准化平台的电网调度自动化集成系统SCADA子系统技术特点SCADA子系统特色功能•数据保险箱技术——保证服务器切换时不丢数据•可自定义的稳定断面监视——随时增、删、改•便捷的区域统计——避免繁杂的公式定义及修改•多数据源——引入站多源技术,避免重复建模•极值潮流——自动统计日最大方式、最小方式•……基于标准化平台的电网调度自动化集成系统SCADA子系统技术特点适应集控需求的系统设计完备的责任区管理与权限管理间隔定义和按间隔的信息查询厂站的遥信、遥测容量按需定义多种操作方式和操作闭锁功能双席位操作适应变电集控需求的信息表现形式区域电压无功控制操作票辅助生成与预演电子值班员功能基于标准化平台的电网调度自动化集成系统SCADA子系统技术特点开发与工程管理•开发小组——十余个技术小组,分级管理•设计文档——方案设计(讨论、修改)、模块设计、编程•编程规范——代码规范化,强调代码的可维护性•软件测试——功能测试、性能测试、稳定性测试•文档管理——设立专门的文档管理服务器开发管理基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000文档资料•提供在线帮助•全套文档资料–系统安装手册–系统生成手册–系统维护手册–平台、FES、SCADA、AGC、PAS、DTS各子系统技术手册(分别成册)–平台、FES、SCADA、AGC、PAS、DTS各子系统使用手册(分别成册)•相关图纸–机柜组屏方案–机柜配线图基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000项目经理制•项目经理的职责•作为公司的代表•负责该项目的一切事项•保证项目按工期、按质量、按标准完成•从用户的角度出发考虑问题•项目经理的任命•具有丰富工程经验的技术人员基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000项目经理制•《工程通知书》•《工程任务分派表》•《合同分析》•《系统集成调试记录》•《系统连续试验运行报告》•《设备维修记录》•《现场服务记录》•《用户意见反馈表》基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000软件版本管理基于标准化平台的电网调度自动化集成系统OPEN-3000•版本管理员•版本管理服务器•版本管理软件•版本管理制度–《软件申请表》–《程序变更记录》–《程序升级申请》•缺陷与需求跟踪系统–软件缺陷跟踪处理–新需求开发跟踪总结系统创新技术•遵循IEC61970标准的建模与集成技术•应用服务器的跨平台