基于IEC 61970的电网物理模型设计研究

来源：电工技术作者：佚名 2017-01-06 13:39:34

    2 模型设计研究思路
    基于IEC 61970对电网物理模型进行设计研究时，从模型的角度出发，只关注与现实一一对应的电网设备模型，暂不考虑客户模型，脱离电网应用来确定模型可用的最小范围，即设计的电网物理模型尽可能精简且不被业务绑定，最后通过电网地理信息（GIS）服务平台，实现电网资源的图形化展现、空间信息服务和结构化管理。具体地，首先确定模型设计研究的范围。在电网一次设备范围内（架空、站内一次、低压、公共设施），准确描述电网一次设备的电气连接关系，地理空间位置信息、时间信息和电气元件的基本技术参数。其次，模型设计研究时遵循合理的扩展原则。据对IEC相关规范的追踪，核心部分CIM在持续变化中，我国对CIM的研究只停留在2003年国网推出的SGCIM，随后并没有跟进研究。电网物理模型设计时需基于IEC 61970-301 5. 0最新版本；电网物理模型最终应用于GIS2. 0平台，考虑借助电网GIS2. 0平台进行搭建，建模时和GIS底层数据分析比较；电网物理模型需要具有可扩展性，支持电网资源全寿命周期管理；设备对象属性字段、关联关系基于IEC 61970 CIM的规范进行扩展增加，不删除其原有属性。
    电网GIS2. 0涉及到的电力系统设备共384种，在进行电网物理模型设计时，首先要基于IEC 61970 CIM对这些设备进行归类，抽象处理成34类设备实体，见表1。其次，结合GIS2. 0底层设备类型与CIM设备实体类对比，确定在构建电网物理模型时上述34类设备需扩展的属性字段。以Line类为例，Line是指厂站之间（厂站外）的一回电力传输线路所包含的设备集合，属于设备容器类。Line类的GIS2. 0底层数据及CIM底层数据分别见表2和表3。

    对比表2和表3可知，Line类的GIS2. 0底层数据明显不同于CIM、GIS2.。的数据更多体现在线路空间地理位置信息，而CIM的数据更注重设备电气属性表达。在构建Line的物理模型时，关键在于要准确反映出线路在电网中的电气拓扑结构。Line类的CIM表达通过连接节点、拓扑节点及与子地理区域的关联合理恰当地体现了电气拓扑逻辑。综合分析表2和表3，构建Line类物理模型时，需考虑的完整底层数据见表4。
其它33类设备的处理方法类似。