基于IEC61970的CIM模型的研究
IEC61970CIM电网模型地研究
IEC 61970/61968 CIM 模型研究——核心电网模型IEC 61970 / 61968 等系列标准是国际电工委员会制定的电网应用系统的技术标准，其中的CIM〔公共信息模型〕建立了所有的电网信息模型，是所有电网应用的根底，其重要性不言而喻。
为了更好的理解CIM模型，我在学习和研究过程中也尝试写一些文档，供对CIM模型感兴趣的朋友们参考和讨论。
由于个人水平有限，且CIM模型包括的X围很广，疏漏谬误之处恐在所难免，敬请各位朋友指正，在此先行感谢。
CIM模型包括的内容非常多，这里首先讨论一下核心电网模型。
一、传统EMS电网模型CIM模型的核心就是电网的信息模型，要能够准确表达电网的组成、结构和特性。
而这些电网信息模型其实一直都在电力自动化控制系统〔也就是能量管理系统〕中制定，经过长达几十年的运行和使用，这套模型已相当的成熟和稳定，CIM模型正是在此根底上演化和完善形成的。
传统EMS电网信息模型主要是由公司、区域、变电站、电压等级等模型构成的层次结构，见如下图：一个电网公司一般由几个地区电网构成。
例如某某电网公司就可以分为某某电网、某某电网等假如干个区域电网。
区域电网中主要包括变电站和线路。
变电站下一般有两到三个不同的电压等级区和变压器。
电压等级区包括了该电压等级下的所有设备，包括断路器、刀闸、互感器、继电保护、馈线等，其中馈线是负责向负荷供电的线路，也是由各种设备构成的。
变压器下通常有两、到三组绕组，分别对应变电站的电压等级区。
线路实现电能的传输，将不同的节点连接成电网，同时为了线路运行维护管理方便，线路一般会分为假如干个线路段。
二、IEC 61970 CIM电网信息模型在CIM模型中，电网的层次结构与传统EMS电网模型根本保持一致，使用了地理区域、变电站、设备等模型对电网进展建模，其中地理区域〔GeographicalRegion〕、子地理区域〔SubGeographicalRegion〕对应区域〔DV〕，变电站〔Substation〕对应变电站〔ST〕，电压等级区〔VoltageLevel〕对应电压等级〔KV〕，设备〔Equipment〕表示各类电力设备。
基于IEC61970的CIM模型的研究
0引言随着电力工业化和信息化的发展,电网调度自动系统对大电网调度的要求也越来越高,市场涌现了大批综合性,分布式应用系统。
这些应用系统可能在不同时期,不同硬件平台下开发,并可能来自不同的生产厂家,因此系统数据模型和数据访问接口不统一的问题日益严重,导致各个系统间难以实现互联互通和信息共享。
IEC61970标准的公布为解决上述问题提供了理论基础。
该标准包含公共信息模型和组件接口规范两部分内容。
1IEC61970标准概述IEC61970标准是由电力系统控制通信委员会及第57技术委员会制定和发布,该标准主要包括能量管理系统EMS 的应用方法、公共信息模型CIM 以及数据访问接口CIS,一共分为5个部分,CIM 模型主要以面向对象的方式定义了电力对象模型,它是该标准的核心内容,也是本文讨论的重点内容,CIS 数据访问接口则以API 的形式提供了如何进行数据的访问。
实现数据的互联互通。
该标准定义的最终目的是实现异构系统的互联互通,同时实现数据信息模型与底层技术无关。
实现国际统一的数据信息模型和数据访问方式,因此,通过按照IEC61970标准定义的CIM 模型和面向对象的方法对电力对象进行建模,可实现上层应用与底层技术无关,这也是我国电力发展的方向,同时也提高了我国电网调度自动化的水平[1]。
2公共信息模型CIM公共信息模型CIM 以面向对象的方式描述了几乎所有电力系统中的电力对象,如变压器,母线,断路器等电力对象,涵盖了发电、输电、配电以及终端售电等电力行业的各个领域,通过面向对象的方法,依据IEC61970标准定义的CIM 模型,对每个电力对象建模,类似于C++中类的数据结构,通过应用端的电力对象对应到CIM 模型中,找到该电力对象在CIM 模型中定义的地方,根据该CIM 模型对该电力对象类的属性的定义,对应的对电力对象的数据属性进行定义。
这样定义出来的数据模型就是标准的数据对象模型,及通过使用类、类的关系以及属性来描述和体现电力对象本身的属性以及相互之间的关系。
基于IEC61970的电力系统CIM模型管理的实现
基于IEC61970的电力系统CIM模型管理的实现摘要：随着计算机技术的发展，计算机应用在电力管理系统方面的协议标准越来越规范化，随着IEC 61970系列标准的制定，为电力管理系统各个子系统独立分散的的缺陷提供了解决方案，该标准主要包括公共信息模型和组件接口规范。
本文主要研究对基于IEC61970协议进行电力系统软件开发时对CIM模型的管理设计。
关键词：IEC61970标准；CIM；SCADA1 IEC61970标准与CIM概述EC 61970国际电工委员会制定的《能量管理系统应用程序接口（EMS-API）》系列国际标准，主要由接口参考模型、公共信息模型（CIM）和组件接口规范（CIS）三部分组成。
CIM是IEC61970系列标准的一个重要组成部分，CIM公共信息模型定义了信息交换的语义，用对象类和属性及他们之间的关系来表示电力系统资源的标准方法。
2 CIM模型配置功能模块CIM模型的配置模块，IEC61970定义了电力系统中的CIM模型，以及各个模型之间的关系。
控制模块主要基于SCADA系统为例来阐述CIM模型映射的实现方法，本模块如图1主要分为两大块及原有SCADA系统和基于IEC61970中间件系统平台。
原有SCADA系统内部数据格式因此要实现两个主要部分的数据内容的一致性，就必须对其进行转换。
基于IEC61970的中间件系统平台是根据IEC61970的国际标准定义的CIM模型，具有通用性。
因此把原有SCADA系统的数据结构转换为IEC61970标准定义的数据结构及CIM模型。
本模块设计了两种方式：第一种方式是通过读取SCADA系统的电力对象数据结构信息，生成CIM模型配置信息；第二种方式是在SCADA系统端将电力对象数据结构信息生成XML文档、SCHEMAL文档和XSL文档，其中XSL文档两者数据结构的中间转换介质。
最终在服务器端读取XML文档解析后生成CIM模型。
3 设备模型的设计与实现设备模型的配置可通过菜单内容的优化设计简化配置过程。
基于IEC61970 CIM模型的研究
【 关键词】 公共信息模型 ； 数据交换与共享 ； 研 究
（ Ｄ ｏ ｍａ ｉ ｎ ） ； Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ — ３ ０ ２定义 了能量计划包（ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｓ ｃ ｈ ｅ ｄ ｕ ｌ ｉ ｎ ｇ ） 、 预订包 ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ） 和财务包 ｎ ａ ｎ ｃ ｉ ａ ｌ Ｐ ａ ｃ ｋ ａ ｇ ｅ ￣ ： Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０ － ３ ０ ３ 定义了 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 针对 电力 系统物 理特性 而建立 的电力 系统数学模型 ． 是我 们对 电 包 。 力 系统进行分析 的基础 。 同样对 电力系统监控 的 自动化系统 及对其 进 Ｕ Ｍ Ｌ表示法为建模者 和建 模支持工具的开发人 员提供 了标准 的 行管理 的信息 系统也需要从 电力系统现实模 型进行抽象 ． 从而 建立 系 图形符号与语法 ． 这些图形符号与文字所表达的是应 用级的模 型 统 的信息模型 １ － ３ Ｃ Ｉ Ｍ访 问方法 国际 电工委员会 Ｉ Ｅ Ｃ Ｔ Ｃ ５ ７ 在 面向对象分析 方法的基础上 ．通过 访问 Ｃ Ｉ Ｍ 的方 法现 在主 要有 两种 ：一种是 基 于企业 集成 总线 面积对象的工具提出 了电力系统公共信息模 型 Ｃ １ Ｍ． 使得电力应用 的 （ Ｕ Ｉ Ｂ ） 接 口方式 的调 用方法 ． 另一种方 法则是基于 Ｘ Ｍ Ｌ 静 态文本的交 信息交 换与共享 有了公共参 考的模型 ． 使 能量管理 系统ｆ Ｅ Ｍ ｓ １ 的应用 换法 由于当前基于第一种方法 的标准没有 固定 ． 所以访问 Ｃ Ｉ Ｍ 的方 软件组件化及 开放化 ． 能互联互通 与即插 即用 ． 保护用户 资源和降低 法应以第 二种为主 ． 第一种在部 分系统之 间可 以试用 系统集成成本 针 对具体 应用的改造而言 ， 根 据如下不 同的办法 的情况 ： （ １ ） 重新 开发的系统 ， 直接采用 Ｃ Ｉ Ｍ作 为数 据模 型 ： （ ２ ） 需要保 留的应 用程序 ， １ 公 共 信 息 模 型 Ｃｌ Ｍ 由封装 完成现有的数据模型和 Ｃ Ｉ Ｍ模型交换 ．确保数据 以 Ｃ Ｉ Ｍ形式 国际 电工 技术委员会定 义的两 个标准 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ６ ８和 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０分 与其他应 用交互 ： （ ３ ） 来自 第三 方的应用 ， 则 由原 开发方 负责模型的转 别描述 了配电管理系统和能量管理系统的应用程序接 口。 两个 系列标 换 准共同定义了一种 电力系统通 用信 息模型 Ｃ Ｉ Ｍ Ｃ Ｉ Ｍ是 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０ 系 Ｃ Ｉ Ｍ 模 型 的 基 类 列标准 的一个重 要组成部分删 ． 它是 一个抽象模 型 ． 覆盖 了电力企业 ２ 运行中通常涉及的所有主要对象 通过提供的一种用对象类和属性及 Ｃ Ｉ Ｍ模 型主要有 四个 基类 ：命 名类 ｆ Ｎ ａ ｍ ｉ ｎ Ｓ ） 、电力系统 资源类 他们之间的关系来表示 电力系统资源 的标准方法 ｆ Ｐ ０ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ） 、设备类 （ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ） 、导 电设 备类（ Ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ １ ． １ Ｃ Ｉ Ｍ 的类 以及类之 间的关 系 Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ） Ｃ Ｉ Ｍ模 型中的类 基本 上都是从这 四个类个派生出来的 ． 并 类是对现实 世界 中对象 的描述 ． 类 具有一定 的属性 ． 每一 属性用 且它们本 身之间也存 在继承关 系。 类型来加以识别 。Ｃ Ｉ Ｍ类 之间具 有下列三种关 系 ： （ １ ） 命 名类 ： 是一个 根类 ， 为所有需要命名 的类提供通用属性。 （ １ ） 一般化／ 具 体化 ： 较普遍 的类 与一个 较具体的类之 间的一种关 （ ２ ） 导 电设备类 ： 是 电力 系统 的组成部分 ． 为输送 电流或导电连接 系． 较 具体的类只需包含附加的信息 相关而设计 的 （ ２ ） 简单关联 ： 关联是层 次相 当的类 与类之 间的一种概念 上的联 （ ３ ） 设备类 ： 表示 电力 系统 中实 际的机械设备或 电气。 它本身与电 系。 每一种关联都有两个角色 ， 每一个角色表示 了关联 中的一种方 向， 力 系统资源类一样 ．没有定 义属性 ．但是与设 备容器存在 聚合 的关 表示 目 标 类和源类的关系。每个角色还带有基数 ． 用来表示有 多少对 系。 象可以参加到给定的关系中 （ ４ ） 电力 系统 资源类 ： 可 以是一个变 电站那样 的一组元 件 ， 也可以 （ ３ ） 聚集关系 ： 表 明类与类 之间的关系是一 种整体一 部分关 系 ， 整 是一个开关那样 的独立元件 。此类本身没有定义类属性 ， 但 它常与资 体 类 由部分类 “ 构成” 或“ 包含” 部分类 ， 而部分 类是 整体 类 的“ 一 部 源类 ￣（ Ｐ Ｓ Ｒ Ｔ ｙ ｐ ｅ １ 、 公 司（ ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ） 等之间建立关联 ， 以表示该 电力系统 分” 。 资源是何类 型、 属 于哪个公 司等 。 Ｃ Ｉ Ｍ 是用 Ｕ Ｍ Ｌ 文档化 了的一 系列类 图． 这种定 义 Ｃ Ｉ Ｍ 的方法 ． 使 ３ Ｃｌ Ｍ 模 型 的 实 例 得 实现者不必限制在某种技术的范围之内。 １ ． ２ Ｃ Ｉ Ｍ 的 ＵＭＬ描 述 电力变压糖 莛 ０ ｗ ｅ ｒ Ｔ ｌ ＿ ａ ｎ ｓ ｆ ｂ 玎 ｎ ｅ ｒ ） 、 变匿 鬈且 类 ａ ｎ ｓ ｆ ０ ｒ ｎ １ ｅ ｒ Ｗｉ ｎ ｄ ｉ ｎ 曲 、 Ｕ Ｍ Ｌ是 Ｏ Ｍ Ｇ提出的标准对象建模语 言 ． 它通过定义多种 图形模 绕 组测试类 （ ｗｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｓ ｔ ） 和分接头 切换器类 （ Ｔ ａ ｐ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｒ ） 是 变压器 模 型元 素来描述 系统分析和设 计的结果 ． 它主要针对 大型的 、 复 杂的系 型里 四个 主要 的类 ， 如图 １ 所示 。 （ 下转第 ９ ３页 ） 统 建模 Ｕ ＭＬ用图形符号描述模型 ． 用模型来表示软件系统的行为及 结构． 利用 Ｕ ＭＬ图以可视化的方式来表示 元 素关系及 约束等 ．使 得复杂的项 目结构 能够 方便地 与其它人员特别是非计算 机人 员 进行资源共享 ． 增加了信息的可复用性。 Ｃ Ｉ Ｍ用 Ｕ Ｍ Ｌ描述 ．为方便起 见 ． Ｃ Ｉ Ｍ 被划 分为许 多了系统或包 ． 涵盖 了 ＥＭＳ中 所 涉及的各种应用 Ｃ Ｉ Ｍ 包是将 相关 模型 元件人 为分组的方法 ．通过包来组织 Ｃ Ｉ Ｍ 模 型使得模 型更容易设 计 、理解 和查看 。 Ｃ Ｉ Ｍ 中的包具有一个或 多个类 图表 ．图形
基于IEC61970标准的数据管理系统的研究的开题报告
基于IEC61970标准的数据管理系统的研究的开题报告开题报告一、选题的背景和意义随着电力系统规模的不断扩大和电能的网络化传输，电力系统的运行效率和可靠性日益得到重视。
而电力系统的数据管理系统在实现自动化控制、维护和运行等方面扮演着至关重要的角色。
IEC61970（电力系统信息交互 - 基于通用物理对象的信息模型）是一种用于电力系统数据交互和管理的标准，它定义了在能源信息领域的数据惯用语言和传输手段。
因此，基于IEC61970标准的数据管理系统的研究和开发能够提高电力系统的数据管理和交互能力，从而提升电力系统的运行效率和可靠性。
二、选题的研究内容和思路本研究旨在基于IEC61970标准开发一种高效的电力系统数据管理系统，具体研究内容包括：1. IEC61970标准的介绍和特点分析：对IEC61970标准进行深入的研究和分析，掌握标准的核心概念和关键技术，了解标准中定义的电力系统建模方法和通用对象模型。
2. 电力系统数据管理系统的架构设计：根据IEC61970标准的模型和要求，设计一个高效的数据管理系统架构，包括数据采集、数据存储、数据处理和数据分析等部分，从而实现对电力系统数据的高效管理和分析。
3. 电力系统数据管理系统的实现方法：根据系统架构的设计方案，实现一个基于IEC61970标准的电力系统数据管理系统，具体包括系统总体框架的实现、数据采集子系统的设计、数据存储子系统的实现、数据处理子系统的开发以及数据分析子系统的构建等。
4. 实验与结果分析：通过实验测试和数据分析，对系统性能进行评估和优化，以验证基于IEC61970标准的数据管理系统的可行性和有效性。
三、研究的创新之处1. 探索基于IEC61970标准的电力系统数据管理系统的实现方法和技术路线，满足电力系统数据管理需求。
2. 提出了一种基于IEC61970标准的电力系统数据管理系统的架构设计，并实现了相应的系统构建与开发。
3. 探索在现有数据管理系统中开展功率控制和故障监控等方面的新应用。
基于IEC61970的CIM模型映射技术研究
２ ． １ 设备模型 的映射方法
设 备模 型是 针对 ’ ‘ 次 设备 建立 的 Ｃ Ｉ Ｍ模 型 。在 Ｃ Ｉ Ｍ 模 型的描 述 中 电力 系统 资源类 描述 的 是 电力 监控 系统 中
实现 对 电力应 用 系 统 中 电力 对 象 的数 据 结 构进 行 描 述 。 通 过 这种 方 法定 义 的 电力数 据对 象模 型就 是 标准 的 Ｃ Ｉ Ｍ 模型。 在 公 共 信 息模 型 当 中 ， 每 个 电力 对 象模 型 之 间 的 关系 可 以分 为 ３类 ：第 一类 关 系 是 “ 普 遍 化 关 系 ”，普 遍 化 关系 实际 上在编 程 思路 里 叫继承 关 系 ，一个 普遍 的 类 继承 一 个抽 象 的类 ； 第 二类 是 关联 关系 ， 关联 关系 有 两 个作 用 ， 每 一个作 用 都表 示关 联 了一个 对 象 ； 聚集 是 关联 的一种 特 例 。但 是 聚集关 系 更强 调 的是 整体 和部 分 的关系 ， 整 体 结构有 部分 结构 组 成 ，部分 结构 只 是整 体 结 构 的一部分 ， 而 不是 从整体 结构 中继承 而来 。
二［ 二 ■］ ＿
‘ － 札 堆 ｔ ＂ ＊
共 信 息模 型 ，实 现 不 同 系 统 之 间 电力 对 象 模 型 的 互 相 转换。
１ 公共 信息模 塑 （ Ｃ ｌ Ｍ ）的介 绍
公共信息 模型 （ Ｃ Ｉ Ｍ ）模 型 是 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０标 准 的 核 心 部分 ， 它 应 用编程 语 言 中面 向对象 的 思想 描述 了所 有 电力应 用 系统 中 的数 据 结构对 象 ， ￣ ｎ Ｊ ｔ ＝ 关、变 压 器等 电 力对象 ， 描 述覆 盖 了发 电领域 、输 电领域 、 配 电领域 等 电力行 业 。针 对每个 电力系 统数 据对 象 ，应用 编 程语 言 ｃ 十 ＋中类 的概 念进 行 定义 ， 把 定义 好 的 数据 结 构模 型 对 应到 Ｃ Ｉ Ｍ模 型 中 ， 根据 Ｃ Ｉ Ｍ模型 对该 数据对 象类 的定义 ，
基于电力系统公共信息模型的互操作试验
基于电力系统公共信息模型的互操作试验发布日期：2011-04-22中国智能电网资料频道导读：以IEC 61970 标准的公共信息模型（CIM）为基础，介绍了基于CIM/XML文件的国内外互操作试验情况，包括互操作以IEC 61970 标准的公共信息模型（CIM）为基础，介绍了基于CIM/XML文件的国内外互操作试验情况，包括互操作试验的目的、所用的模型以及试验的内容和方法等。
试验在验证了CIM模型正确性的同时，也证明了控制中心各应用之间的信息交换和控制中心以外系统间的信息交换的可能性。
此外还验证了EMS的不同应用之间以及不同厂家的EMS产品之间的互操作性。
关键词：能量管理系统应用程序接口；公共信息模型；可扩展标志性语言；互操作试验；导入/导出1 引言随着电力系统和计算机技术的发展，电力系统的自动化水平不断提高。
电力市场的逐步实现，需要电力市场技术支持系统和更多功能的EMS应用软件。
因此，在电力系统中实现信息和功能共享越来越重要，各应用系统之间接口的标准化工作就具有很重要的意义[1]。
IEC 61970系列标准定义了能量管理系统应用程序接口（EMSAPI）。
公共信息模型（CIM）是整个EMSAPI框架很重要的一部分。
EMSAPI标准的目的是为了促进对不同卖方独立开发的EMS应用进行集成和对独立开发的整个EMS系统进行集成，或对EMS系统和其他涉及电力系统运行的不同方面的系统，例如发电或配电管理系统进行集成。
用于控制中心各应用之间的信息交换以及控制中心以外系统间的信息交换[2]。
通过定义标准应用程序接口，使得这些应用或系统能够不依赖于信息的内部表示而存取公共数据和交换信息，完成对EMS的集成。
一般情况下，SCADA/EMS/DMS 应用需要一个详细模型来支持它运行，包括量测、网络连接关系、设备参数等。
CIM就提供了这种模型，为这些应用提供了一个全面的电力系统逻辑视图。
它是IEC制定的电力系统自动化中通用的数据模型和数据接口，目前国际上许多厂家已经将电力系统自动化的各级产品，例如RTU，自动抄表，电量设备和SCADA/EMS/DMS/PM的各种模型逐步采用CIM数据模型。
基于IEC61970的电容器保护CIM模型研究
要 确保 电网安 全 、 经济 、 优质 运行 ， 必 须 有 自动 化 技 术 的 支
具 备 互 操 作 性 的 问 题【 ” 。 文 中在 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０的研 究 基 础 上 ， 根据公共信息模型Ｃ Ｉ Ｍ 的建 模 原 理 和特 点 ， 尝试 建 立 电容 器 模 型 及 其 保 护 模 型 ， 解 决
中图分类号 ： Ｔ Ｎ ９ １ ５
文献标识码 ： Ａ
文章 编 号 ：１ ６ ７ ４ — ６ ２ ３ ６ （ ２ ０ １ ５ ） １ ５ — ０ １ ８ ４ — ０ ３
Ｔｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ＣＩ Ｍ ｍｏ ｄｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｏ ｒ ｐｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｉ ＥＣ ６１ ９ ７ ０
ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ａ ｃ ｋ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｉ Ｅ Ｃ ６１ ９ ７ ０， ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｓ ｔ ｅ ｐ ｉ ｓ ｔ ｏ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｏ ｒ ． ｈｅ Ｔ
基于IEC61970的CIM模型的研究
基于IEC61970的CIM模型的研究作者：苏豪飞来源：《科技视界》2014年第14期【摘要】当前很多电力企业都是利用不同时期、不同生产厂家提供的应用系统所构成的数据中心控制平台，这些应用系统关心电力对象的不同方面导致出现电力信息模型私有、访问接口私有、互操作性差等“信息孤岛”问题。
本数据平台是电力自动化监控系统软件（SCADA）进行组件化的封装，保留原系统的功能，对原有SCADA系统数据结构进行CIM 模型映射。
【关键词】IEC61970；CIM；SCADA0 引言随着电力工业化和信息化的发展，电网调度自动系统对大电网调度的要求也越来越高，市场涌现了大批综合性，分布式应用系统。
这些应用系统可能在不同时期，不同硬件平台下开发，并可能来自不同的生产厂家，因此系统数据模型和数据访问接口不统一的问题日益严重，导致各个系统间难以实现互联互通和信息共享。
IEC61970标准的公布为解决上述问题提供了理论基础。
该标准包含公共信息模型和组件接口规范两部分内容。
1 IEC61970标准概述IEC61970标准是由电力系统控制通信委员会及第57技术委员会制定和发布，该标准主要包括能量管理系统EMS的应用方法、公共信息模型CIM以及数据访问接口CIS，一共分为5个部分，CIM模型主要以面向对象的方式定义了电力对象模型，它是该标准的核心内容，也是本文讨论的重点内容，CIS数据访问接口则以API的形式提供了如何进行数据的访问。
实现数据的互联互通。
该标准定义的最终目的是实现异构系统的互联互通，同时实现数据信息模型与底层技术无关。
实现国际统一的数据信息模型和数据访问方式，因此，通过按照IEC61970标准定义的CIM模型和面向对象的方法对电力对象进行建模，可实现上层应用与底层技术无关，这也是我国电力发展的方向，同时也提高了我国电网调度自动化的水平[1]。
2 公共信息模型CIM公共信息模型CIM以面向对象的方式描述了几乎所有电力系统中的电力对象，如变压器，母线，断路器等电力对象，涵盖了发电、输电、配电以及终端售电等电力行业的各个领域，通过面向对象的方法，依据IEC61970标准定义的CIM模型，对每个电力对象建模，类似于C++中类的数据结构，通过应用端的电力对象对应到CIM模型中，找到该电力对象在CIM 模型中定义的地方，根据该CIM模型对该电力对象类的属性的定义，对应的对电力对象的数据属性进行定义。
基于iec61970的cim模型数据库的设计与实现
基于iec61970的cim模型数据库的设计与实现
基于IEC 61970的CIM模型数据库的设计与实现是一个复杂的过程，需要综合考虑多方面的技术因素。
首先，基于IEC 61970的CIM
模型应该符合IEC 61970规范，这是设计与实现的基础。
其次，在设
计和实现的过程中，应该考虑当前IT技术的发展趋势，以便将IEC 61970标准中的模型最大限度地应用到现有IT技术上，以实现节能、
高效、稳定的模型数据库。
此外，在设计与实现过程中，还需要考虑不同系统之间的兼容性，保证电力系统管理系统的数据库设计能够完全符合能源基础设施，包
括设备管理、控制、安全、监控、预测等联动应用。
此外，基于IEC 61970的CIM模型数据库设计与实现应考虑模型
数据库拓扑结构和数据服务。
拓扑结构决定了数据传输和存储的策略，而数据服务决定了模型数据库如何从模型数据库中获取数据，以及如
何将数据存储在模型数据库中。
最后，在设计与实现过程中，也应当考虑到如何构建可安全监控
的模型数据库，以避免恶意攻击对其造成的灾难性后果。
构建安全的
模型数据库可以使电力系统在攻击事件发生时及时发现攻击行为并采
取有效措施，从而实现可靠性和安全控制。
IEC61970智能计量测试平台研究
IEC61970智能计量测试平台研究摘要：本文通过收集国内外AMI规范制定情况，了解AMI中需要明确出的指标约束、通信规约、通信方式、运行机制、系统功能等方面的测试平台，最终得出AMI相关智能设备的标准技术规范，提高了不同设备之间的兼容性。
通过研究可实现推进智能计量的建设，规范智能计量的技术指标，同时可为电网公司的智能计量建设提供参考依据。
本文研究成果可规范设备产家新产品的技术标准，实现不同厂家设备之间相互兼容。
关键字：CIM，通信规约，IEC 619701.引言目前，世界发达国家基于发展智能电网、用电信息交互、改善供电服务质量的需要，都相继开展了智能用电相关研究，而其中最具代表性的是美国和欧洲。
由于国内外经济发展阶段、发展基础、客户需求和驱动因素不同，关注的重点也不同。
国外电力企业研究成果大多在配电和用户侧实施，这也与国外智能电网发展的大气候相吻合。
国外智能用电以家庭安装智能设备为主，我国之前的智能用电服务以工业用户的负荷智能管理为主，对普通电力用户的关注度还不够[1]。
但是基于量测和控制手段建立的基础上，实现用户广泛参与和需求自由响应，从我国目前缺乏的是在电网运行中与用户设备和行为的交互，尚不能实现电力运行和环境保护等多方面收益，因此，应充分结合国情、网情，建立智能用电服务体系架构和发展战略。
然而，结合中国的实际国情，在国内由于缺乏统一的标准，不同厂商之间的标准也不尽相同，不同厂商之间的设备互联也由于标准的不同而受到阻碍，影响了AMI在国内的发展。
AMI国家标准体系的提出对统一国内的不同的标准起了积极性作用，但是这是一套理论体系，它的完备还未经过测试和验证，在这个背景下迫切需要对该体系进行系统的测试和验证，形成一系列的技术规范，统一国内混乱的市场，让不同生产厂商有依据来进行设备的生产，提高不同厂商之间设备互联的兼容性，促进智能电网在中国的发展。
2.系统整体架构整个系统目前包含分析主控层、通讯控制层、数据采集层：1）分析主控层为AMI智能设备网络测试平台，AMI智能设备网络测试平台主要包含首页、系统管理、DL/T 890能源布置系统应用程序接口、DL/T 1080分配布置系统接口。
基于IEC61970标准的CIM模型映射测试系统研究
基于IEC61970标准的CIM模型映射测试系统研究【摘要】IEC 61970系列标准定义了能量管理系统（EMS）的应用程序接口（API），能够实现EMS间互联互通及信息的共享。
它主要包括公共信息模型（CIM）和组件接口规范（CIS）。
本文主要对CIM与数据采集与监视控制（SCADA）系统间映射关系进行测试，并以图元的方式显示。
该测试系统解决了模型映射过程的不可见性，实现了映射信息的显示、测试与对映射实况的监控。
【关键词】IEC61970标准；EMS；CIM；SCADA；测试系统能量管理系统（EMS）是现代电网调度自动化系统的软硬件的总和，是电网调度的主要工具。
随着电力市场以及相应支持系统的建立，传统的EMS在软件功能和系统结构上已经不能满足电力市场的需要。
因此，国际电工委员会（IEC）第57分会第13工作组制定了IEC 61970系列标准，定义了能量管理系统的应用程序接口（EMS-API）。
通过该标准实现信息的共享、软件的即插即用。
1 CIM 概述公共信息模型（CIM）是IEC 61970标准的重要组成部分，它是一个抽象模型，定义了一个电力系统模型的基本数据结构，描绘了典型情况下EMS信息模型中所包含的电力系统中所有的主要对象以及它们之间的关系。
CIM使用面向对象建模技术来定义，使用统一建模语言（UML）进行建模。
CIM可划分为一组包，分别有：核心包、域包、发电动态包、负荷模型包、量测包、生产包、拓扑包等13个包。
每个包都是通过将相关模型元件分组的方法进行定义。
每个CIM包的类图描述了该包中所有的类以及类间的关系。
CIM类间关系主要包括普遍化、简单关联和聚集三种。
2 CIM模型映射测试系统设计与实现2.1 设计思路CIM模型映射测试系统目的在于实现对模型映射的完整性进行测试与对映射实况进行监控。
该系统可以简单的划分为两部分：静态模型映射与动态模型映射。
2.2 静态模型映射2.2.1 静态模型映射基本结构静态模型映射模块主要实现SCADA系统属性与CIM类的属性间一一对应的关系及CIM类间关联关系。
基于IEC61970 CIM模型的
0引言针对电力系统物理特性而建立的电力系统数学模型，是我们对电力系统进行分析的基础。
同样对电力系统监控的自动化系统及对其进行管理的信息系统也需要从电力系统现实模型进行抽象，从而建立系统的信息模型。
国际电工委员会IEC TC57在面向对象分析方法的基础上，通过面积对象的工具提出了电力系统公共信息模型CIM ，使得电力应用的信息交换与共享有了公共参考的模型，使能量管理系统(EMS)的应用软件组件化及开放化，能互联互通与即插即用，保护用户资源和降低系统集成成本。
1公共信息模型CIM国际电工技术委员会定义的两个标准IEC61968和IEC61970分别描述了配电管理系统和能量管理系统的应用程序接口。
两个系列标准共同定义了一种电力系统通用信息模型CIM 。
CIM 是IEC61970系列标准的一个重要组成部分[2-3]，它是一个抽象模型，覆盖了电力企业运行中通常涉及的所有主要对象。
通过提供的一种用对象类和属性及他们之间的关系来表示电力系统资源的标准方法。
1.1CIM 的类以及类之间的关系类是对现实世界中对象的描述，类具有一定的属性，每一属性用类型来加以识别。
CIM 类之间具有下列三种关系：（1）一般化/具体化：较普遍的类与一个较具体的类之间的一种关系，较具体的类只需包含附加的信息。
（2）简单关联：关联是层次相当的类与类之间的一种概念上的联系。
每一种关联都有两个角色，每一个角色表示了关联中的一种方向，表示目标类和源类的关系。
每个角色还带有基数，用来表示有多少对象可以参加到给定的关系中。
（3）聚集关系：表明类与类之间的关系是一种整体-部分关系，整体类由部分类“构成”或“包含”部分类，而部分类是整体类的“一部分”。
CIM 是用UML 文档化了的一系列类图，这种定义CIM 的方法，使得实现者不必限制在某种技术的范围之内。
1.2CIM 的UML 描述UML 是OMG 提出的标准对象建模语言，它通过定义多种图形模型元素来描述系统分析和设计的结果，它主要针对大型的、复杂的系统建模。
基于IEC61970的CIM XML电力系统数据模型的校验模块的设计
基于IEC61970的CIM XML电力系统数据模型的校验模块的设计【摘要】通用信息模型CIM是IEC61970标准的主要部分，它涵盖了电力系统中所有的电力资源，定义了电力系统领域所有主要的实体对象，是一个抽象模型。
目前大部分电力企业使用基于CIM的XML文档（CIM/XML文档）来表示电力系统模型。
详细介绍了IEC61970的标准、CIM/XMl应用模块以及校验模块。
其中校验模块中分为语义校验、语法校验和参数匹配度校验。
通过这三者的校验可以验证数据模型的正确性。
【关键词】电力系统；数据模型；校验模块0 引言随着计算机技术和现代通信技术的飞速发展，电力系统自动化软件业正在掀起网络化、组件化的浪潮。
网络化使电力系统自动化软件在分布式环境下分工合作，不再靠“单干”，不再是“孤岛”，这种分布式系统往往是一个由不同硬件、不同操作系统、不同支撑环境或不同厂家的产品组成的异构系统，要使其协调工作，各个部分的接口必须标准化，能像硬件那样“即插即用”，组件化就是用CORBA 等组件模型封装上述各个部分的内部实现细节，对外提供标准的“插头插座”。
因此，国际电工技术委员会（IEC）负责电力系统控制及其通信的相关标准的第57技术委员会（IEC TC 57）制定了一系列标准，其中第13工作组（WG13）负责制定与EMS专业相关的CIM和CIS标准，其标准系列为IEC 61970系列，能即插即用和互联互通，降低系统集成成本和保护用户资源。
本文在此背景下，论述了对于标准电力模型CIM/XML文件在电力系统中的校验模型的设计。
1 IEC61970标准、CIMIEC 61970 协议的两大支柱是公共信息模型（CIM）和组件接口规范（CIS）。
CIM 信息模型定义了信息交换内容的语义，组件接口规范（CIS）规定了信息交换的语法。
CIM是整个619701 协议框架的基础和核心。
公共信息模型（CIM）是一种面向对象的抽象模型，它定义了电力系统领域所有主要的实体对象。
基于扩展eec 61970 cim的工业园区蒸汽供热系统标准化建模
类 比 于 电 力 系 统 拓 扑 模 型 ，建 立 了 工 i l 〔园区 蒸 汽 供 热 系 统 拓 扑 模 型 ，扩展的 类 见 附 录 A 表 A1。
3 工业园区蒸汽供热系统量测模型 工业园区蒸汽供热系统的量测模型可以复用
图 2 是电力系统拓扑模型和工业园区表笔汽供 热系统拓扑模型的CIM框 图 ，描述了各个券
1 工业园区蒸汽供热系统总体建模方案
工业园区蒸汽供热系统是指工业供热系统中 供 热 介 质 为 水 蒸 汽 ，从 热 源 处 携 带 热 量 ，依靠自身 压 力 ,经 过 蒸 汽 管 道 输 送 至 热 用 户 的 系 统 。供热 蒸 汽 能 够 满 足 多 种 生 产 工 艺 的 用 热 需 求 ，用户多 为工业用户。典型的工业园区蒸汽供热系统如图 1 所示。
位 置 和 阀 门 开 合 度 。量测可以通过两种方式附 着 到 设 备 上 ：（1 ) 包 含 于 一 个 PowerSystemResource类 ，即量测关联于具体的设备。（2 )通过与 传热设备的一个热端点关联。附 录 A 图 A1 描绘 了工业园区蒸汽供热系统量测模型的扩展部分。
国 际 电 工 委 员 会 （ IEC ) 组 织 制 定 的 IEC 6 1 9 7 0 系 列 标 准 ，在 经 过 一 系 列 的 检 验 与 发 展 后 ， 已 经 成 为 电 力 系 统 信 息 交 互 标 准 化 的 基 础 。 由于 热 力 系 统 运 行 管 理 模 式 较 为 粗 放 ，信 息 化 程 度 较 低 ，故可借鉴电力系统信息交互标准化的成熟经 验 ，采 用 面 向 对 象 的 建 模 方 法 ，扩 展 CIM 实现对 工业园区蒸汽供热系统的建模。本文在文献调研
2 工业园区蒸汽供热系统拓扑模型
基于IEC61970的CIM模型数据库的设计与实现
基于IEC61970的CIM模型数据库的设计与实现【摘要】当前很多电力企业都是利用不同时期、不同生产厂家提供的应用系统所构成的数据中心控制平台，这些应用系统关心电力对象的不同方面导致出现电力信息模型私有、访问接口私有、互操作性差等“信息孤岛”问题。
本数据平台是将重庆新世纪电气有限公司开发的电力自动化监控系统软件（P7000G）进行组件化的封装，保留原系统的功能，而将获取的数据按照IEC61970标准进行存储及访问。
【关键词】IEC61970；信息孤岛；电力信息模型0 引言随着通信、计算机等技术的慢慢融入，电力系统的更新和发展已经是越来愈快，这就对支撑电力系统软件应用的数据平台部分提出了更高的要求：由于电力系统不断发展，需要的数据量越来越庞大，数据间的关系也更加的复杂，因此数据平台应该能够支持高数量级的数据管理和关系建模；由于IEC 61970标准里定义的CIM是基于面向对象思想的，因此数据平台要能够反映出面向对象的特点；要能够实现数据共享和交换；由于IEC 61970系列标准还在不断的改进，CIM模型也在不断的扩展，就要求数据库要易于扩充和维护。
1 总体结构通过上文对功能需求的分析及数据库的选择，将模块实现需要的工作总结为五部分，如图1所示：功能的大致流程如下：（1）在服务器端系统将数据加载到FastDB，系统后台实时的将封装好的数据更新到FastDB内；（2）操作人员选择需要实时监控的表，同时在服务器端人机交互界面通过只读的方式将监控数据显示出来；（3）系统定期将FastDB中的数据同步到MySQL中；（4）用户在客户端通过HSDA实现访问FastDB内的实时数据；（5）用户在客户端通过GDA或TSDA实现访问存储在MySQL内的历史数据。
1.1 系统设计功能（1）CIM模型映射：根据IEC61970标准将CIM以表的形式映射到数据库中；（2）数据持久化：根据获得数据类型，对应存入不同的表中；（3）历史数据查询：根据查询需求提取数据；（4）人机交互界面：数据库操作权限、数据管理。
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【 关键词 】 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０ ； Ｃ Ｉ Ｍ； Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ ０ 引言
随着电力工业化和信 息化 的发展 ． 电网调度 自动系统对大 电网调 度 的要求也越来越高 ． 市场 涌现了大批综合性 ． 分布式应用系统 这些 应用 系统 可能在不 同时期 ． 不同硬件平 台下开发 ． 并可 能来 自不 同的 生产厂家 ．因此 系统数 据模型和数据访 问接 口不统一 的问题 日益严 重， 导致各个系统间难以实现互联互通和信息共享 。 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０标准的 公布为解决上述问题提供 了理论基础 该 标准包 含公共信息模型和组 件接 口规范两部分 内容
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｖｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
科 技 视 界
科技・ 探索・ ０的 Ｃ Ｉ Ｍ 模 型的研究
苏豪飞
（ 河南 能源 集 团鹤煤公 司 热 电厂 ， 河南 鹤壁 ４ ５ ８ ０ ０ ０ ）
１ Ｉ Ｅ Ｃ６ １ ９ ７ ０标 准 概 述
Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０标 准是 由电力 系统控制 通信委员 会及第 ５ ７技 术委员 会制定和发布 ． 该标准主要包 括能量 管理系统 Ｅ ＭＳ的应用方法 、 公共 信息模型 Ｃ Ｉ Ｍ 以及数 据访问接 口 Ｃ Ｉ Ｓ ．一共分为 ５ 个部分 ． Ｃ Ｉ Ｍ模型 主要 以面向对象 的方式 定义 了电力对 象模 型 ．它是该标 准的核心 内 容 ．也是本 文讨论 的重 点内容 ． Ｃ Ｉ Ｓ数据访 问接 口则 以 Ａ Ｐ Ｉ 的形式提 供 了如何进行数据的访 问。实现 数据 的互联互通 。 该标准定义的最终 目的是 实现异构 系统 的互联互通 ． 同时实现数 据信息模型与底层技术无关 实现 国际统一的数 据信息模 型和数据访 问方 式 ． 因此 ． 通 过按照 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ９ ７ ０ 标准定义 的 Ｃ Ｉ Ｍ 模型和 面向对象 的方法对 电力对 象进行 建模 ． 可实现上层 应用与底层技 术无 关 ． 这也 是我 国电力发展的方向 ． 同时也提 高了我 国电网调度 自动化的水平＿ １ ＿
模型cim公共信息模型cim以面向对象的方式描述了几乎所有电力系统中的电力对象如变压器母线断路器等电力对象涵盖了发电输电配电以及终端售电等电力行业的各个领域通过面向对象的方法依据iec61970标准定义的cim模型对每个电力对象建模类似于c中类的数据结构通过应用端的电力对象对应到cim模型中找到该电力对象在cim模型中定义的地方根据该cim模型对该电力对象类的属性的定义对应的对电力对象的数据属性进行定义
【 摘 要】 当前很多电力企 业都是利 用不 同时期、 不 同生产厂 家提供 的应 用系统 所构成的数据 中心控制平 台， 这 些应 用 系统关心电力对象
的不同方面导致 出现电力信 息模 型私有 、 访 问接 口私有 、 互操 作性 差等“ 信息孤 岛” 问题 。本数据 平台是 电力 自动化监控 系统软件 （ ｓ ｃ Ａ Ｄ Ａ ） 进 行组件化的封装 ， 保 留原 系统的功 能， 对原有 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统数据 结构进行 Ｃ Ｉ Ｍ模 型映射 。