公共信息模型CIM资料重点
第三部分：公用信息模型(CIM)(303)
标准分类号：备案号：DL中华人民共和国电力行业标准DL/TXXXXX-2000Idt IEC 61970-303 : 1999替代DL/TXXXXX-XXXX能量管理系统应用程序接口（EMS-API）303篇：公共信息模型（CIM）— SCADA Energy Management System Application ProgramInterface（EMS-API）Part 303: Common Information Model(CIM)—SCADA（讨论稿）200x-xx-xx 发布200x-xx-xx 实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布DL/T XXXXX-200X前言——标准任务来源，制定本标准的目的、意义，主要工作过程；——说明与其他标准或其他文件的关系；——对于修订的标准应给出重要技术内容改变情况的说明；废止或取代其他标准的全部或其中一部分的说明；——对采标的标准应指明采用程度和版本、采用情况与采标对象的主要技术差异及简要理由；——指明哪些附录是标准的附录，哪些是提示的附录；——实施过渡期的要求，其他需要说明的事项。
——标准的提出部门或技术委员会；——标准的归口单位；——标准的起草单位，当需要时可指明标准的负责起草单位和参加起草单位；——标准的主要起草人，不宜超过5人，重大综合性基础标准不宜超过7人，并按对标准的贡献大小排列。
此外，在职责范围内的审阅、审查和审定人员及技术顾问等均不写入前言。
——标准首次发布、历次修订或复审确认日期；——受权负责解释本标准的单位。
DL/T XXXXX-200XIEC前言IEC（国际电工委员会）是一个全球性的标准化组织，由各国电工委员会组成（IEC国家委员会）。
IEC的目标是就电工与电子领域内有关的各种标准化问题促成国际间的合作。
为了这个目的及其它工作，IEC发布国际标准。
其准备工作被委托给各技术委员会。
任何对相关问题感兴趣的IEC国家委员会都可以参与此项准备工作。
CIM模型介绍
知道别的应用程序的内部结构就可以访问公共数据和交换信息。通用信
息模型（Common Information Model，CIM）描述了这些应用程序接口
的语义（semantics），组件接口描述（Component
Interface
Specifications，CIS）描述了交换信息的内容。
IEC 61970系列的各个部分：
IEC 61970-1，EMSAPI – Part 1：导则和总的需求；
IEC 61970-2，EMSAPI – Part 2：术语；
IEC 61970-301，EMSAPI – Part 301：通用信息模型的基础
部分；
IEC 61970-302，EMSAPI – Part 302：通用信息模型的财
政、能量调度和备用调度部分；
IEC 61970-303，EMSAPI – Part 303：通用信息模型的
SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）部分；
IEC 61970-401，EMSAPI – Part 401：组件接口描述框架；
IEC 61970-402，EMSAPI – Part 402：通用数据访问方法；
IEC 61970-501，EMSAPI – Part 501：通用信息模型的资源
描述方法，CIM RDF（Resource Description Facility）
ห้องสมุดไป่ตู้
Schema。
IEC 61970系列是个正在准备的标准，并没有正式发布，它的每个部
分都在经常的修改中，并且会有新的部分被提出。
下图展示了EMS－API组件模型，其核心为组件执行系统或综合总
公共信息模型cim标准
公共信息模型cim标准
CIM（Common Information Model）标准是一种公共信息模型，用于描述和管理计算机系统中的各种资源，例如硬件、操作系统、应用程序等。
CIM标准定义了一系列的类、属性和关系，用于描述和管理
计算机系统中的资源。
这些类和属性可以用于表示计算机系统中的各种组件和关系，例如服务器、网络设备、操作系统、存储设备等。
CIM标准的设计目标包括以下几点：
1. 可扩展性：CIM标准可以根据需要进行扩展，以适应不同
系统的要求。
2. 协同性：CIM标准可以用于描述和管理不同系统中的资源，以实现系统之间的协同工作。
3. 易用性：CIM标准提供了一套简单和统一的接口，使用户
能够方便地管理和控制计算机系统中的资源。
CIM标准的应用包括以下几个方面：
1. 资源管理：CIM标准可以用于描述和管理计算机系统中的
各种资源，包括硬件资源、软件资源等。
2. 系统监控：CIM标准可以用于监控计算机系统中的各种资
源的状态和性能，并提供相应的管理接口。
3. 自动化管理：CIM标准可以用于实现计算机系统的自动化管理，使系统可以根据预定的规则和策略来动态地配置和管理资源。
总之，CIM标准是一种公共信息模型，用于描述和管理计算机系统中的各种资源，它提供了一套简单和统一的接口，可以方便地管理和控制计算机系统中的资源。
IEC61968、61970简介
第503部分：CIM XML模型交换格式
7
CIM建模表示法
CIM 用面向对象的建模技术定义。
具体地说，CIM规范使用统一建模语言(UML)表达方法
将CIM定义成一组包，每一个包包含一个或多个类图， 用图形方式展示该包中的所有类及它们的关系。 根据类的属性及与其它类的关系，用文字形式定义各
个类。
8
CIM包
系来描述电力企业的所有主要对象，特别是那些与电力
运行有关的对象 公共信息模型(CIM)是一个抽象模型
3
编制单位
IEC 61970系列标准
国际电工委员会57技术委员会（电力系统控制及其通
信委员会）制定的 定义了能量管理系统的应用程序接口（EMS-API）。
4
内容和意义
IEC 61970系列标准主要包括公共信息模型（CIM）和组 件接口规范（CIS）两方面内容。
9
CIM 301 部分的包图
10
CIM包
IEC 61970-302 — 能量计划包（Energy Scheduling） — 财务包（Financial） — 预定包（Reservation） IEC 61970-303 — SCADA包 IEC 61968 —资产包（Asset） —用户包（Consumer） —核心2包（Core2） —配电包（Distribution） —文件包（Documentation）
其目的和意义在于：
（1）便于来自不同厂家的EMS系统内部各应用的集成； （2）便于EMS系统与调度中心内部其它系统的互联； （3）便于不同调度中心EMS系统之间的模型交换。
5
组成部分
第1部分：导则和基本要求
第2部分：术语 第301部分：公共信息模型（CIM）基础 第302部分：公共信息模型（CIM）财务、能量计划和 预定
城市信息模型（CIM）是什么？包含了哪些内容？
城市信息模型（CIM）是什么？包含了哪些内容？城市信息模型(CIM)是什么?包含了哪些内容?城市维度的信息化是CIM( City Information Modeling)，后者的内容超越了BIM 的范围，⽽⼜包含了 BIM 的内容， CIM 是⼈造环境智慧化的实现⼯具，也就是与智慧城市⾼度关联的信息化技术。
⽽作为智慧城市，⼈造环境的智慧化运⾏正是这块内容。
BIM信息化系统操作的是复杂流程和长流程，那么我们在城市层⾯探究能否⽤到 BIM ?实际上，城市的构成和建筑是同构的，每个建筑都是组成城市的微观构件，在研究和建⽴城市信息模型之前要⾸先确定在城市⽅⾯的信息化建设具有何种作⽤。
为了达成进⼀步解决上述问题，城市不仅有建筑，还要有基础设施和地理信息，这三⽅通过合流，把这三者模型化叠加起来就是 CIM。
因此，这是智慧城市的基础。
与建筑同构，城市也包括物质构成、空间构成、性能构成和⽂化构成。
(如图)城市信息模型( CIM) = 建筑信息模型( Building Information Modeling, BIM) + 基础设施信息模型( Infrastructure Information Modeling IIM) + 地理信息模型( Geographical Information System Modeling,GIS-M)CIM 的构架和 BIM 的基本⼀致，是在后者的基础上进⾏扩展。
CIM 的⽬标是协同管理，要把设计管理、审批管理、建造管理、设施管理、营销、产业等综合成⼀个整体。
因此，建筑产业现代化应该在管理层⾯是CIM 的组成部分。
( 1)建设⽬标⽅⾯，解决建什么的问题，这个与规划设计有关，即什么是好的城市;( 2)物质构成⽅⾯，解决如何建的问题;( 3)建设结果⽅⾯，关注于城市的性能，即如何建设宜居的城市;( 4)功能效率⽅⾯，解决如何建设好⽤的城市;( 5)最后⼀个是建的有特⾊，即⽂化。
2.城市信息模型（CIM）数据标准
2.城市信息模型（CIM）数据标准城市信息模型（CIM）数据标准Data standard of city information modeling项⽬标准V1.0⼴州市住房和城乡建设局2020 年7 ⽉前⾔为推动城市治理体系和治理能⼒现代化建设，贯彻落实《国务院办公厅关于全⾯开展⼯程建设项⽬审批制度改⾰的实施意见》（国办发〔2019〕11 号），按照《住房城乡建设部关于开展运⽤建筑信息模型系统进⾏⼯程建设项⽬审查审批和城市信息模型平台建设试点⼯作的函》（建城函〔2018〕222 号）和《住房和城乡建设部办公厅关于开展城市信息模型（CIM）基础平台建设试点⼯作的函》等要求，标准编制组经⼴泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国家标准和国外先进标准，并在⼴泛征求意见的基础上，编制了本标准。
本标准的主要技术内容是：1.总则；2.术语；3.基本规定；4.CIM 数据构成与内容；5.CIM 数据⼊库、更新与共享。
本标准由⼴州市建设科技中⼼负责管理，⼴州奥格智能科技有限公司负责具体技术内容的解释。
执⾏过程中如有意见或建议，请寄送⼴州奥格智能科技有限公司（地址：⼴州市天河区⾼普路1029 号⼆楼；邮政编码：510663）。
⽬次1 总则 (1)2 术语和缩略语 (2)2.1 术语 (2)2.2 缩略语 (2)3 基本规定 (3)3.1 ⼀般规定 (3)3.2 CIM 分级规定 (3)3.3 CIM 分类规定 (5)4 CIM 数据构成与内容 (7)4.1 CIM 数据构成 (7)4.2 要素分类编码 (10)4.3 CIM 数据内容与结构 (11)5 CIM 数据⼊库、更新与共享 (12)5.1 数据⼊库 (12)5.2 数据更新 (12)5.3 数据共享与服务 (13)附录 A 时空基础三维模型数据内容及结构 (15)附录 B 资源调查与登记数据内容及结构 (28)附录 C 规划管控数据内容及结构 (41)附录 D ⼯程建设项⽬数据内容及结构 (46)附录 E 公共专题数据内容及结构 (56)附录 F 物联⽹感知数据内容及结构 (66)本标准⽤词说明 (74)引⽤标准名录 (75)条⽂说明 (77)Contents1General Provisions (1)2Term and Acronyms (2)2.1Term (2)2.2Acronyms (2)3Basic Requirement (3)3.1General Provisions (3)3.2CIM Grade Requirements (3)3.3CIM Classification Requirements (5)4CIM Data Composition and Content (7)4.1Composition of CIM Data (7)4.2Classification Codes of Elements (10)4.3CIM Data Content and Structure (11)5CIM Data Storage, Update and Sharing (12)5.1Data Storage (12)5.2Data Update (12)5.3Data Sharing and Services (13)Appendix A Data Content and Structure of 3D Model of Space-time Basis (15)Appendix B Content and Structure of Resource Survey and Registration Data (28)Appendix C Content and Structure of Planning and Control D ata (41)Appendix D Data Content and Structure of Engineering Construction Projects (46)Appendix E Content and Structure of Public Thematic Data (56)Appendix F Content and Structure of IoT Aware Data (66)Explannation of Wording in This Standard (74)List of Quoted Standards (75)Addition:Explannation of Provision (77)1 总则1.0.1 为规范城市信息模型（CIM）数据的分级分类、构成、内容与结构、⼊库更新与共享应⽤，指导城市信息模型平台建设，⽀撑⼯程建设项⽬审批提质增效和跨部门的共享应⽤，制定本标准。
CIM介绍(变电)
•
物理设备则是从物理特性划分的单个技术对 象，如某规格型号的变压器、开关等。 功能位置和物理设备都是需要维护的对象。
•
#1主变间隔 #1主变变高 #1主变变低 #1主变变中 #1主变压器 主变压器(XXX) 调压开关 调压开关本体
功能位置 物理设备
设备部件
在线净油装置
瓦斯继电器 压力释放阀
CIM讨论历程及成果
生产MIS实现的CIM模型
要点
• • • • • • • • • 变电站排序 新增、修改、删除区域和功能位置 新增、修改、删除、级联主设备 设备型号、厂家的维护 新增、修改、删除子设备 二次屏柜的录入与级联 复制功能及技术参数模版 状态变更及转移 设备查询、统计介绍
谢谢！
运行在这些网架结构节点上的物理实体。
– 如果把PSR作为电网中的一项特定的功能
角色，那么 Asset 就是履行这些功能的对象， 是这些功能的载体。
– 如果把系统中的功能位置等同于PSR，那
么系统中的物理设备就是Asset 。
• 功能位置是按照功能、技术体系和空间为原则 进行划分的结构化组件，如变电站, 间隔, #1主 变压器等。
• 根本原因是各个厂商开发的信息系统是 不开放的：信息模型是专有的，访问信 息的机制也是专有的。 • 解决上述问题的方案是采用公共信息模 型为基础来构建信息系统。
CIM是什么？
• 公共信息模型的定义
– The Common Information Model (CIM) is an abstract model that represents all the major objects in an electric utility enterprise typically involved in utility operations. --IEC61970 301 – 公共信息模型(CIM)是一个抽象模型，它描述电力 企业的所有主要对象，特别是那些与电力运行有关 的对象。
CIM概述
4
内容和意义
IEC 61970系列标准主要包括公共信息模型（CIM）和组 件接口规范（CIS）两方面内容。 其目的和意义在于： （1）便于来自不同厂家的EMS系统内部各应用的集成； （2）便于EMS系统与调度中心内部其它系统的互联； （3）便于不同调度中心EMS系统之间的模型交换。
5
组成部分
第1部分：导则和基本要求 第2部分：术语 第301部分：公共信息模型（CIM）基础 第302部分：公共信息模型（CIM）财务、能量计划和 预定 第303部分：公共信息模型（CIM）SCADA 第401部分：组件接口规范（CIS）框架 第402部分：公共服务； 第403部分：通用数据访问（GDA） 第404部分：高速数据访问（HSDA）
+PSR
1
0..1
OutageSch edule +OutageSche dule +ConductingEquip ment
1
Conductin gEquip ment
0..1
+Outa geSchedul e
(f rom Core)
+SwitchingOperations
0..n
SwitchingOperation
20
Financial 包
财务包支持结算和帐单。 这些类代表了在正式或非正式协定中出现的实体。
OpenAccessProduct ContractOrTariff
0..*
OfferedBy
Offers PowerSystemResource
(from Core)
CustomInstanceOf
Contains
Company
(from Core)
智慧城市基础设施——城市信息模型(cim) 数据框架和功能要求标准
智慧城市基础设施——城市信息模型(cim) 数据框架
和功能要求标准
城市信息模型（CIM）是智慧城市基础设施的重要组成部分，它构建了三维数字空间的城市信息有机综合体，为城市精细化管理和治理方式创新提供了新方法、新途径、新工具。
CIM数据框架和功能要求标准是为了规范和指导城市信息模型的应用和发展，确保数据的准确性和可靠性，提高城市管理的智能化水平。
该标准主要包括以下内容：
1. 数据基础：规定了CIM数据的基础要素，包括数据来源、数据格式、数据质量等。
2. 数据模型：规定了CIM数据的模型要素，包括建筑信息模型（BIM）、地理信息系统（GIS）、物联网（IoT）等。
3. 数据交换与共享：规定了CIM数据的交换与共享要求，包括数据交换格式、数据共享协议等。
4. 数据安全与隐私保护：规定了CIM数据的安全与隐私保护要求，包括数据加密、数据备份、数据删除等。
5. 功能要求：规定了CIM系统的功能要求，包括数据处理、数据展示、数据分析等。
该标准的意义在于，通过规范和指导城市信息模型的应用和发展，可以提高城市管理的智能化水平，推动城市的可持续发展。
同时，该标准也有助于提高城市数据的准确性和可靠性，为城市规划和建设提供更好的数据支持。
在未来，随着智慧城市的不断发展，城市信息模型的应用范围和应用深度将不断扩大和深化。
因此，需要不断完善和更新CIM数据框架和功能要求标准，以适应智慧城市发展的需要。
公共信息模型CIM..
华南理工大学电力学院 荆朝霞
2010.04.09
内容概要
1
CIM的研究背景
2
CIM基础介绍
3 基于CIM的数据库建库
1.CIM的研究背景
必要性
➢ 信息共享和集成的需 求
应用系统 千差万别
供应商 不同
数据模型不同 应用接口不同 开发平台不同
公共 信息 模型
实现
发展历程
应用功能 即插即用
内容概要
1
CIM的研究背景
2
CIM基础介绍
3 基于CIM的数据库建库
CIM基础介绍
• 1.CIM概念定义 • 2.CIM规范简介
➢ CIM包 ➢ CIM类和关系 ➢ 模型转化简例 ➢ CIM模型特点
• 3.CIM/XML语言
➢ 可扩展标记语言（XML） ➢ 资源描述框架（RDF Schema) ➢ CIM/XML文档
• 最初的CIM模型的描述是基于关系数据库的，采用传 统的实体．关系图(ER图)来表达内部结构。
• 从第7版开始，CIM模型改用通用建模语言(UML)来描 述，将传统的实体．关系图(ER图)映射为完全的面向 对象(Object．Oritent)的表达方式，采用Rational ROSE CASE工具来维护，采用Rmional SODA作为文 档生成维护工具。
• 对于大型软件系统这种建模方法会导致灾难性的后果 ，系统变得难以管理和维护．必须重新设计。
数据接口
• 为了满足特殊的需要，不同的功能由许多不同类型的计算 机系统和应用软件来执行，而这些系统和应用软件很少有 被设计成能够彼此交换信息的。
• 通常每个系统的数据格式／应用接口都是不同的，每个应 用需要针对其他应用开发专门的数据接口转换程序以实现 信息共享。
CIM
13:56
19
SCADA （监视控制及数据采集） 包
包含了用于SCADA的建模信息的实体。
监视控制支持操作员对设备控制，如合断一个开关，
数据采集则从不同数据源采集遥测数据
13:56
20
继承
CIM类和关系
PowerSystemResource (from Core)
13:56
5
CIM划分为一组包。 IEC 61970-301 — 核心包（Core） — 域包（Domain） — 发电包（Generation） — 发电动态包（Generation Dynamics） — 负荷模型包（LoadModel） — 量测包（Meas） — 停运包（Outage） — 生产包（Production） — 保护包（Protection） — 拓扑包（Topology） — 电线包（Wires）
13:56 9
拓扑包 (Topology)
这个包是Core包的扩展 它与 Terminal 类一起建立连接性（ Connectivity ）的 模型（连接性是设备怎样连接在一起的物理定义）。
另外，它还建立了拓扑（ Topology ）的模型，拓扑是
设备怎样通过闭合开关连接在一起的逻辑定义。拓扑定 义与其它的电气特性无关。
25
模型和包容模型
CIM模型的概念和例子
13:56
26
几个关键的类 连接节点类 (ConnectivityNode)
连接节点是这样的一些点，在这些点上导电设备 的端点通过零阻抗连接在一起。 拓扑岛类 (TopologicalIsland) 网络的一个电气连接的子集。拓扑岛会随着当前网络 状态的变化（即隔离开关、断路器等改变状态）而变化。 拓扑节点类 (TopologicalNode) 在当前网络状态下通过闭合的开关连接在一起的一组 连接节点。拓扑节点能够随着当前网络状态的变化（即 开关、断路器等改变状态）而变化。
智慧城市基础设施——城市信息模型(cim)数据框架和功能要求标准
智慧城市基础设施——城市信息模型(cim)数据框架和功能要求标准1. 引言1.1 概述随着全球城市化进程的迅速推进，智慧城市成为了发展城市的重要方向。
智慧城市通过利用现代科技手段，以数据为核心，实现各类基础设施的高效智能运行和精细管理。
而在智慧城市建设中，城市信息模型（CIM）数据框架作为一个关键组成部分，具有重要意义。
1.2 文章结构本文将首先介绍城市信息模型（CIM）数据框架的定义和概念，并探讨其基本原理和数据标准化问题。
接着，针对CIM数据框架在智慧城市基础设施中的应用需求，提出了功能要求标准。
进一步，通过具体案例分析，论述了CIM在智慧城市规划与建设、交通与运输管理以及能源与环境监控等领域的应用实践情况。
最后，在总结主要观点和发现结果的基础上，展望了未来CIM数据框架在智慧城市中的发展方向和面临的挑战。
1.3 目的本文旨在深入探究智慧城市基础设施中的城市信息模型（CIM）数据框架及其功能要求标准。
通过对CIM数据框架的研究，我们可以更好地理解其在智慧城市建设中的作用和意义，并为相关领域的从业者提供参考和指导。
同时，通过实际案例分析，我们可以更加直观地了解CIM在智慧城市中的应用效果和潜力。
最终，本文旨在为智慧城市建设提供有益的思路和借鉴。
2. 城市信息模型(cim)数据框架：2.1 定义和概念：城市信息模型(City Information Modeling，简称CIM)是一种用于描述城市基础设施、服务和资源的数字表示方法。
它通过将城市元素抽象成数据模型，帮助实现智慧城市的规划、设计、建设、运营和管理。
CIM数据框架包含了各种各样的城市要素，如建筑物、道路、绿地、水源等，并以统一的方式进行整合和管理。
2.2 基本原理：CIM数据框架的基本原理是将城市中各个组成部分抽象为不同的对象和关系，并通过连接这些对象和关系来形成一个完整的城市信息模型。
通过对对象属性和行为进行建模，CIM可以提供详细而全面的城市信息。
CIM
15:13
11
停运包 (Outage) 这个包是Core和Wires包的扩展
它建立了当前及计划网络结构的信息模型
Naming
(f rom Co re)
ClearanceTag +ClearanceTags
0..n
CurveSchedule
(f rom Core)
PowerSystemResource
15:13
2
编制单位
IEC 61970系列标准 国际电工委员会57技术委员会（电力系统控制及其通 信委员会）制定的 定义了能量管理系统的应用程序接口（EMS-API）。
15:13
3
内容和意义
IEC 61970系列标准主要包括公共信息模型（CIM）和组 件接口规范（CIS）两方面内容。 其目的和意义在于： （1）便于来自不同厂家的EMS系统内部各应用的集成 集成； 集成 （2）便于EMS系统与调度中心内部其它系统的互联 互联； 互联 交换。 （3）便于不同调度中心EMS系统之间的模型交换 交换
15:13
13
量测包 (Meas)
Meas包包含描述各应用之间交换动态测量数据的实体
ห้องสมุดไป่ตู้
15:13
14
负荷模型包 (LoadModel)
这个包以曲线及相关的曲线数据的形式为能量用户及 系统负荷提供模型。 还包括影响负荷的特殊情况，例如季节与日类型。 这一信息由负荷预测（Load Forecasting）和负荷管 理（Load Management）使用。
CIM
CIM概述 1. CIM概述 CIM建模表示法 2. CIM建模表示法 CIM包 3. CIM包 CIM类和关联 4. CIM类和关联 CIM模型的概念和例子 5. CIM模型的概念和例子
《公共数据安全交换平台中的CIM模型的研究与应用》
《公共数据安全交换平台中的CIM模型的研究与应用》一、引言随着信息技术的飞速发展，数据交换和共享已成为现代社会的重要需求。
公共数据安全交换平台作为实现这一需求的关键工具，其重要性日益凸显。
CIM（Common Information Model，通用信息模型）模型作为公共数据安全交换平台的核心组成部分，为数据的交换和共享提供了统一的标准和框架。
本文将重点研究CIM模型在公共数据安全交换平台中的应用及其对提升数据安全性和效率的重要作用。
二、CIM模型概述CIM模型是一种用于描述各种信息资源及业务流程的标准化模型，旨在为不同系统、不同厂商之间的数据交换和共享提供统一的规范。
CIM模型具有以下特点：1. 标准化：CIM模型采用统一的描述语言和规范，使得不同系统之间的数据交换变得简单易行。
2. 开放性：CIM模型具有良好的开放性和可扩展性，能够适应各种复杂的数据交换场景。
3. 安全性：CIM模型注重数据的安全性和隐私保护，采用多种加密和身份验证机制确保数据传输的安全。
三、CIM模型在公共数据安全交换平台中的应用公共数据安全交换平台中应用CIM模型，可以实现以下功能：1. 数据交换：通过CIM模型，不同系统之间的数据可以实现在公共数据安全交换平台上的高效交换。
这种交换可以是实时的，也可以是根据需求进行的批量交换。
2. 数据共享：CIM模型为数据的共享提供了统一的规范和框架。
通过公共数据安全交换平台，不同部门、机构和企业之间的数据可以实现共享，从而提高数据的利用效率和价值。
3. 数据安全：CIM模型注重数据的安全性和隐私保护。
在公共数据安全交换平台中，采用加密、身份验证等安全机制，确保数据在传输和存储过程中的安全性。
四、CIM模型的应用优势在公共数据安全交换平台中应用CIM模型，具有以下优势：1. 提升数据安全性：CIM模型采用多种加密和身份验证机制，确保数据在传输和存储过程中的安全性。
这有助于保护数据的隐私和机密性，防止数据泄露和非法访问。
公共信息模型CIM
内容概要
1
CIM的研究背景 CIM基础介绍
基于CIM的数据库建库
2 3
CIM基础介绍
• 1.CIM概念定义 • 2.CIM规范简介
CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点
• 3.CIM/XML语言
可扩展标记语言（XML） 资源描述框架（RDF Schema) CIM/XML文档
导电设备类 设备类 设备容器类 电力系统资源类 子控制区类 变电站类 端点类 电压等级类
CIM包中的常用包
拓扑包（topology）
ConnectivityNode TopologicalIsland. TopologicalNode 连接节点类 拓扑岛类 拓扑节点类
连接节点类 ConnectivityNode
专有数据库造成的问题
• 专有数据库限制了第三方的访问，使其很难在现有系 统上开发新的应用，或是将第三方软件集成进已有的 系统。 • 如果要在已有的系统上作较大的升级或改动，只能由 原来的开发商进行，或是用户自己完成。这给用户造 成升级和移植的不便，极大地增加了开发和维护的费 用，甚至会导致系统重新设计开发的灾难性后果。通 常情况下，只能由用户来承担所有的成本
• 3.CIM/XML语言
可扩展标记语言（XML） 资源描述框架（RDF Schema) CIM/XML文档
发电包 财务报 包 生产包
能量计 划包
CIM
发电动 态包
负荷预 测包
量测包
核心包 域包 拓扑包
电线包
CIM
负荷模 型包
停运包
量测包
2.CIM规范简介
CIM包
完整的CIM模型包括以下包，分别在几个不同的标准 中定义： 1、IEC 61970 Part 30I ●核心包(Core) ●域包(Domain) ●发电包(Generation) ●负荷模型包(LoadModel) ●量测包(Meas) ●停运包(Outage) ●保护包(Protection) ●拓扑包(Topology) ●电线包(Wires)
一文读懂CIM城市信息模型
一文读懂CIM城市信息模型1、CIM概念1.1 CIM基础概念CIM(City Information Modeling) 城市信息模型，通过融合地理信息、BIM、物联网、大数据、人工智能技术，以时间为轴线，将一个城市的过往进行仿真还原、城市的现状进行记录、城市的未来进行推演; 形成一个集“室外室内”、“地上地下”三位一体的真城市立体空间，是数字孪生城市的基底;是伴随城市生长的智慧化基因;是未来智慧城市的必要支撑。
CIM 的内涵可以概括为：一种描述—CIM 是对一个城市物理和功能特征的数字表达。
一项多方协同维护的资源—在城市规划、设计、分析、运行、管理各阶段的不同利益相关方可通过在CIM中插入、提取、更新和修改信息以支持和反应其各自职责，形成一个共享的知识资源，同时， CIM 中的所有信息均应依权责分类分级实现共享。
一个过程—CIM是一个分享有关这个城市的信息，为该城市规划、设计、分析、运行、管理中的各项决策提供可靠依据的过程。
1.2 CIM核心技术从 CIM 提出的初衷和当前发展来看，它主要与BIM、GIS及物联网（IOT）等技术密切相关。
（1）BIM发展到今天，不同行业的人对其本质仍然存在不同的认识，一些学者从不同的视角分别将BIM视为一个过程、一种理念、一类方法或一项技术工具。
美国的国家BIM标准对BIM所做的最完整权威的定义为：BIM是设施的物理和功能特征的数字化表示，它可以用作设施信息的共享知识资源，成为设施全生命期决策的可靠基础。
BIM已在建筑、市政工程及其他基础设施建设中得到广泛应用。
（2）目前的3D GIS（三维地理信息系统）技术能够识别三维空间实体对象上任一点的精确位置（坐标），但是不能构造实体要素间的拓扑关系，这就使很多真三维的高仿真模拟分析难以实现，也无法处理和表达时间维度以及更多维度的信息，因此需要向真三维及更高维度发展。
在智慧城市背景下，3D GIS必将向智慧化、集成化的方向发展，不再只局限于空间分析和数据库管理，而是与数据融合，具备挖掘知识、推理预测的能力。
五、 CIM储存库和CIM类(1)
五、CIM储存库和CIM类（1）上一讲我们介绍了WMI的体系结构，还记得那张体系结构图吗？记得我们说到关注的重点应该是CIM储存库和WMI脚本对象库，为什么我们这样说呢？因为我们的程序直接是利用WMI 脚本对象库进行编程，而这个WMI脚本对象获取或操作的内容都是来自CIM储存库（注意：我们这里说的CIM储存库，指的“是公共信息模型对象管理器Common Information Model Object Manager，CIMOM”和“公共信息模型Common Information Model，CIM 储存库”。
这样做一是为了叙述和理解方便，其次目前对我们编写WMI应用程序来说实在没有必要把它区分开来）。
为了强调CIM储存库和CIM类的重要性，仔细观察一下在前几讲中展示的实例1至实例4，唯一有区别的是标识WMI 托管资源的类名和每个类属性的子集。
相同程序模板可以用来检索全部的物理内存、服务、事件日志记录、进程和操作系统信息，这一事实说明了CIM 类在WMI应用程序中扮演的重要角色。
一旦知道如何编写一个程序来管理一类WMI 托管资源，您就可以对其他托管资源使用相同的基本技术。
当然，知道一个托管资源的类名以及该类的相应属性只是本文的一部分。
在您能够巧用WMI 的全部强大功能之前，您需要对CIM 储存库和CIM 类的结构了解得再多一些。
为什么呢？我们将给出两个重要的理由：了解如何浏览CIM 将帮助您确定通过WMI 公开的计算机和软件资源，另一个是了解如何解释托管资源的类定义，将帮助您理解可以在托管资源上执行的任务。
那么如何了解或学习它呢？一种方法是通过查阅微软或其他第三方提供的各种资料书籍或使用一些WMI工具。
另一种更强大、灵活的方法是使用WMI 脚本对象库。
关于WMI，真正酷的事情之一是，您可以使用WMI 脚本对象库来学习WMI。
没错，用编写WMI 应用程序来检索WMI 托管资源相同的方法，您也可以编写WMI 应用程序来学习关于WMI 本身的各种有趣的详细信息。
CIM模型介绍
系统集成框架方案1引言电网自动化系统发展迄今已经经历三代：20世纪70年代基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统可以称为第一代，80年代基于通用计算机的EMS系统称为第二代，90年代基于RISC/UNIX的开放式分布式EMS/DMS系统称为第三代，第三代系统已经发展了近10年。
形成了EMS、调度生产管理、电费计量、配电网自动化、电力市场技术支持等，这些系统是根据实际生产和管理的需要而提出来的。
随着自动化技术的发展，有关生产厂家推出了各种与用户需求相适应的系统，这些系统已经和正在电力生产和管理中发挥作用。
实际情况是在同一个电力局，往往并存好几个由不同厂家生产的计算机系统。
这些系统可能采用不同的计算机平台、不同的数据库技术、不同的通信规约和不同的信息表达界面支持工具，完成各自定义的功能，然而系统与系统之间不能很好的互联，离真正的开放系统还有相当大的距离，主要表现在：•网络协议互不兼容由于各个电力应用程序往往是由不同的开发商分别研制开发的，大多数采用各自的通讯协议，互不兼容。
这样使得各个系统通信问题复杂化，下一级系统要无条件地满足上一级系统要求，就要做大量而频繁地协议转换工作，很难实现各个子系统地相互通信。
•管理信息不能互通在同一级的系统中，这些分离的子系统分别负责系统中的不同的功能内容，它们互相之间几乎没有信息交换，这给全系统综合应用造成了很大的局限性。
例如，前置机线路出现故障时，只能通过前置机画面监视，很难将信息反映到一些电力的高级应用上，从而使之发生错误，影响生产。
•缺乏对整个网络的综合管理各个子系统在物理上互相连接，在功能上相互依赖。
但目前缺乏对整个电力应用的综合管理系统，不能实现在较高的层次上的电力系统综合应用，从而使电力应用的水平受到制约。
例如，数据库格式不统一，各个子系统按照自己的数据格式进行数据处理，造成数据库资源浪费。
•管理内容庞杂、操作界面多样不同时期建立、不同厂商开发、未遵循统一标准的各种各样的子系统必然拥有形式多种多样的操作界面、具有千差万别的管理功能。
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内容概要
1
CIM的研究背景
2
CIM基础介绍
3 基于CIM的数据库建库
CIM基础介绍
• 1.CIM概念定义 • 2.CIM规范简介
EMS系统
• EMS系统是为电力系统控制中心提供数据采集、监视、控 制和优化，以及为电力市场提供交易计划安全分析服务的 计算机软硬件系统的总称。
• 它包括为上层电力应用提供服务的支撑软件平台和为发电 和输电设备安全监视和控制、经济运行提供支持的电力应 用软件，其目的是用最小成本保证电网的供电安全性
• 在没有通用的数据接口的情况下，N个应用所需要的数据接 口转换程序数量为N·(N-1)／2。
• 随着应用系统数量的增加，这样做的成本很高，管理维护 困难，不能灵活地实现各个应用问的互操作，不能充分有 效地保护在各个应用中已有的投资。
解决方案
• 建立一个标准的、开放的电力系统信息 模型，并提供通用的数据接口，支持应 用功能的“即插即用”。
• 对于大型软件系统这种建模方法会导致灾难性的后果 ，系统变得难以管理和维护．必须重新设计。
数据接口
• 为了满足特殊的需要，不同的功能由许多不同类型的计算 机系统和应用软件来执行，而这些系统和应用软件很少有 被设计成能够彼此交换信息的。
• 通常每个系统的数据格式／应用接口都是不同的，每个应 用需要针对其他应用开发专门的数据接口转换程序以实现 信息共享。
数据建模
• 在软件系统开发设计时，需要对电力系统在应用中建 模，如何描述电力系统取决于各个不同的应用。
• 目前EMS／DMS／TMS／TMR等软件系统通常包括许 多不同的模块，各个模块仅分析电力系统运行的一个 方面，可能需要不同格式的数据输入。
• 当应用要求发展时，所设计的数据结构可能要做频繁 的更改，一些基础的修改可能会扩散到所有开发的模 块。
• IEC 的目标是就电工与电子领域内有关的各种标准化问题 促成国际间的合作。为了这个目的及其它目的，IEC 发布 国际标准， 技术规范，技术报告和导则（统称为IEC 出版 物）。其准备工作被委托给各技术委员会。任何对相关问 题感兴趣的IEC 国家委员会都可以参与此项准备工作。与 IEC 有联系的国际的、政府的和非政府的组织也可参与此 项准备工作。IEC 依照与国际标准化组织（ISO）之间达成 协议的条款，与ISO 紧密合作。
IEC
• IEC 就技术方面的正式决定或协议尽可能地表达了相关主 题的国际一致观点， 因为每个技术委员会都有来自所有感 兴趣的IEC 国家委员会的代表。
IEC61970标准
• 国际电工委员会（IEC）第57 分会（电力系统控制与相关通信）
第13 工作组制定了IEC61970 系列标准，这是一套能量管理系统应 用程序接口（EMS API）的国际标准。
• “即插即用”应用定义为以最小代价和无任何 代码改动就可以安装在系统中的一套软件。
标准化
• 在90年代中期，标准化的概念已经被业界广泛 认可，在操作系统层面有POSIX标准，在通讯 层面有Ethemet、TCP／IP、ICCP标准，在用 户接口方面有Motif／X Windows等标准，在数 据库访问方面有SQL2。
发展历程
1999年IEC TC57大会上，中国代表和德国代表提议 TC57应该开发一套电力系统统一的国际标准，筛选现 有标准系列，在同一领域只保留一套标准。IEC 61970 系列标准 IEC 61970-301，定义了CIM 的基本包集， 提供了能量管理系统信息的物理方面的逻辑视图。
IEC
• 国际电工委员会(IEC)是一个全球性的标准化组织，由各国 电工委员会（IEC 国家委员会）组成。
信息集成的必要性
• 尽管目前绝大多数能量管理系统(EMS)，配网网管理系统 (DMS)等运行在通用的计算机硬件平台上，基于标准的通用 操作系统．但是这些系统仍然基于专有的数据库。
• 各厂商的数据库定义格式和数据字典被视为商业机密，每 一家都采用了不同的数据库格式，但实际上它们表达的是 基本相同的信息。应用系统的专有数据库大都仅仅针对各 自系统的功能和特性要求进行设计和开发，用户只能按照 开发者预先定义的数据模式和结构输入数据。系统厂商有 时可以提供从其他系统输入数据的功能，但是很少为其他 系统提供深入的、完整的信息。
• 对于电力系统而言，急需制定应用系统接口层 面的标准
CIM发展历程
1993年，美国电力科学研究院（EPRI）启动了“控制 中心应用接口”（Control Center Application Program Interface， CCAPI）研究项目。
1995年3月第一份CIM规范被提出，CIM模型技术规 范的制定由来自EMS厂商和EMS软件开发商的专家 完成，采用了EPRI的操作员培训模拟系统(OTS)为 基础。
公共信息模型CIM
华南理工大学电力学院 荆朝霞
2010.04.09
内容概要
1
CIM的研究背景
2
CIM基础介绍
3 基于CIM的数据库建库
1.CIM的研究背景
必要性
➢ 信息共享和集成的需 求
应用系统 千差万别
供应商 不同
数据模型不同 应用接口不同 开发平台不同
公共 信息 模型
实现
发展历程
应用功能 即插即用
专有数据库造成的问题
• 专有数据库限制了第三方的访问，使其很难在现有系 统上开发新的应用，或是将第三方软件集成进已有的 系统。
• 如果要在已有的系统上作较大的升级或改动，只能由 原来的开发商进行，或是用户自己完成。这给用户造 成升级和移植的不便，极大地增加了开发和维护的费 用，甚至会导致系统重新设计开发的灾难性后果。通 常情况下，只能由用户来承担所有的成本
发展历程
1995年6月，经过Incremental Systems公司、Power Data公 司、Macro公司和Southern CompanyServices公司的共同努 力，一个新版本的CIM模型正式发布。
1996年国际电工委员会第57技术委员会EMS-API工作 组，开始与EPRI紧密合作，在CCAPI项目基础上启动 IEC-EMS-API项目，使CCAPI项目的研究成果符合国 际标准的规范。