概述
電網(wǎng)資源管理系統(tǒng)是以地理信息系統(tǒng)、自動成圖、設(shè)備管理(GIS/AM/FM)為基礎(chǔ),對電網(wǎng)設(shè)備的資產(chǎn)、規(guī)劃、設(shè)計、施工、運(yùn)行、檢修等進(jìn)行有效的管理,并為電網(wǎng)其他高級應(yīng)用軟件(如DAS)和其它子系統(tǒng),如配電SCADA、配電工作管理DWM等提供數(shù)據(jù)支持的軟件系統(tǒng)。
近年來,隨著電網(wǎng)資源的不斷整合,數(shù)據(jù)和應(yīng)用不斷集中,任何一個故障造成的損失和影響可能以前的數(shù)倍,甚至數(shù)十倍。傳統(tǒng)的被動式的管理模式已經(jīng)影響到業(yè)務(wù)的發(fā)展,轉(zhuǎn)變管理模式已成為日益迫切的需求。
在這種情況下,推行電網(wǎng)資源的信息化管理可以幫助幫助信息中心人員及時了解整個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運(yùn)行狀態(tài);幫助各個層面的網(wǎng)絡(luò)管理人員協(xié)調(diào)工作,快速定位并解決網(wǎng)絡(luò)故障;預(yù)故障報警和處理,監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù),事前處理可能發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)問題;減少網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的停工期,確保網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和高效率等。它的推行將大大提高電網(wǎng)基礎(chǔ)資料維護(hù)的準(zhǔn)確性、及時性,為電網(wǎng)的安全生產(chǎn)、科學(xué)決策提供強(qiáng)有力的支持。
但是,由于電力行業(yè)的特殊性,對電網(wǎng)資源進(jìn)行信息化管理還存在以下難點(diǎn):
如何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備的快速錄入
怎樣使運(yùn)行中的設(shè)備維護(hù),與現(xiàn)場的同步
單線圖/系統(tǒng)圖的自動生成
目前,在國內(nèi)應(yīng)用的電網(wǎng)資源管理系統(tǒng)中,基本都沒有很好地解決這些問題,都普遍存在以下問題:
業(yè)務(wù)流程與系統(tǒng)沒有融合在一起
錄入速度慢
無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步
THP電網(wǎng)資源管理解決方案
憑借多年精益求精的技術(shù)積累和對電力業(yè)務(wù)的深刻理解,THP推出了目前在業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的電網(wǎng)資源管理解決方案,并成功進(jìn)行了實(shí)施,取得了良好的應(yīng)用效果。
這一解決方案涵蓋輸、配電以及電力通信的資源管理,提供對輸電、配電以及通信線路和設(shè)備資源的錄入、維護(hù)、查詢、統(tǒng)計和發(fā)布功能,實(shí)現(xiàn)對線路地理位置分布、設(shè)備臺帳和卡片資料、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、各種專業(yè)圖紙的電子化集中維護(hù)和及時更新,并且通過Web進(jìn)行發(fā)布,大大提高了電網(wǎng)基礎(chǔ)資料維護(hù)的準(zhǔn)確性、及時性,為電網(wǎng)的安全生產(chǎn)、科學(xué)決策提供強(qiáng)有力的支持。
系統(tǒng)特色:
1)業(yè)務(wù)流程與系統(tǒng)很好的融合在一起
THP系統(tǒng)運(yùn)用先進(jìn)的面向電氣連接的圖形、數(shù)據(jù)一體化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜蛿?shù)據(jù)模型,有力的支持了自動成圖、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、潮流計算、停電分析、電網(wǎng)規(guī)劃等高級應(yīng)用功能,從基礎(chǔ)上保證應(yīng)用的實(shí)用性和可持續(xù)發(fā)展。
在THP系統(tǒng)中,使用圖形和數(shù)據(jù)來構(gòu)造真實(shí)世界中電網(wǎng)設(shè)備的電子化模型,研發(fā)了統(tǒng)一的電力網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)據(jù)模型,系統(tǒng)將整個輸、變、配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備統(tǒng)一到一致的模型上。該模型中除了定義了各種設(shè)備自身的空間位置數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)之外,更為重要的是對設(shè)備之間的關(guān)系進(jìn)行建模,即提供集成的“地理信息+屬性信息+關(guān)系信息”模型。
系統(tǒng)更關(guān)注于如何準(zhǔn)確地表達(dá)電力網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備,“網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹笔墙W钪匾囊刂弧3恕熬W(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹敝?,設(shè)備之間還存在著大量的和電力拓?fù)錈o關(guān)的“關(guān)系”(比如管理上的關(guān)系)。在系統(tǒng)設(shè)計中,以數(shù)據(jù)模型為驅(qū)動,首先建立與軟件平臺(包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、GIS系統(tǒng))無關(guān)的抽象模型,然后該模型被映射到與軟件平臺相關(guān)的實(shí)現(xiàn)模型。
系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型定義了設(shè)備之間的關(guān)系,包括電氣連接關(guān)系、設(shè)備所屬或安裝關(guān)系、測控信息關(guān)系等。系統(tǒng)中設(shè)備的空間位置數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)模型綜合了GIS、SCADA、CAD三種不同類型圖形系統(tǒng)要求和特點(diǎn),模型的底層完全支持這三類不同的應(yīng)用。同一條10kV的線路,無論在地理圖中、配電SCADA圖中或者規(guī)劃設(shè)計圖紙中,都具有相同的屬性數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)。
電氣連接關(guān)系的模型是基于電力系統(tǒng)分析的經(jīng)典的“節(jié)點(diǎn)-元件”模型,該模型與CIM所定義的模型是兼容的。所有電氣設(shè)備都抽象為線性(雙端口)元件、多端口元件等類型,不同類型的抽象元件向系統(tǒng)提供的接口是一致的。該設(shè)計最大的優(yōu)點(diǎn)是使網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅雀呒壏治鲕浖梢灾苯邮褂迷摂?shù)據(jù)模型,無需中間的“節(jié)點(diǎn)-支路”模型的生成步驟和存貯空間。系統(tǒng)中,無論是SCADA還是GIS,其底層的核心都是基于該數(shù)據(jù)模型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟约霸诖酥系某绷饔嬎?,這就從技術(shù)架構(gòu)上保證了真正的一體 化。
正因為有了面向電網(wǎng)拓?fù)涞臄?shù)據(jù)模型,GIS、電網(wǎng)高級分析、生產(chǎn)管理才能共用相同的電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫,使其成為整個電網(wǎng)運(yùn)行管理系統(tǒng)的不可或缺的基礎(chǔ)。
2)數(shù)據(jù)錄入實(shí)現(xiàn)增量同步更新
實(shí)用化的配電單線圖和配電系統(tǒng)圖的自動生成和增量更新,可大大降低人工繪制的工作量、提高圖紙更新效率、減少出錯環(huán)節(jié),有助于提高電網(wǎng)安全運(yùn)行水平。
單線圖和系統(tǒng)圖作為配電運(yùn)行、管理最重要的基礎(chǔ)資料之一,傳統(tǒng)上,一直采取利用AutoCAD繪圖的方式來維護(hù),通過局域網(wǎng)上的文件共享、下載等方式來發(fā)布。這種模式下,隨著網(wǎng)絡(luò)的改接,單線圖的修改和發(fā)布的工作量比較大,容易產(chǎn)生單線圖和現(xiàn)場情況不一致,導(dǎo)致安全隱患。
THP系統(tǒng)能夠自動從建模工具維護(hù)的地理圖中,抽取電網(wǎng)電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),自動生成單線圖和系統(tǒng)圖。生成之后的圖,還能夠隨著地理圖的修改,相應(yīng)的進(jìn)行自動更新,大大簡化人工繪制的工作量、提高圖紙更新效率、減少出錯環(huán)節(jié)。
3)提供方便、快捷、實(shí)用的建模工具,快速建立基礎(chǔ)資料庫
分布式的協(xié)同工作環(huán)境和建模工具相配合,使得THP系統(tǒng)能夠讓用戶快速有效的建立和維護(hù)基礎(chǔ)資料庫。在典型案例中,約1500平方公里范圍的400條線路、5萬基電桿、9千臺變壓器、120個開閉所,用畫圖的方式建立網(wǎng)架結(jié)構(gòu)歷時1個月,用填寫卡片的方式錄入臺帳資料歷時2個月,系統(tǒng)投入生產(chǎn)運(yùn)行。而許多同類系統(tǒng),其數(shù)據(jù)量只有這個項目的幾分之一,錄入數(shù)據(jù)的時間要一年以上。
4)快速、翔實(shí)的WebGIS網(wǎng)站
WebGIS具有維護(hù)工作量少、使用簡單等特點(diǎn),適合各級領(lǐng)導(dǎo)和決策部門查詢電網(wǎng)相關(guān)的資料,便于科學(xué)決策。因此WebGIS需要比較快的響應(yīng)速度和比較全面的信息發(fā)布功能。經(jīng)過特殊優(yōu)化后,THP系統(tǒng)的WebGIS啟動速度、畫面顯示速度都相當(dāng)迅速,而且能夠發(fā)布數(shù)據(jù)的種類和數(shù)目較多。