对电力网损管理系统功能相关方面的思考

(整期优先)网络出版时间:2012-03-13
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对电力网损管理系统功能相关方面的思考

贤慧

贤慧伊春市林都热电厂153000

摘要笔者对电力网损管理系统功能相关方面的思考做了阐述。

关键词电力网损管理系统功能

1.系统总体结构设计

电力网损管理系统是一个基于客户/服务器和组件技术的分布式实时数据处理系统,整个系统由两个数据库服务、两个组件、五个应用部件构成。两个数据库服务是采集系统C2000数据库和转储数据的oracle数据库系统,负责数据的集中存储和查询处理,其中采集系统C2000数据库是一个已经存在的外部数据库。两个组件是转储和报警的COM+组件,负责数据的定时转储和异常报警处理。定时控制来自转储组件的管理和服务调用。五个应用是转储服务、报警服务、监视、网损管理、电量管理的应用(application),其中:转储服务是转储组件的管理和维护界面,同时为定时转储等定时操作提供定时启动;报警服务是报警组件的管理和维护界面,其他三个是相应应用的管理和维护界面。每一个应用对应了一个用户的外部实体。

系统的功能设计如下:

1)转储服务按照定时设定的周期,从电量数据采集系统C2000数据库中读取最新的测点数据和其它数据,根据网损计算公式设定的要求,完成各个层次各种类型的电量,并在此基础上形成网损计算结果和报表。它包括各个测点的累计值、厂站的分时和累计值、各个区域和全网的分时和累计值等。计算的结果保存在转储数据库中。

2)监视部件从网损计算和管理的实际需要出发,负责对采集系统的数据实施监视。它一方面保持采集系统C2000数据库和转储数据库中用于网损计算的基础信息(例如各个数据采集点的信息)的一致,又可以跟踪和分析数据采集中出现的诸如数据缺损、旁路替代等情况的发生,这些服务功能都是原采集系统所不具备的。

3)报警服务在转储服务操作的定时任务结束后,对特异数据和特异事件进行分析监视和报告,并把异常情况传送给各个分布用户。被检测的异常情况有十余种。包括数据缺损、测表停止和启动、平均电量差、母线电量不平衡、旁路替代、网损率超差、缺相、相过压、相失压、电池使用超时等。

4)网损管理是主要的数据监视应用。它按照网损计算公式定义的关系监视各个计算量的曲线和累计值,并可以通过多种不同的累计方式对数据实施监视。该系统还产生相应的网损报表,并在发现数据缺损或错误时,启动手工召唤部件对数据进行特殊处理:包括重新从采集系统数据库读取测点数据、重新计算、数据设置等,以维持信息的一致性。

5)电量管理是另一个数据监视应用。它按照关口电量定义对参与网损计算的测点进行分时和累计数据监视。该系统也产生相应的关口电量报表,也可以在发现数据缺损或错误时,启动手工召唤部件对数据进行特殊处理。

6)整个系统提供了一个基础数据维护部件。除了诸如地区、厂站、测表、测点和用户等基础数据的定义维护外,主要负责网损计算公式的维护管理。为适应不同目的需要,网损计算公式是按照计算量的类别分类,由电网运行方式确定,手工编辑建立的。

同一个量的计算公式可以分时段定义和使用多个定义公式。这些计算公式被提供给转储服务部件和手工召唤部件用于网损和关口电量的计算。

7)这是一个纯粹服务性部件(DCOM组件)。它在两种情况下可被激活:一种是每日的定时激活以完成多日数据的滚动计算,以确保数据的完整和一致性;另一种是通过应用部件的手动请求而激活,以完成对缺损或错误数据的特殊处理。

2.数据流和系统

功能系统的连接关系有三种:数据库连接、组件连接、消息连接。

由于布局关系的考虑,“厂站信息”数据存储和“系统管理员”外部实体有重复出现。除包括在采集系统C2000的虚线框的数据存储外,其余的数据存储都来自“转储数据”服务器。

系统的中心处理功能由监视管理、转储管理、报警管理、电量管理、网损管理5个部分组成。

转储管理有三个主要功能:第一是在转储周期和时钟的触发驱动下,自动启动来自采集系统数据的转储操作,同时完成数据的汇总处理,并在用户定义的计算公式的参与下完成电量计算和网损计算;第二是在厂站信息的查询支持下,对各种转储和计算数据进行简单的查询阅读;第三是对各种辅助数据的维护修改,包括转储周期、厂站信息、计算公式。

报警管理有两个方面的功能:第一是在转储周期和时钟的触发驱动下,自动启动报警分析,把产生的报警信息存储于报警记录中,同时送往各个对其感兴趣的用户(图中未表示);第二是对报警分析的手动启动和对报警记录的显示和维护;另外,报警管理还维持着与其发生连接的应用地址和名称,以便完成报警信息的发送。

最后需要说明的是:报警处理功能一方面实现对报警信息的显示,另一方面实现对信息的处理操作。对报警处理的操作包括删除、记录处理信息。在该数据流图中未表达的还有,该报警处理功能是所有5个部分的子功能。

3.系统运行结构

应用要求:采集系统和转储数据是在两个独立的服务器上运行;转储和转储服务可以同在一台机器上运行,也可以同在转储数据服务器上运行;报警和报警服务在同一台机器上运行,也可以与转储共用同一台机器;监视、电量管理、网损管理一般在不同的机器上运行。对于转储组件提出多线程运行的特别要求,对其他运行部件没有这个要求。

4.网损计算关系

首先,系统中定义了20多类计算公式,而且,各计算公式之间并不存在明确的分层关系。在任何层面上,计算公式可以使用任何其他计算公式或测点数据。

为了处理复杂多变的计算关系,整个系统的实现采用了原始数据激发和递归相结合的计算处理策略。在基本测点数据到来时,通过正向的关联关系,被关联的计算公式被调用完成需要的计算。与此同时,如果发现有参与计算的其他计算公式,则被递归地加以计算。

除了完成与网损计算有关的电量计算外,系统还同时完成了以测点电量起止码和转换倍率标志的各关口电量的计算,以满足网损和电量核查的需要。

此外,各类电量的计算处理是由测点数据转储和手工召唤两个部件,以相同的计算关系、但不同的计算策略完成的。由于数据转储时大量的测点数据参加了计算,此时采用了自上而下的递归计算策略;而在手工召唤时,通常只有少量的测点数据参与计算,此时采用了自下而上的测点数据集发的计算策略。