智能电网调度控制系统总体框架

智能电网调度控制系统总体框架

国家标准 GB/T33607一2017 智能电网调度控制系统总体框架 Smartgridoperationandcontrolsystemarchitecture 2017-05-12发布 2017-12-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T33607一2017 7.6发电计划 14 7.7水电及新能源调度 14 7.8计划分析与评估 15 7.9考核结算 7.10静态安全校核 5 7.11稳定计算校核 15 7.12辅助决策 15 ， ， 15 7.13稳定裕度评估 8 15 调度管理类应用 15 8.1调度管理的功能定位及构成 15 8.2调控生产运行管理 16 8.3专业管理 l6 8.4机构内部工作管理 综合分析与评价 16 8,5 信息展示与发布 8.6 8.7外部共享与协同 电网运行驾驶舱类应用 9.1电网运行驾驶舱的功能定位及构成 16 9.2运行KPI监视预警 16 9.3运行全景视图 16 9.4集中操控台 16 10系统性能和指标 17 0.1容量 17 10.2性能指标 17 10.3功能可用率 18 I
GB/33607一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由电力企业联合会提出 本标准由全国电网运行与控制标准化技术委员会(SAC/TC446)归口 本标准起草单位:国家电网公司国家电力调度控制中心、南方电网电力调度控制中心、电 力科学研究院、国家电网公司华北分部、,国家电网公司华东分部、国网北京市电力公司、广东电网有限责 任公司、国电南瑞科技股份有限公司、北京科东电力控制系统有限责任公司、能源建设集团广东省 电力设计研究院 本标准主要起草人;辛耀中、陶洪铸、周劫英,严亚勤,赵曼勇,胡荣、周华锋、潘毅、周京阳,严剑峰 杨争林、张哲、毕晓亮、王永、邓大为、戴则梅、沈国辉、彭晖、孟勇亮、翟明玉、米为民、施建华、张仕鹏、 崔晖、鲁广明、唐林、尚学伟、杨志宏、俞俊、王斌、王兴志、韦凌霄、祝志凌、刘进伟、刘涛、袁启海 石俊杰、邓兆云、崔恒志,常青、,杨军峰、罗治强、戴赛,黄国栋 许剑冰、于军、
GB/33607一2017 智能电网调度控制系统总体框架 范围 本标准规定了智能电网调度控制系统的整体设计和体系框架,规范了基础平台、实时监控与预警类 应用、调度计划与安全校核类应用、调度管理类应用、电网运行驾驶舱类应用的功能定位和构成,系统总 体性能要求等 本标准适用于省级及以上智能电网调度控制系统的设计、研发、建设、验收、运行和维护 地县(配 级调度控制系统参照执行 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T30149电网通用模型描述规范 电网运行准则 GB/T31464 电力系统通用告警格式 GB/T31992 GB/T33590.2智能电网调度控制系统技术规范第2部分;术语 电网设备通用模型数据命名规范 GB 33601 33602电力系统通用服务协议 GB 电力系统模型数据动态消息编码规范 GB 33603 电力系统简单服务接口规范 GB 33604 电力系统消息邮件传输规范 GB 33605 476电力系统实时数据通信应用层协议 DL DL./T1170电力调度工作流程描述规范 DL/T1230电力系统图形描述规范 DL./T1380电网运行模型数据交换规范 DL/T1456电力系统数据库通用访问接口规范 国家发改委2014第14号令《电力监控系统安全防护规定》 术语和定义 GB/T33590.2界定的术语和定义适用于本文件 系统总体框架 4.1总体框架要求 智能电网调度控制系统的主调系统和备调系统宜采用完全相同的系统体系框架,具有相同的功能 并实现主、备调的一体化运行 横向上,调度系统内通过统一的基础平台实现各类应用的一体化运行以 及与管理信息系统的交互,实现主、备调间各应用功能的协调运行以及主、备调系统维护与数据的同步
GB/T33607一2017 纵向上,通过基础平台实现各级调度控制系统间的一体化运行和模型、数据、画面的源端维护与系统共 享,实现厂站与调控中心之间、各调控中心之间的数据采集和交换 智能电网调度控制系统总体框架应 满足GB/T31464的要求 多级调度(以三级为例)的智能电网调度控制系统总体框架如图1所示 管理信息大区 生产控制大区 I区 m区 I区 V区 实时监控与预警 调摩计划与 调度管理业务 代理信息系统 第1级调度 安登校核 电网运行驾驶舱 电网调度基础平台 调度数据网 企业综合网 实时监掉与预警 调度计划 十 调度管理业务 管理信息系统 安全校校 电网驾驶舱 电网调度基础平台 实时监控与预警 调度汁划与 调度管理业务 管理信息系统 安个校核 电网运行驾驶馆 电网调度基础平台 图1多级智能电网调度控制系统总体框架 4.2总体框架组成 智能电网调度控制系统由基础平台,以及实时监控与预警、调度计划与安全校核、调度管理、电网运 行驾驰舱四类应用组成 本标准确定了系统的构成,功能定位和性能指标,以及各类应用和平台之间、 各类应用之间的逻辑关系 智能电网调度控制系统应用模块如图2所示 其中,一组业务需求性质相似或者相近的应用构成 -类应用,用于完成某一类的业务工作
GB/33607一2017 实时监控与预警类应用 电网实时监控与智能告警 调度运行辅助决策 电网运行驾驶舱类应用 水电及新能源监测分析 继电保护定值在线校核及预警 运行KPI监视预警 电网自动控制 调度员培训模拟 运行全景视图 网络分析 辅助监测 集中操控台 在线安全稳定分析 运行分祈与评价 调度计划与安全校核类应用 调度管理类应用 数据申报与信息发布 调控生产运行管理 计划分析与评估 专业管理 测 预 考核结算 短期交易管理 机构内部工作管理 静态安全校核 综合分析与评价 检修计划 稳定计算校核 信息展示与发布 发电计划 辅助决策 外部共享与协同 稳定裕度评估 水电及新能议调皮 图2智能电网调度控制系统应用模块 4.3基础平台与各类应用之间的关系 智能电网调度控制系统各类应用建立在统一的基础平台之上,基础平台为各类应用提供模型,数 据、CASE(案例),网络通信、人机界面、系统管理以及分析计算等服务,基础平台负责为各类应用的开 发、,运行、,通信和管理提供通用的技术支撑,为整个系统的集成和高效可靠运行提供保障 各类应用之 间的数据交换通过基础平台提供的数据服务进行 基础平台与各类应用之间的关系应遵循以下原则 基础平台为应用提供开发接口,包括数据交换机制、人机支撑,数据存储、网络服务和系统管理 功能,接口应多样化,满足应用的不同需求,支持业务定制和调整; 基础平台为应用搭建集成环境,基础平台提供电网公共模型和各类数据资源,提供数据同步与 传输、节点的集群管理,安全防护技术支持等功能,支持横、纵向业务的集成,以及应用和基础 信息的共享; 基础平台为应用实施运行监控,为应用提供软硬件及资源注册支持,基础平台提供软硬件状态 和资源环境监控与调度,实现系统的一体化运行、维护和管理 基础平台为应用建立维护环境,实现统一的用户注册登录,建立安全管理机制,提供多层次、 多 d
GB/T33607一2017 角度的维护工具,实现系统资源、各类功能和业务数据的人机交互,完成各类应用的集成配置 和维护 4.4各类应用之间的数据逻辑关系 智能电网调度控制系统是一套面向调度生产业务的集成的,集约化系统,对电网运行的监视、分析 控制、计划编制、评估和调度管理等业务提供技术支持 主要分为实时监控与预警、调度计划与安全校 核,调度管理电网运行驾驶舱四类应用 各类应用之间的数据逻辑关系如下: 实时监控与预警类应用向其他各类应用提供电网实时数据、历史数据和断面数据等;同时从调 a 度计划与安全校核类应用获取发电计划,交换计划数据,以及校核断面的越限信息、重载信息、 灵敏度信息等校核结果数据,从调度管理类应用获取设备原始参数和限额信息等; b 调度计划与安全校核类应用将预测数据、发电计划、交换计划、检修计划以及越限信息、重载信 息、灵敏度信息、稳定信息等数据提供给其他各类应用,将通过校核的调度计划送到实时监控 与预警类应用,用于电网运行控制;同时从实时监控与预警类应用获取电网拓扑潮流等实时运 行信息.历史负荷信息.水文信息,从调度管理类应用获取限额信息、检修申请等信息 调度管理类应用将电力系统设备原始参数,设备限额信息、检修申请等提供给其他各类应用 同时从实时监控与预警类应用获取实时数据和历史数据,从调度计划与安全校核类应用获取 预测结果、发电计划,交换计划、检修计划等; 电网运行驾驶舱类应用将运行KP(KeyPerformaneeIndieator,关键绩效指标)状态,控制执 行情况提供给其他各类应用,同时通过基础平台获取其它应用提供的电网运行数据、计算结 果、操作画面和控制信息等 基础平台 5 5.1总体要求 基础平台负责为各类应用的开发、运行和管理提供通用的技术支撑,为整个系统的集成和高效可靠 运行提供保障 基础平台应满足以下技术要求 基础平台应为应用提供电网公共模型与运行数据,负责模型和数据的跨安全区、跨调度层级传 a 输与同步; 基础平台应为应用提供多样化的数据存储包括实时数据库,时间序列实时数据库、历史数据 b 库和时间序列历史数据库,以及关系和日志数据存储 基础平台应为应用提供全面的数据通信手段,包括服务总线、消息总线、简单邮件和业务流程 各类功能可通过平台实现横向、纵向的数据传输与共享; 基础平台为应用提供人机交互界面的开发支撑,具备嵌人定制界面的功能,应用可自己开发 d 界面 5.2基础平台体系框架 基础平台包含安全操作系统和服务器、数据管理、信息传输与交换、公共服务和基础功能5个层次, 如图3所示:
GB/T33607一2017 功能模块 数据 cAsE 模型 人机 系统 权限 数据 基础功能 库管理 管理 界面 管理 管珊 管理 采集 公共服务 公共服务 数据 模型 画而 文件 事件 邮件 权限 日志 工作流 信息传输 服务总线/消息总线 关系数据库 实时数据库 时序数据库 文件型存储 数据管理 Os 安全操作系统 网络及计算机设备 硬件 图3基础平台层次结构 基础平台应采用面向服务的系统体系架构,如图4所示 标准应用 soA环境 封装应用 定位服务 应用 应用 服务监控 人机界面 网关和代理 访问适配器 服务总线 消息总线 公共. v告警服务 实时数据库访问 系统管圳 用户管理 v工作流服务 关系数据库访问 数据采集 模型服务 * 文件服务 配置管理 事件服务 安全管理 公共应用服务 基本服务 平台功能 实时库、关系库、文件等数豁资议 图4面向服务的系统体系架构 面向服务的系统体系架构应满足以下技术要求: 具有良好的开放性,满足系统集成和应用不断发展的需要 a b 采用层次化的功能设计,对软硬件资源、数据及软件功能进行组织,对应用开发和运行提供 环境; 提供公共应用支持和管理功能,为应用的运行管理提供全面的支持
GB/T33607一2017 5.3消息总线和服务总线 5.3.1总体要求 基础平台的信息交互应采用消息总线和服务总线的双总线设计,提供面向应用的跨计算机信息交 互机制 消息总线应按照实时监控的特殊要求设计,具有高速实时的特点,主要用于对实时性要求高的 应用;服务总线应基于sOA环境对应用开发提供广泛的信息交互支持 5.3.2消息总线 消息总线应基于事件驱动,提供计算机间和内部进程间的信息传输支持 应具有消息的注册/撤 销、发送、接收、订阅发布等功能,能以接口函数的形式提供给各类应用;支持基于UDP和TCP两种 实现方式,具有组播、广播和点到点传输形式,支持一对一、一对多、多对一的信息传输;应支持对实时 态、反演态研究态、测试态等多态的数据传输功能;应能针对电力调度的需求,支持快速传递遥测数据、 开关变位、事故信号、控制指令等各类实时数据和事件 动态消息编码按照GB/T33603执行 5.3.3服务总线 服务总线应采用soA开放的体系架构,应能够屏蔽实现数据交换所需的底层通信技术和应用处 理的具体方法,从传输上支持应用请求信息和响应结果信息的传输 服务总线应支持请求/响应和发布/订阅两种服务模式,能以接口丽数的形式为应用提供服务的注 册、发布、订阅、请求、响应、确认等信息交互机制;应提供服务的描述方法、服务代理和服务管理的功能 满足各类应用对服务的查询、监控、定位和在广域范围的服务访问和共享 服务总线应支持调控机构内部和跨调控机构的业务应用 在调控机构内部应支持实时监控,文件 访问、实时数据库访问,历史数据库访问、权限管理等应用功能;在调控机构之间应支持远程浏览、远程 文件访问、动态数据访问等应用功能 简单服务接口按照GB/T33604执行 5.4数据存储与管理 5.4.1数据存储与管理概述 基础平台应为应用提供各类数据的存储与管理功能按照存储介质的不同可分为基于关系数据库 的数据存储与管理,基于实时数据库的数据存储与管理、基于时间序列数据库的数据存储与管理和基于 文件的数据存储与管理 应用可根据需要,选择合适的数据存储和管理形式 5.4.2关系数据存储与管理 关系数据存储与管理功能应通过关系数据库中间件服务的形式,提供一组数据库访问接口,使各个 应用、公共服务等可以方便透明地访问关系数据库中的数据 关系数据库应主要用来保存电网设备、参数、静态拓扑连接、系统配置、告警和事件记录、历史统计 信息等需要长期保存的数据 5.4.3实时数据存储与管理 实时数据存储与管理应基于实时数据库实现,用于提供高效的实时数据存取,满足电力系统的监 视、控制和电网分析等应用需求 实时数据存储与管理应支持实时数据的关系描述、快速存储和访问,应提供高速的本地访问接口、 远方访问接口和友好的人机界面,应具有数据定义、存储、验证、浏览、访问和复制等功能
GB/33607一2017 5.4.4时间序列数据存储与管理 时间序列数据存储与管理应基于时间序列数据库实现,用于存储带时标的电网运行动态数据和实 时稳态数据,应具备对大规模数据进行处理的能力 时间序列数据存储与管理应提供按时标快速读写 动态数据、压缩归档和存储空间管理,本地和网络的统一访问接口等功能,应支持对电网运行的动态过 程进行监视与分析,对电网实时稳态过程的查询和反演 5.4.5文件数据存储和管理 文件数据存储与管理应提供以文件形式保存的各类非结构化数据在系统内的存储和管理功能 应 具有文件统一管理、冗余备份、文件实时同步、版本管理、目录管理、统一的本地和网络接口等功能 5.5平台管理 5.5.1系统管理和维护 系统管理和维护应提供管理和维护工具,实现对整个系统中设备、应用功能的分布式管理,提供电 网运行和调度控制系统运转所需的各类维护功能 系统管理功能应包括节点及应用管理、进程管理网 络管理、资源监视、时钟管理日志管理,定时任务管理、备份/恢复管理、主备调系统同步管理等功能 系统维护功能应包括电网设备、参数、调度控制系统所需配置的维护及基于系统运行数据的图形、报表 等展示维护 5.5.2模型和基础信息管理 电网基础信息是支撑智能电网调度控制系统各类应用的最基础信息,主要包括与应用相关的组织 机构、人员、厂站一次和二次设备、故障集、断面及限额等信息,通过基础信息可以方便地生成满足各类 应用需要的模型为不同应用提供支持 电网模型信息是电网模型,图形、,通信索引表等信息的统称,CIM/E是电网模型的标准格式,CIM G是图形的标准格式,通信索引表是扩展的CIM/E格式 电网模型分为公共模型和应用模型,电网公 共模型是实时监控、数据采集等各类电网调度业务中通用的模型,是各调控业务所需要的电网模型的公 共部分,该模型既包含电网设备模型(电气设备类及其基本参数属性),也包含拓扑结构模型(设备进 步抽象为节点、支路和电气岛 应用模型由应用特有属性组成 电网模型描述按照GB/T30149执 行 电网模型数据命名按照GB/T33601执行 电网模型数据交换按照L./T1380执行 模型和基础信息管理功能应提供电网各类模型的建立、拼接、同步和维护功能,实现模型和基础信 息的“源端维护,全局共享”;应支持图模库一体化的建模和维护,支持实时和未来电网的统一建模;支持 培训态,未来态、测试态等多态模型管理功能;具备模型信息的分布存储和统一管理功能,公共模型与应 用模型应分别存储,各应用共有模型属性应存储于公共模型中,各应用私有的模型属性应存储于应用模 型中;提供模型信息的校验和抽取功能;具备模型的交换,比较,导人,拼接,拆分、导出,备份和恢复功 能;支持CIM/E格式模型的导人导出;支持多场景、多版本,多业务的模型管理 5.5.3权限管理 权限管理功能为各类应用提供使用和维护权限的控制手段,是应用和数据实现安全访问管理的重 要工具 权限管理功能应提供基于调度数字证书的用户管理和角色管理等功能,通过用户与角色的实 例化对应,实现多层级、多粒度的权限控制;应提供界面友好的权限管理工具,方便对用户的权限设置和 管理
GB/T33607一2017 5.5.4CASE管理 CASE管理功能是系统实现应用场景数据存储和管理的公共工具,便于应用使用特定环境下的完 整数据开展分析和研究 CASE管理应提供多种类型数据(集)及其组合CASE的保存和管理CASE 定义,CASE版本管理、CASE应用服务接口、CASE管理工具等功能;应支持模型CASE,方式数据 CASE,图形CASE等不同类型CASE的管理 5.5.5人机界面功能 人机界面应采用电力系统公共图形标准规范(如CIM/GsVG)存储和交换图形文件,在源端进行 画面的绘制与维护,上级调度可以直接获取共享,无需重复编辑已有的图形内容;应实现由数据模型按 照间隔特点自动生成电网接线图功能减轻画面的维护工作量;应采用先进的多窗体技术,支持电网多 应用主题信息的集成显示,在用户界面上提供应用集成的技术手段;应支持多类应用数据的显示,不同 应用的数据可以在一幅画面中同时显示;应支持远程浏览机制,实现上下级调控机构在授权范围内画面 的互相调阅,以及调控机构在授权范围内直接调阅变电站监控系统的画面;应具备广域画面浏览功能， 实现本地、远程数据在同一画面的统一浏览与集中展示 人机界面中的电网模型描述按照GB/T 30149执行,图形描述按照DL/T1230执行 应提供基于可视化的电力系统运行信息展示手段,应支持丰富的可视化特效,包括潮流箭头、等高 线.挂牌,动画等,突出电网宏观信息,关键信息,提高调度监控人员对电网运行状态的直观掌控能力;应 提供基于GIs的信息显示手段和可视化的展现手段;应具备多种可视化基本图元,包括棒图、饼图、雷 达图曲线、表格等 5.5.6报表管理 报表管理功能应为系统的各个应用提供报表编制、管理、统计计算、校核、查询、打印等功能;具有报 表变更和扩充等管理功能;支持灵活的数据提取、组织、统计和表达;支持跨年数据,年数据、季度数据、 月数据、日数据,时段数据的同表定义、查询和统计;方便各类应用使用报表等功能 5.5.7告警管理 告警管理功能应能统一管理分析不同应用的各种告警,并根据定义以各种具体方式发出告警信息 用于引起调度员和运行人员等的注意;应支持系统不同应用调用,实现不同应用中的告警管理功能;应 支持各类告警,包括告警定义、告警汇总、告警的日志和查询等功能 5.5.8工作流管理 工作流管理功能应能实现工作流程的定义、执行状态等信息的监控、终止、归档、日志管理、分析统 计,查询等功能;能够通过平台的权限服务控制用户操作流程的权限 工作流程描述按照DL/T1170 执行 5.5.9并行计算管理 并行计算管理应具有管理节点服务、计算节点服务、平台通信、应用计算管理、应用计算服务和计算 管理接口等功能,可为在线安全稳定分析,调度运行辅助决策、静态安全校核、稳定分析安全校核,安全 校核辅助决策、离线分析等应用提供高效的计算服务支持 5.5.10集群管理 集群管理能够对集群节点的生存状态进行管理,能够对集群的资源状态进行监视,能够对集群中节
GB/33607一2017 点的离线和新节点的加人进行快速的反应,能够对集群中运行的任务进行调度 集群管理能够提供接 口供上层应用查询集群节点的数量、任务运行的状态等 5.6公共服务 5.6.1公共服务概述 公共服务是基础平台按照sOA模式开发,通过服务总线提供的服务原语,为应用开发和集成提供 一组通用的服务 公共服务应包括数据服务、模型服务、文件服务,画面服务、告警服务、消息邮件服 的 务、权限服务、日志服务、工作流引擎、并行计算服务等 5.6.2数据服务 数据服务应提供对实时数据表,关系数据表和时间序列数据表的通用访问,包括对实时数据服务、 关系数据服务和时间序列数据的服务等 数据库通用访问接口按照DL/1456执行 5.6.3模型服务 模型服务应能实现对模型数据的透明访问 应支持屏蔽模型信息的存储方式,集中组织和提供外 部所需的模型数据;支持按区域、厂站和电压等级抽取相关子模型;实现对模型数据的查询与修改等功 能,为模型数据的修改提供统一的人口,所有对模型数据的修改均应通过模型服务进行 用户和应用可根据需要,选择获取面向物理设备连接关系的电网模型和面向拓扑连接关系的计算 模型 5.6.4文件服务 文件服务应提供本地网络范围内的文件管理和目录管理功能,包括文件的创建、修改、删除,查询、 版本比对,同步更新、权限控制,目录的创建、删除,查询,拷贝等;支持目录和文件的远程访问 5.6.5画面服务 画面服务应提供静态图形文件信息的传输和相关实时数据的周期刷新功能;支持图形信息的广域 调用和浏览;支持远程画面浏览,支持画面实时数据的远程周期刷新功能,实现不同地域间实时画面的 相互浏览;支持并发处理和实时数据集的缓存管理;可实时可靠地响应用户的请求 5.6.6告警服务 告警服务是一个实时服务,应能统一管理和处理各类应用的报警事件;实现信息交换和告警信息分 发调度,是系统实现告警综合和与外部实现告警集成的支撑手段;能统一对平台和应用的各种告警进行 配置;提供各类事件和报警的定义,处理以及具体告警信息的管理功能 告警格式按照GB/T31992 执行 5.6.7消息邮件服务 消息邮件服务应能支持基于目的地址自动投递的信息传输,支持生产控制大区和管理信息大区之 间、上下级调度之间、调控机构和厂站之间文件和工作流信息的安全传输 消息邮件传输按照 GB/T33605执行 5.6.8权限服务 权限服务是一组权限控制的公共组件和服务,应能实现用户的角色识别和权限控制的功能 其中
GB/T33607一2017 权限控制应包括基于对象的控制包括菜单、应用,功能、属性,画面、数据和流程等,基于物理位置的控 制如;系统、服务器组和单台计算机)和基于角色的控制机制 5.6.9日志服务 日志服务应能统一进行系统日志信息的存储管理 应能实现日志写人和查询的功能,可根据配置 要求确定日志信息的处理方式 5.6.10工作流引擎 工作流引擎是整个工作流系统的后端服务,应能启动、执行和监视具体的流程,按照实际的工作流 程驱动流程的执行,保证流程在跨安全区的广域范围内可靠流转 5.6.11并行计算服务 并行计算服务应采用适合电力系统分析计算特点的并行计算技术,为系统相关应用功能提供高效 通用的计算资源,快速完成电力系统的计算和分析,应具备计算任务分配、计算结果汇总、计算任务管 理、任务出错处理、任务状态监视和数据备份等功能,实现对计算资源的高效管理、分配和使用,应支持 通过标准接口实现应用功能与机群计算资源的动态交互 5.7 数据采集与交换 5.7.1数据采集与交换功能要求 数据采集与交换功能应实现电网调度控制系统与厂站、相关调控机构、外部系统间各类数据的采集 和交换,满足高吞吐量和高可靠性的要求,遵循DL/T476及GB/T33602 数据采集与交换功能应满足以下要求 支持多种通信协议,多种应用,多类型的数据采集和交换,适应不同传输场合的实时性要求; a 支持多机冗余和负载均衡; b 支持数据的站多源处理和采集数据的快速转发; c 支持通信链路管理; d 支持告警直传功能; e fD 支持分布式数据采集管理和运行维护 5.7.2采集与交换数据流 数据采集与交换功能是系统数据共享的基础 采集与交换数据流通常包括: 横向数据流 a 横向数据指调度控制系统内部应用之间、调度控制系统与其他外部信息系统之间的数据交互 主要有以下几类 实时监控与预警类应用、调度计划类应用、安全校核类应用,调度管理类应用之间的实时 1 数据; 22 调度控制系统和其他外部信息系统之间的数据流,主要数据包插电网设备参数,电网准实 时数据关口电量、调度日报等统计分析数据电网规划及新设备投产数据、中长期交易计 划、人员基础信息等 b)纵向数据流 纵向数据交换指上下级调度控制系统之间、调度控制系统与厂站之间的数据交互，主要包含实 时监控与预警类应用调度计划类应用、安全校核类应用调度管理类应用所需的模型、图形、 10
GB/33607一2017 参数、实时数据、计划数据、预测数据、申报数据、评估与考核结果数据等 5.8系统安全防护 5.8.1系统安全防护概述 智能电网调度控制系统应遵循国家发改委2014第14号令中“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向 认证”的总体要求,从操作系统安全、数据库安全,安全监视、身份认证,安全授权、网络和安全设备、性能 指标等方面建立系统纵深防御体系,提高系统安全防护水平 对于省级及以上的智能电网调度控制系统实时监控与预警类应用应满足网络信息安全等级保护4 级的相关要求,其他应用应满足网络信息安全等级保护3级的相关要求;地县(配)级调控中心智能电网 调度控制系统实时监控与预警类应用应满足网络信息安全等级保护3级的相关要求,其他应用应满足 网络信息安全等级保护2级的相关要求 5.8.2操作系统安全 智能电网调度控制系统采用的操作系统应满足国家等级保护4级操作系统安全防护要求 5.8.3数据库安全 智能电网调度控制系统采用的关系数据库应满足国家等级保护4级数据库安全防护要求 5.8.4电力监控系统安全监视与管理 电力监控系统安全监视与管理功能对智能电网调度控制系统使用的安全防护设备、关键主机运行 情况及发生的安全事件实现在线监视与告警,实时监测系统安全情况 应包括安全监视与管理、事件分 析与处理、纵向加密认证装置集中管控等主要功能 5.8.5身份认证 应采用身份认证技术对电网调度控制系统的主机、用户,服务进行鉴别,用户使用远程控制等功能 应通过基于调度数字证书及安全标签技术的电子钥匙进行身份认证,为杜绝非法主机接人及非法操作 提供基础 调度数字证书和身份认证应基于国家商密的有关要求,支持SM2SM3等国密算法 5.8.6安全授权 安全授权功能对智能电网调度控制系统中访问主体(用户、服务请求者等)和访问客体(文件、系统、 服务提供者等)采用服务总线时的访问权限进行分配,杜绝非法访问,提高系统安全性 安全授权应包 括安全标签的格式、签发、验证、授权、应用等内容 5.8.7网络和安全设备 智能电网调度控制系统使用的横向隔离装置、纵向加密认证装置、防火墙、路由器,交换机的产品功 能及策略配置应满足国家发改委2014第14号令及其配套文件要求 实时监控与预警类应用 6.1实时监控与预警的功能定位及构成 实时监控与预警类应用是电网实时调度业务的技术支撑,主要实现电网运行监视全景化,安全分 析、调整控制前瞻化和智能化,运行评价动态化 应能够从时间,空间,业务等多个层面和维度,实现电 11
GB/T33607一2017 网运行的全方位实时监视、在线故障诊断和智能报警;实时跟踪、分析电网运行变化并进行闭环优化调 整和控制;在线分析和评估电网运行风险,及时发布告警、预警信息并提出紧急控制、预防控制策略;在 线分析评价电网运行的安全性、经济性、运行控制水平等 实时监控与预警类应用主要包括电网实时监控与智能告警,水电及新能源监测分析,电网自动控 制、网络分析、在线安全稳定分析、调度运行辅助决策、继电保护定值在线校核及预警、调度员培训模拟、 辅助监测和运行分析与评价等应用 6.2电网实时监控与智能告警 电网实时监控与智能告警应用应能利用电网运行信息、二次设备状态信息及气象,水情等辅助监测 信息对电力系统运行进行全方位监视,包括电网运行的稳态、动态、暂态过程,实现电网运行状况监视全 景化并通过综合性分析,提供在线故障分析和智能告警功能 电网实时监控与智能告警应用主要包括电网运行稳态监控、电网运行动态监视与分析、二次设备 在线监视与分析和综合智能分析与告警等功能 6.3水电及新能源监测分析 水电及新能源监测分析应用应能实现与水电及新能源运行有关信息的处理,监视和趋势分析 在 水电监浏方面应能通过对流域用水悄信息.水库运行实况.来水原测和计划执厅,水位流量越限情况进 行实时在线监测,对水电站或水电站群当前运行实况和后期运行趋势进行分析,实现电网和水电站的安 全、稳定和经济运行 在新能源监测方面应能通过对风电场风能、光伏电站太阳辐照度等信息进行实时 监测,同步监视风电场、光伏电站的有功波动情况在此基础上对风电场、光伏电站运行情况进行趋势 分析 水电及新能源监测分析主要功能包括水电运行监测、水务综合计算、水电厂运行趋势分析、,新能源 运行监测和新能源运行趋势分析 6.4电网自动控制 电网自动控制应用应能利用电网实时运行信息,结合实时调度计划信息自动调整可调控设备,实现 电网的闭环调整 电网自动控制应用包括自动发电控制(AGC)、自动电压控制(AvC)和直流远方自动控制(ADC) 功能 6.5网络分析 网络分析应用应能实现智能化的安全分析功能 利用电网运行数据和其它应用软件提供的结果数 据来分析和评估电网运行情况,确定母线模型,为运行分析软件提供实时运行方式数据,研究分析实时 方式和各种预想方式下电网的运行情况;分析在电力系统中的某些元件或元件组合发生故障时,对电力 系统安全运行可能产生的影响 网络分析应用主要包括网络拓扑分析、状态估计、调度员潮流,灵敏度分析,静态安全分析、可用输 电能力、短路电流计算和在线外网等值等功能 6.6在线安全稳定分析 在线安全稳定分析应用应能综合利用稳态、动态数据,通过稳态、动态、暂态多角度在线安全分析评 估,以及电力系统运行全过程的稳定裕度评估,实现大电网运行的全面安全预警和多维多层协调的主动 安全防御 在线安全稳定分析应用主要包括数据准备、静态稳定分析、暂态稳定分析,动态稳定分析(小干扰稳 12
GB/33607一2017 定分析),静态电压稳定分析、频率稳定分析、稳定裕度评估和联合计算等功能 6.7调度运行辅助决策 调度运行辅助决策应用应能根据在线安全稳定分析应用的预警信息,综合利用稳态、动态数据,对 电网当前运行中存在的故障越限或隐患,分析可调设备,确定满足多类稳定约束且控制代价优化的调度 辅助策略.消除或缓解电网实时或者预想故障后的越限,失稳等异常情况.为电网的安全运行提供前瞻 性的调整策略支持 调度运行辅助决策应用主要包括预防控制辅助决策和辅助决策综合分析两个部分,而预防控制辅 助决策又包含暂态稳定辅助决策、动态稳定辅助决策、电压稳定辅助决策、静态安全辅助决策等功能 6.8继电保护定值在线校核及预警 继电保护定值在线校核及预警应用应能通过在线获取电网运行的实时信息,进行保护定值的灵敏 性、选择性等方面的计算与分析,实现保护定值的在线校核与预警 6.9调度员培训模拟 调度员培训模拟应用通过实现电力系统和控制中心的仿真,提供教员控制功能,构建支持调度员进 行正常操作、事故处理及系统恢复的培训环境,同时支持电网联合反事故演习 调度员培训模拟应用包括电力系统仿真、控制中心仿真、教员台控制和监控员培训仿真等功能 6.10辅助监测 辅助监测应用应能完成对雷电的监测定位,火电厂烟气排放信息的在线监视、处理、计算和分析,火 力发电机组供电煤耗在线监测,供热机组热力和电力数据的实时监视、处理和计算,电力系统需要的气 象信息监测 辅助监测应用主要包括雷电监测、火电机组综合监测、气象监测分析、输变电设备状态在线监测,系 统监视等功能 6.11运行分析与评价 运行分析与评价应用实现对电网运行的动态化分析评估 能够利用实时监控与预警类各应用的输 出结果,对电网安全运行水平、经济运行水平、计划执行情况及系统运行情况进行统计分析,为调控运行 值班人员及时掌握电网和系统的运行情况及后续分析提供支持 调度计划与安全校核类应用 7.1调度计划与安全校核的功能定位及构成 调度计划与安全校核类应用是调度计划编制业务的技术支撑,主要完成多目标,多约束、多时段调 度计划的自动编制.优化和分析评估 应适应不同调度模式要求,实现年度、月度、日前、日内、实时调度 计划的有机衔接和持续动态优化;实现多目标,多约束、多时段调度计划自动编制和多级调度计划的统 -协调;具备可视化分析、评估和展示等功能 完成多时段调度计划和电网运行操作的安全校核和稳定 裕度评估,并提出调整建议 实现电网运行安全性与经济性的协调统一 调度计划与安全校核类应用主要包括数据申报与信息发布、预测、短期交易管理、检修计划发电计 划、水电及新能源调度、计划分析与评估、考核结算、静态安全校核、稳定计算校核、辅助决策和稳定裕度 评估等应用 调度计划与安全校核类应用应支持与电力市场交易平台的数据接口 13
GB/T33607一2017 7.2数据申报与信息发布 数据申报与信息发布应用应能实现调度对象申报信息的接收、验证和处理,并向调度对象及时发布 授权范围内的各类调度计划信息,支持调度对象对授权信息的及时公平访问;应具有严格的身份认证、 申报信息配置和发布信息配置等功能 7.3预测 预测应用应支持对历史数据和各种相关因素的定量分析,提供多种预测方法,实现对未来一定周期 内的预测对象走势的精确预测 预测应用主要包括水库来水预测短期系统负荷预测、短期母线负荷预测,超短期系统负荷预测,超 短期母线负荷预测和新能源发电能力预测等功能 7.4短期交易管理 短期交易是指日前、日内多时段区域间和省间双边交易 短期交易管理应用用于实现短期双边交 易的组织,交易决策、审批和交易合同管理 短期交易管理应用主要包括交易管理和合同管理功能 7.5检修计划 检修计划应用应支持检修计划的统一管理,综合考虑电力电量平衡和电网安全约束,实现对年度 月度、周、日前等不同周期检修计划的动态滚动调整和优化安排;针对设备临时检修,实现日前检修计划 的及时调整 检修计划应用包括年度、月度检修计划,周检修计划,日前检修计划和临时检修等功能 7.6发电计划 发电计划应用应满足三公调度、,节能发电调度和电力市场等多种式,实现日前,日内,实时的发电 计划编制和滚动修正,实现多级发电计划的协调优化 发电计划应用宜采用安全约束机组组合 SCUC),安全约束经济调度(sSCED)核心计算模块,综合考虑电力电量平衡约束、电网安全约束和机组 运行约束,实现发电计划(包括机组组合计划和出力计划)的集中优化编制 发电计划应用主要包括日前发电计划、日内发电计划和实时发电计划功能 7.7水电及新能源调度 水电及新能源调度应用由水电调度和新能源调度两部分组成 水电调度是实现水电调度与计划相 关的资料管理、调洪演算,水电优化调度,在确保大坝安全的前提下,充分运用水库的调蓄能力,寻求科 学合理的联合优化运行策略,优化协调供水,发电和防洪之间的关系 新能源调度是实现风电、太阳能 光伏等新能源调度与计划相关的信息整理、优化调度方案等 水电及新能源调度应用主要包括中长期水电调度、短期水电调度、超短期水电调度、调洪演算、中长 期新能源调度、短期新能源调度,超短期新能源调度和新能源优先调度评价等功能 7.8计划分析与评估 计划分析与评估应用应能通过对各类应用数据的集中汇总,采用数据挖掘等先进分析手段,实现对 调度计划业务各环节和全过程的定量分析评估,实现分析评估结果对调度计划业务的反馈提升 计划分析与评估应用主要包括预分析评估和后分析评估功能 14
GB/33607一2017 7.9考核结算 考核结算应用应能根据各类合同、计划和采集到的实际执行信息,实现各类结算主体的结算电量统 计、运行情况考核、有偿辅助服务补偿,以及各类结算主体的电量结算 考核结算应用主要包括电能量计量、并网电厂运行考核、辅助服务补偿和结算管理功能 7.10静态安全校核 静态安全校核应用针对检修计划,发电计划,短期交易计划和电网运行操作(操作任务、操作票)等 调度计划和操作,分析其基态潮流情况,实现待校核断面的灵敏度计算、静态安全校核和短路电流分析 静态安全校核应用主要包括潮流分析、灵敏度分析、静态安全分析,短路电流分析和联合安全校核 功能 7.11稳定计算校核 稳定计算校核应用在静态安全校核应用基础上,应用并行计算平台,对校核断面进行静态、动态、暂 态的全面快速稳定分析,得出该断面的安全稳定分析结论 稳定计算校核应用主要包括静态稳定分析、暂态稳定分析、动态稳定分析和电压稳定分析功能 7.12辅助决策 辅助决策应用基于静态安全校核和稳定计算校核,在满足静态安全、静态稳定、暂态稳定、动态稳 定,电压稳定等安全稳定约束的条件下,计算调度计划和调度操作的校正措施,以消除或缓解各类越限、 失稳等情况,为电网调度计划和调度操作提供辅助决策支持 辅助决策应用主要包括静态安全辅助决策、静态稳定辅助决策、暂态稳定辅助决策、动态稳定辅助 决策和电压稳定辅助决策功能 7.13稳定裕度评估 稳定裕度评估应用根据稳定分析的结果,在满足静态安全、静态稳定、暂态稳定,动态稳定、电压稳 定等稳定约束的条件下,计算电网调度计划和调度操作校核断面的稳定裕度(极限功率) 稳定裕度评估应用主要包括静态安全裕度评估、暂态稳定裕度评估,动态稳定裕度评估和电压稳定 裕度评估功能,静态稳定裕度评估结果由稳定计算校核的静态稳定分析结论直接获得 调度管理类应用 8.1调度管理的功能定位及构成 调度管理类应用是实现电网调度规范化流程化和一体化管理的技术保障 主要实现电网调度基 础信息的统一维护和管理;主要生产业务的规范化、流程化管理;调度机构各专业业务管理及并网电厂 大用户的综合管理;电网安全、运行、计划、二次设备等信息的综合分析评估和多视角展示与发布;调度 机构内部综合管理等 实现与公司信息系统的信息交换和共享 调度管理类应用主要包括调控生产运行管理、专业管理、机构内部工作管理、综合分析与评价、信息 展示与发布以及与外部系统的数据共享与业务协同 8.2调控生产运行管理 调控生产运行管理功能直接面向调控运行相关工作,是规范调度生产运行管理工作的技术支撑 调控生产运行管理由设备运行管理,设备检修管理、电网运行管理、运行值班管理构成 主要功能 15
GB/T33607一2017 模块包括;设备参数管理,新设备并网启动管理、一二次设备检修管理、一二次设备缺陷管理、电能平衡 计划管理、调控操作票、断面限额管理、拉限电管理、保护定值整定管理、应急预案管理、事故报告管理、 调控运行日志、自动化运行日志等 8.3专业管理 专业管理应用主要包括专业管理报表、标准/规程/规范管理、知识管理三类功能,实现调度技术支 持系统中专业管理信息的标准化、一体化管理 8.4机构内部工作管理 机构内部工作管理用信息化流程化的手段为中心内部管理作支撑,包括:工程项目管理、工作计划 管理、备品备件管理等功能 8.5综合分析与评价 统计分析评价应用用于对电网运行信息、二次设备运行信息、其他类应用的分析评价结果等数据进 行综合挖掘分析,形成分析和评估结果 同时依据上级调度机构上报数据要求及本专业管理要求,形成 各类统计分析报表 8.6信息展示与发布 信息展示与发布应用实现调控中心电网运行,运行统计,新能源信息、电网计划信息、专业动态等信 息的综合展示和发布,并为各类调度管理岗位提供特色化操作界面 8.7外部共享与协同 实现与调度机构外部信息系统的数据共享与业务协同,包括生产管理系统、通信管理系统、营销系 统电能质量监督系统、,运营监测系统等功能 g 电网运行驾驶舱类应用 g.1电网运行驾驶舱的功能定位及构成 电网运行驾驶舱类应用以支持运行人员监控电力系统运行状态的任务为导向,通过汇集和萃取各 类运行信息、调用相关计算分析应用服务、集中各种操控功能,形成面向用户的运行KPI监视预警,信 息挖掘、辅助决策和控制 电网运行驾驶舱类应用主要包括运行KPI监视预警,运行全景视图,集中操 控台等应用 9.2运行KPI监视预警 运行KPI监视预警应用通过监视和预警一套完整的分层分类运行KPI体系,快速发现和定位系统 运行异常 主要包括预驾驶、实时驾驶和驾驶回放等功能 9.3运行全景视图 运行全景视图应用通过应用场景定制,围绕电网GIS潮流图关联和展示各类监视和信息挖掘的需 求,主要包括KP监视场景、应用专题场景等功能 g.4集中操控台 集中操控台应用将各类手动操作和自动控制功能通过画面调用、信息交换等方式进行集成,通过与 16
GB/33607一2017 正常计划和异常处置过程关联,形成集中操作和控制的用户环境 10系统性能和指标 10.1容量 10.1.1 监视规模 系统监控规模见表1 表1系统监控规模 单位为个 序号 内容 容量 实时数据库容量 1.1 模拟量 1000000 1.2 状态量 1000000 1.3 遥控量 50000 1.4 遥调量 50000 计算点 1.5 100000 历史数据库容量 每1min的点数据(保存3年 2.1 200000 每15s的点数据(保存6个月 10000 2.2 每1s的点数据(保存90天 2.3 5000 10.1.2 分析计算规模 系统分析计算规模见表2 表2系统分析计算规模 单位为个 应用数据库 公司数 50 区域数 400 厂站数(电厂、5007/220kV以上变电站 10000 50000 电网计算节点数 网络支路数 80000 500 重要联络线数 机组数 5000 10.2性能指标 10.2.1实时监控与预警类应用的性能指标 实时监控与预警类应用的性能指标如下
GB/T33607一2017 a)遥信变化传送时间小于或等于2s;遥测变化传送时间小于或等于3s:; b 事故自动推画面时间小于或等于10s 单次状态估计计算时间小于或等于15s; c D 单次潮流计算时间小于或等于10s; 静态安全分析单个故障扫描平均处理时间小于或等于0.1s 短路电流计算单个故障扫描平均处理时间小于或等于3s; 电网扰动识别功能正确识别率大于或等于95%; g h)在线安全稳定分析计算时间小于或等于15" mln 10.2.2调度计划与安全校核类应用的性能指标 调度计划与安全校核类应用的性能指标如下 日前和日内96个断面的发电计划编制时间如下:含机组组合用时小于或等于30min;不含机 a 组组合用时小于或等于15min; b)实时发电计划编制计算时间小于或等于30s; n个时段的静态安全校核计算时间应小于或等于15min,计算母线数在200以内时,6个 c 时段的静态安全校核计算时间应小于或等于5min; 96个时段的动态安全校核计算时间应小于或等于60min;计算母线数在2000以内时,96个 d 时段的动态安全校核计算时间应小于或等于20min 10.2.3调度管理类应用的性能指标 调度管理类应用的性能指标如下 a)单个应用服务器支持50一100的并发用户; 客户端支持同时打开10个以上的业务处理界面 b) 10.3功能可用率 功能全年可用率计算公式如下 总投运时间一累计故障时间 ×100% 全年可用率 总投运时间 不同应用功能的全年可用率应满足如下要求 a)实时监控与预警类应用全年可用率大于或等于99.9% b)调度计划与安全校核类应用全年可用率应大于或等于99.5% 调度管理类应用全年可用率应大于或等于99.5%; c) 电网运行驾驶舱类应用全年可用率大于或等于99.9% d

智能电网调度控制系统总体框架GB/T33607-2017

智能电网调度控制系统是指通过先进的信息技术手段对电网进行实时监测、调度和控制，以提高电网运行效率、安全性和经济性的系统。针对这一需求，国家标准化管理委员会于2017年发布了《智能电网调度控制系统总体框架》（GB/T33607-2017）。该标准规定了智能电网调度控制系统的总体架构、功能模块、通信接口、数据交换等内容。

该标准中，智能电网调度控制系统被分为了8个主要功能模块：

• 系统管理模块：包括用户管理、权限管理、日志管理等。
• 数据管理模块：包括数据采集、存储等。
• 控制模块：包括自动化控制、远程控制等。
• 调度模块：包括电力系统调度、市场交易调度等。
• 安全监测模块：包括电力安全监测、数据安全监测等。
• 故障诊断与处理模块：包括故障诊断、故障处理等。
• 信息发布与共享模块：包括信息发布、共享等。
• 用户服务模块：包括用户查询、故障报修等。

在这8个功能模块的基础上，GB/T33607-2017还规定了智能电网调度控制系统的通信接口、数据交换、系统架构等内容。通过这一标准的实施，电力企业可以更加标准化地进行智能电网调度控制系统的建设和运营管理，提高电网的可靠性和经济性。

综上所述，GB/T33607-2017的发布为智能电网调度控制系统的发展提供了重要的技术支撑和标准化指导。今后，我们可以期待着更先进、更高效的智能电网调度控制系统的出现。

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