[發(fā)明專利]電力二次系統(tǒng)的建模方法與系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310618436.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN103825755B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇揚(yáng);溫柏堅(jiān);謝善益;劉瑋;鄧大為;黃紅遠(yuǎn);陳宏輝;黃曙;周安;孫超;楊驥;卓順城;張延佳;鄔怡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)公司電力調(diào)度控制中心
• 主分類號(hào): H04L12/24
• 分類號(hào): H04L12/24;H04L12/26
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 王茹,曾旻輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電力二次系統(tǒng)建模方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近十年來，電力系統(tǒng)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，電力二次系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱二次系統(tǒng)）的監(jiān)控范圍不斷擴(kuò)展、技術(shù)水平不斷提高。信息與通信技術(shù)（以下簡(jiǎn)稱ICT）的進(jìn)步已經(jīng)成為現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重大推動(dòng)力，以現(xiàn)代信息與通信技術(shù)為基礎(chǔ)所構(gòu)建的電力二次系統(tǒng)，相當(dāng)大程度上改變了電力基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，成為電力一次系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要技術(shù)保障。在此情況下，由于二次系統(tǒng)的廣泛部署與互連，其所出現(xiàn)諸如物理安全、運(yùn)行安全、信息安全等方面的問題，都有可能波及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，影響電網(wǎng)的可靠供電。

隨著智能運(yùn)行主站系統(tǒng)及數(shù)字化變電站應(yīng)用的不斷增加和擴(kuò)展，電力二次系統(tǒng)硬件設(shè)備日益增多，業(yè)務(wù)互連形態(tài)日趨復(fù)雜，迫切需要建設(shè)符合電力二次系統(tǒng)特點(diǎn)的監(jiān)視與管理系統(tǒng)。

監(jiān)管系統(tǒng)收集各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，諸如二次系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行狀態(tài)、二次設(shè)備運(yùn)行狀況、網(wǎng)絡(luò)互連情況、系統(tǒng)信息安全、機(jī)房環(huán)境參數(shù)等。監(jiān)管系統(tǒng)將運(yùn)行數(shù)據(jù)或告警分類展示給運(yùn)維人員使用。由于電力二次系統(tǒng)技術(shù)橫跨電力系統(tǒng)、自動(dòng)化控制、計(jì)算機(jī)科學(xué)、通信技術(shù)等等諸多專業(yè)，監(jiān)管系統(tǒng)按照專業(yè)將數(shù)據(jù)整合，提供給不同專業(yè)的人員使用。當(dāng)出現(xiàn)綜合故障時(shí)，需要運(yùn)維人員不僅具有較高的專業(yè)技術(shù)水平，還需要具備相當(dāng)廣泛的專業(yè)面。目前ICT業(yè)界有通用的安全管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等等工具，電力行業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)本身也有傳統(tǒng)的監(jiān)控模塊，監(jiān)管系統(tǒng)會(huì)將各方數(shù)據(jù)整合，但由于各種監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)視角不同，監(jiān)視范圍和分析策略也不同，彼此之間協(xié)調(diào)分析的難度較大，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生不適用的噪聲數(shù)據(jù)，影響運(yùn)維工作的實(shí)際效率。

目前的監(jiān)管系統(tǒng)多數(shù)基于通用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)擴(kuò)展，繼承了通用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的配置管理數(shù)據(jù)庫(kù)中的配置建模機(jī)制，下面具體介紹此技術(shù)。

配置管理數(shù)據(jù)庫(kù)配置建模技術(shù)：配置管理數(shù)據(jù)庫(kù)（CMDB）存儲(chǔ)與管理企業(yè)IT架構(gòu)中設(shè)備的各種配置信息，它與所有服務(wù)支持和服務(wù)交付流程都緊密相聯(lián)，支持這些流程的運(yùn)轉(zhuǎn)、發(fā)揮配置信息的價(jià)值，同時(shí)依賴于相關(guān)流程保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在實(shí)際的項(xiàng)目中，CMDB常常被認(rèn)為是構(gòu)建其它ITIL流程的基礎(chǔ)而優(yōu)先考慮，ITIL項(xiàng)目的成敗與是否成功建立CMDB有非常大的關(guān)系。

70%～80%的IT相關(guān)問題與環(huán)境的變更有著直接的關(guān)系。實(shí)施變更管理的難點(diǎn)和重點(diǎn)并不是工具，而是流程。即通過一個(gè)自動(dòng)化的、可重復(fù)的流程管理變更，使得當(dāng)變更發(fā)生的時(shí)候，有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的流程去執(zhí)行，能夠預(yù)測(cè)到這個(gè)變更對(duì)整個(gè)系統(tǒng)管理產(chǎn)生的影響，并對(duì)這些影響進(jìn)行評(píng)估和控制。而變更管理流程自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵就是CMDB建模。

一個(gè)典型的CMDB配置模型如圖1所示，其將業(yè)務(wù)系統(tǒng)一層層拆分為相關(guān)模塊和組件，并將ICT基礎(chǔ)設(shè)施和業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。其中建模過程是在明確管理范圍前提下經(jīng)過配置項(xiàng)分類、屬性定義、結(jié)構(gòu)定義，最后是將配置項(xiàng)實(shí)例化，具體步驟如下：

CI分類：將全部的運(yùn)維對(duì)象做一次邏輯劃分以便于管理，按其物理形態(tài)來區(qū)分管理。利用CI分類動(dòng)作，明確配置管理的范圍與顆粒度，一級(jí)分類決定配置管理的范圍，三級(jí)分類決定配置管理的顆粒度。CI分類的設(shè)計(jì)，會(huì)最大程度的滿足管理統(tǒng)計(jì)需求與各種靈活的組合查詢。利用CI分類作為橋接屬性與CI實(shí)例的中間環(huán)節(jié)，便于效率的構(gòu)建CMDB。將結(jié)構(gòu)與關(guān)系獨(dú)立出來，便于日后的管理擴(kuò)展與延伸，做到應(yīng)用焦點(diǎn)獨(dú)點(diǎn)便于維護(hù)拆分，同時(shí)又可以起到高效組合的作用。

CI屬性定義：針對(duì)每一個(gè)CI分類，設(shè)計(jì)屬性，以便CI實(shí)例繼承。CI屬性本身帶有層級(jí)(公用、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)）。CI屬性具有父子繼續(xù)性。CI屬性會(huì)根據(jù)邏輯性劃分（管理屬性、技術(shù)屬性等），每一個(gè)CI屬性需要設(shè)計(jì)屬性值約束機(jī)制，以規(guī)范及效率填寫，同時(shí)便于后續(xù)的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算。CI屬性有狹義與廣義之分（在技術(shù)層面，結(jié)構(gòu)屬性、關(guān)系屬性也會(huì)納入屬性行列管理）。

CI結(jié)構(gòu)定義：隨著配置模型進(jìn)一步挖掘，目前已考慮進(jìn)一步深化結(jié)構(gòu)信息，將原有的單純父子結(jié)構(gòu)類型，擴(kuò)展為三種結(jié)構(gòu)類型：

構(gòu)成，真正意義上的父子，某個(gè)模塊是一個(gè)程序的一部份，比如CPU是計(jì)算機(jī)的一部份。

連接(Is?connected?to)，兩者間的連接關(guān)系，比如計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。

需要(Is?needed?for)，一方對(duì)另一方的支撐作用，比如操作系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)，一個(gè)項(xiàng)目與一臺(tái)服務(wù)器。

根據(jù)這三種結(jié)構(gòu)類型，來構(gòu)建CI集群。

CI實(shí)例化：完成以上三步后模型的模式基本確定，根據(jù)具體被監(jiān)視對(duì)象完成對(duì)象實(shí)例的初始化，包括對(duì)象屬性、關(guān)系的初始化等工作。