DL/T 890.452-2018 能量管理系统应用程序接口(EMS-API) 第452部分:CIM稳态输电网络模型子集

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DL/T 890.452-2018 能量管理系统应用程序接口(EMS-API) 第452部分:CIM稳态输电网络模型子集

移相变压器分接头模型,控制变压器不同端的相角差,潜在影响变压器内的有功功率流动。移相 分接头模型也可能会影响电压幅值

4.3.16非线性移相分接头类(PhaseTapChangerNonLinear)

飞我巴 非线性移相分接头类描述了非线性移相分接头的非线性行为。它是对称、非对称非线性 头模型的基本类。这些模型的细节在文件DL/T890.301中有描述。 固有成员

GB/T 51344-2019 加油站在役油罐防渗漏改造工程技术标准(完整正版,清晰无水印)4.3.17电力系统资源类(PowerSystemResourc

电力系统资源可以是一个单独的元件如开关,也可以是一个包含许多独立元件的设备容 站,或者是一个组织的实体如子控制区。电力系统资源可以有与之关联的量测。

4.3.18等间隔计划类(RegularIntervalSchedul

4.3.19调节导电设备类(RegulatingCondEq)

4.3.20旋转电机类(RotatingMachine)

季节日类型计划类(SeasonDayTypeSchedule)

负荷模型包(LoadMode

在规定季节和日期类型里的包含24小时的让划山线数据

4.3.22分接头调节器类(TapChanger)

电线'包(wires 改变变压器绕组分接头位置的装置。 属性Itcflag说明了一个TapChanger是否具有有载调节能力。如果ItcFlag为true,则h lowStep、neutralStep和normalStep属性都是必需的。

主Itcflag说明了一个TapChanger是否具有有载调节能力。如果ItcFlag为true,则highStep Step、neutralStep和normalStep属性都是必需的。

highStep 0..1 integer 分接头的最高可能挡位,从中点开始向上 lowStep 0..1 integer 分接头的最小可能挡位,从中点开始向下 ItcFlag 1..1 boolean 指定分接头调节器是否具备有载调节功能 neutralStep 0.1 integer 该绕组的中点分接头挡位 neutralU 1..1 Voltage 绕组在中点接头位置运行时的电压 用于“正常”电网运行时的绕组分接头挡位。对于 normalStep 0.1 integer “固定”分接头调节器表示当前的物理接头设置 指定分接头的默认调节状态。True表示正在调节 regulationStatus 0..1 boolean 中,False表示不在调节中 TapChangerControl 0.1 TapChangerControl 该分接头调节器所参与的调节控制方案 继承成员 aliasName 0.1 string 见IdentifiedObject name 1..1 string 见IdentifiedObject

4.3.23变压器端类(TransformerEnd)

电线包(Wires) 电力变压器的导电连接点,对应}物理变压器绕组的端点。在早先的CIM版本中,变压器绕组类 TransformerWinding)有类似的功能,但是这个类更为灵活,因为它与端点相关联,且不是 ConductingEquipment类的j一个特例。 Tground和xground属性不是必需的。 周有成品

对应于变压器的失量组或相位角时钟数的变压器端 号。最高电压绕组应为1。在电力变压器各端应该有 一个唯一·的连续端号。注意变压器端号不需要匹配 端点的序列号 (对于Yn和Zn连接)“grounded”为true时中性点 接地电阳

4.4.1控制区类型类(ControlAreaTypeKine

4.4.2曲线样式类(CurveStyle)

.4.3燃料类型类(Fuc

电力生产有 机组的控制 offAGC onAGC plantControl Unavailable

4.4.5运行限值方向种类类(OperationalLimitDirectionKind)

运行限值包(OperationalLimits) 运行限值的方向

4.4.6调节控制模式类(RegulatingCo

电线包(Wires) 调节模式的种类。例如,电压调节、无功功率调节、有功功率调节等。 activePower 指定有功功率 admittance 指定导纳 curTentFlow 指定电流 fixed 调节模式是固定的,因此不能调节 powerFactor 指定功率因数 reactivePower 指定无功功率 temperature 根据当地温度控制接通/关断(即恒温器) 控制一天中开关接通/关断的次数。次数会在周末或不同季节有所 timeScheduled 变动 Voltage 指定电压

4.4.7季节名称类(SeasonName

负荷模型包(LoadModel) 季节的名称。 fall 秋天 spring 春天 summer 夏天 winter 冬天

4.4.8静止无功补偿器控制模式类(SVCContro

电线包(Wires) 静止无功补偿器的控制模式。 off reactivePower voltage

4.4.11分接头调节器类型类(TapChangerKind)

电线包(Wires) 变压器分接头调节器类型。表征分接头调节器运行于特定模式下的能力。 固定的,不能被控制。也就是指TapChanger与Regulat fixed 有关联 phaseControl 相位可控 voltageAndPhaseControl 电压和相位都可 voltageControl 电压可控 4.4.12 变压器控制模式类(TransformerControlMod) 电线包(Wires) 变压器的控制模式。 reactive 无功控制 volt 电压控制 4.4.13 单位符号类(UnitSymbol) 域包(Domain) 为CIM中使用的符号单位。 A 用安培表示的电流 F 用法拉第表示的电容 H 用亨利农尔的电感 Hz 川赫兹表示的频率 J 用焦耳表示的能量 N 用牛顿表示的力 Pa 以帕斯卡计的乐力 (n/m) S 用西门子表示的电导 V 用伏特表示的电压 VA 用伏安表示的视在功率 VAh 川伏安小时表示的视在电量 VAr 用乏表示的无功功率 VArh 用乏小时表示的尤功电量 W 用瓦特表示的有功功率 Wh 用瓦时表示的有功电量 deg 以度计的平面角 g 以克计的质量 h 以小时计的时间 m 以米计的长度 m² 以平方米计的面积 m 以立方米计的体积 min 以分计的时间 nonc 无量纲数值,例如计数,标么值等 ohm 用欧姆表示的电阻 rad 以弧度计的平面角 S 以秒计的时间

电线包(wires 变压器分接头调节器类型。表征分接头调节器运行于特定模式下的能力。 固定的,不能被控制。也就是指TapChanger与Regul fixed 有关联 phaseControl 相位可控 voltageAndPhaseControl 电压和相位都可 voltageControl 电压可控

4.4.12变压器控制模式类(TransformerControlMod)

4.4.13单位符号类(UnitSymbol)

4.4.14绕组接线类(WindingConnection)

4.5.1有功功率类(ActivePower)

4.5.2角度(度)类(AngleDegrees)

以度为单位的角度量测。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol =deg) multiplier (UnitMultiplier=none)

4.5.3视在功率类(ApparentPower)

电压的有效值与电流的有效值的乘积。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol=VA) multiplier (UnitMultiplier= M)

4.5.4电导类(Conductance)

该数与电压相乘后,得出相应电路中功率损失。导纳的实部。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol = S) multiplier (UnitMultiplier=none)

4.5.5电流类(CurrentFlow)

4.5.6长度类(Length)

4.5.8百分数类(PerCent)

4.5.9电抗类(Reactance) 额定频率下的电抗(阻抗的虚部)。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol = Ohm) multiplier (UnitMultiplier =none)

4.5.9电抗类(Reactal

4.5.10无功功率类(ReactivePower)

4.5.11电阻类(Resistance)

电阻(阻抗的实部)。 周有属性 value (Float) units (UnitSymbol=Ohm) multiplier (UnitMultiplier =none) 4.5.12秒类(Seconds) 以秒计的时问。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol = s) multiplier (UnitMultiplier = none) 4.5.13 3电纳类(Susceptance) 导纳的虚部。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol = S) multiplier (UnitMultiplier = none) 4.5.14电压类(Voltage) 电气电压。 固有属性 value (Float) units (UnitSymbol = V) multiplier (UnitMultiplier = k)

4.5.14电压类(Voltage)

4.5.14电压类(Voltage)

4.5.15单位无功电压变化类(VoltagePerReacti

在CIM中,所有的关联都是二元的,并在每一端标记一个作用名。例如,“ConductingEquipment Terminals”和“Terminal.ConductingEquipment”说明了导电设备(ConductingEquipment)类与端点 (Terminal)类之间关联的两端。 按约定,在一个一对多的关联中,关联引用包括在“多”那一侧类的数据中。在上面的例子中, 个导电设备(ConductingEquipment)可关联两个端点(Terminal),但是一个端点(Terminal)应关联 个且仅一个导电设备(ConductingEquipment)。因此,对应导电设备(ConductingEquipment)类的 XML元素不要求包括“ConductingEquipment.Terminals”元素。然而,对应端点(Terminal)类的元素 则将包括适当的“Terminal.ConductingEquipment”元素。

附录A (资料性附录) 模型交换用例

本附录讨论了几个要使用本模型交换规范的业 题例子。这些仅是示例,而非一个详尽的列表

A.2对等运行的区域控制中心

考虑图A.1所示的有四个控制中心(A至D)的联情形。每个控制中心都有一个由不同厂商提 供的EMS(因此就有不同的内部约定来描述系统)。尽管A不直接负责B、C或D所监控的电网部 分,但这三部分会对A的电网产生影响。因此,A被迫维护这三个额外部分的模型,至少要包括能足 够判断对其自身电网产生影响的细节。

图A.1对等运行的四个控制中心

目前常见的做法是每一·个控制巾心从不同的源、使用不同的特殊设计的数据转换工具,以构成他 们的外网模型。通常,最初的模型构造过程很难进行自动重复的打包,所以四个控制中心中的每··个 到头来都是要么手动更新他们的外网模型,要么经历艰难的、定期半自动的重导入过程。不管哪种方 式,外网模型都不是最新的,而且无法维持与内网模型同样的质量水平。此外,每一个控制中心都有 自已的程序,导致了即使A、B、C、D描述了同个设备,它们关于这个设备的描述也是不同的。 基于CIM模型交换的前提是每一个控制中心(或“建模责任部门”)维护自已区域的正式的、详 细的模型,定期将所有更新提供给他的邻近系统。每·一个接收的建模资任部门接收到邻近系统的模 型,将它们组合成为·个完整详细的互联模型,然后通过一个可重复的自动化过程将结果简化为··个 针对其区域的安全模型。经过适当的标准化,这个过程可以: ·获得更高的模型质量, ·当控制巾心联合解决问题时,保证他们之间的一致性, ·极大降低维护外网系统模型的工作量。 在如何使用CIM模型交换的最初设想中,流程如图A.2中所示。注意这一部分的图只说明了本数 据交换子集中所描述的数据。实际系统往往涉及额外的、专有的处理和数据,这样信息一旦被交换就 会加以使用。

图A2CIM模型交换

图A.2示出了两方,即A和B的交互。在每一个现场上所有的行为都是相同的,因此可以按照A 做了修改的步骤进行操作: a)A使用本地专有的EMS建模器对其系统模型进行了修改; b)A将其全模型或是对全模型的增量转换为CIM标准全模型或增量模型,并发送给B: c)B接收到模型并从模型中提取出A的区域,重命名元素并进行其他调整以兼容其EMS(如有 必要,B简化A); d)B将形成的A模型合并到它的EMS模型中。 尽管在这个过程中CIM模型交换通过让每一个厂商编写标准的CIM转换器来执行导入和导出以完 成它的任务,余下的步骤还是非常棘手。因此标准随之进行修改,以允许(尽管不需要)模型包括” 些方便进行提取、重命名、简化和合并的信息。于是,当前的标准支持图A.2所画的流程,也支持图 A.3所示的更新过程。 图A.3完成的业务目的与图A.2完全相同。该场景的基本不同之处在于引入了一个互联全模型, 它包括了各个参与者未简化、未修改的内部模型。通过使用“建模责任部门”的新概念,互联模型被 分为几个对象集合一一一个对应模型责任部门A,个对应模型责任部门B,还有一个对应它们之间 的边界。这些集合分别维护、分别交换,它们的主要作用是使提取和合并步骤简单、可靠。 此处的另一个重大差别是各个现场出现了“CIM建模器”,与专有的EMS建模器不同,或是附加 专有的EMS建模器之外。这个思路是随看越来越多的人接受了CIM,厂商提供天然的CIM建模器 也就很有意义,该建模器提供了处理建模责任集、重命名、简化以及编辑模型的工具。在这个开发结 束的时候(如此处所画),一个CIM建模器最终提供模型给EMS,甚至有可能完全替代本地的建模器。 为了实现完全的替代,可能需要一个未来的EMS输入标准,这超出了网络模型交换的范围并包括了 电力系统模型的所有EMS数要求。)

图A.3修改后的CIM模型交换

一提的是,CIM模型交换标准并不需要参与者实现图A.3所示的视图。图A.2中的场景还是 能的,图A.2和图A.3之间的大量出间阶段也是如此。

附录B (资料性附录) 建模责任部门

B.2建模责任部门(ModelingAuthority)类和建模责任集类(ModelingAuthoritySets)

一个“建模责任部门”是一个负责对模型的特定区域进行模型修改的业务机构。在CIM中,有 建模责任部门(ModelingAuthority)类来表示这些机构。所有其他CIM对象被指定为0个或1个建 莫责任部门(ModelingAuthority)对象的成员: 一一这有一个非常简单的目的,即记录每··个对象作为·个建模责任部门的责任的分配信息。在 一个指定建模责任部门下的对象集合称为·个建模责任集(MAS)。组成··个模型的MAS是 不交叉的。 在包含建模责任部门(ModelingAuthority)X的所有模型中,表示模型一个给定部分的对象总 应有相同的MRID。这个非常重要的特性使得增量更新、简单的模型比较以及将一个建模责 任集替换为另一个成为可能。X的建模责任机构一直控制着其区域内MRIDs的发布,并在导 出其数据时将这些分配信息提供给他人。 前面的··点意味着正式的建模责任状态(及其MRID)的发布必须由互联电网与CIM用广组 织(CIMUserGroup)合作进行认真的控制。CIM用广组织也将发布测试指示项。 在不遵从本模式的模型中(要么因为它们是遗留系统提供的模型,要么因为它们所表示的网 络不遵从建模责任部门用例),所有的对象都应是未指定的。

型交换将按照每个MAS··个模型交换文档的方式

实际.L建模责任部门(ModelingAuthority)类并不包括在rdf模式中,以避免文档中的每个对 象生成一个完全相同的ModelingAuthority引用。 这意味着无论有或没有建模责任部门,实际的rdf模式都是完全一样的;但是当有一个MAS 时,将会有对另一个集合中对象的引用。 每个文档将带有头信息来标识MAS或是指明它表示了未分配的对象,

迪用性。建模任集提供了一个完全通用的方法,来管理一个数据对象中对象的责任。这个技未不 依赖也不局限丁物理电力系统的任何特性。这是很重要的,因为尽管电气莲接关系是数量最多的单 类型关系,但还会有许多其他可能引起混淆的关系,如负荷建模层次结构、电压控制关系,等等。通过 MAS,同样的方法可用于全部的关系和对象类型上,而且不会受到任何将来CIM改进的干扰。 命名与MRIDs。MRIDs的最重要的一个方面就是每个物理事物只能指定一个MRID。因此,必须 清楚是谁来指定各个对象的MRIDS。区域建模责任部门为每个对象明确了权限。 处理的效率。因为一个完整的模型是MAS的简单组合,MAS的合并和替换操作也很简单而且相 应也很高效。使用MAS就很少会有动力在一个CIM模型传输中交换整个模型。大部分操作将是一次 更新一个MAS,当有人想一次要一个完整模型的时候,将模型作为一个个体的集合来传递仍是可行 的,因为合并的结果非常直观。这意味着像北美东部互联这样的大型互联电网不需要生成庞大的XML 文件。如果互联被划分为MAS,那么最大的XML文件大小仅由最大的区域来决定。 权限的验证。使快速更新外网模型变为可行,即验证更新确实是出正确的那一方产生的。撤开任 何恶意的问题,在缺少保扩机制的情况下,区域A中的建模人员很容易弄错他/她在模型中的位置,而 生成了作用到其他区域的更新。通过检查生成的MAS版本在内部及边界的MAS上是引用完整的,就 可以很容易验证任何区域的更新是作用到正确的区域上。

附录C (资料性附录) 公共电力系统模型(CPSM)最低数据要求

本附录给出了由NERC数据交换工作组(DEWG)于2002年3月21日作为1.6版数据要求。这 些要求是本部分的原始输入,并作为资料性附录纳入本部分。

电气结点一一该术语用于反映两个或多个设备的零阻抗连接“点”。它在概念上与CIM 节点(ConnectivityNode)的概念相同。 负荷伪量测/计划一用于表示在一个特定运行条件下(如峰对谷的负荷条)一致性负

关系。当遥测缺失的时候,这个值 可用这些伪量测的MW/Mvar关系来表示T/CBDA 24-2018 轨道交通车站装饰装修工程BIM实施标准, 的信息相同

C.4建议的数据模型交换属性

[R5.16]]如果有的话,挡位SCADA引用 如果有的话,有载分接头调节器(LTC)信息 [R5.17]】受控的位置(进行线电压控制的电气结点与变电站,或者进行潮流控 器的潮流起点所对应的电气结点) [R5.18]控制的期望值或最人/最小范围,以及量测的单位(kV、MW、Mvar) [R5.19]正常控制状态,和状态量的SCADA引用(如果有的话) 开关设备 [R6.1]变电站内的唯一标识符 [R6.2]“自(From)”端位置(电气结点与变电站) [R6.3]“到(To)”端位置(电气结点与变电站) [R6.4]类型(断路器、刀闸、开关、熔断器) [R6.5]]正常位置/状态 一[R6.6]状态量SCADA引用 [R6.7]如果有的话,模拟量的SCADA引用(MW和Mvar) 发电机 [R7.1]唯一标识符 [R7.2]位置(电气结点与变电站) [R7.3]发电MW限值(净)最大和最小 [R7.4]发电净出力SCADA引用(MWandMvar) [R7.5]MW/Mvar容量曲线数据(用净值表示的MW最大和最小时的Mvar最大 电控制信息 [R7.6]受控位置的电气结点与变电站标识符 [R7.7]电压控制的期望值或最大/最小范围 [R7.8]正常控制状态,和状态的SCADA引用(如果有的话) 负荷 [R8.1]唯一标识符 [R8.2]位置(电气结点与变电站) [R8.3]负荷的SCADA引用(MW和Mvar) [R8.4]负荷伪量测/计划(MW和Mvar) 【R8.5]负荷类型(一致性/非一致性) 开联无功设备 [R9.1]唯一标识符 [R9.2]类型(电容器、电抗器、同步调相机、静止无功补偿器) [R9.3]位置(电气结点与变电站) [R9.4]负荷的SCADA引用(MW和Mvar) 对于电容器/电抗器 [R9.5]标称电压下并联组的总导纳/Mvar 【R9.6]组单元的数目(假设各组大小相同) 对于同步调相机/静止无功补偿器 【R9.7]]最大和最小(容性/感性)无功功率 电压控制信息(对于所有类型) 【R9.8]受制位置的(电气结点与变电站)标识符 [R9.9]电压控制期望值或最人/最小范围

[R9.10]正常控制状态CJJ/T 291-2019 地源热泵系统工程勘察标准 ,和状态量的SCADA引用(如果有的话) ICCP [R10.1]本地唯一SCADA引用标识符 [R10.2]ICCP对象标识符 [R10.3]数据源标识符(SCADA或ICCP) [R10.4]提供ICCP数据的系统 示例模型配置

图C.1模型配置示例

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