EMS系统技术介绍PPT课件

1、1,开放式、面向对象的 SCADA/EMS/DTS,EMS系统平台的架构 EMS系统平台中分布式运行环境与系统管理 EMS系统平台中的实时数据库管理系统 EMS系统平台中的人机管理系统 EMS系统的SCADA系统 EMS系统的历史数据及报表管理系统 EMS系统平台与其它系统的接口 EMS系统的EMS应用软件,一、能量管理系统（ EMS,EMS的总体结构,能量管理系统（EMS）是以计算机技术为基础的现代电力系统的综合自动化系统，主要用于大区级电网和省、市级电网调度中心。其主要目标是为电网调度管理人员提供电网各种实时信息（包括频率、发电机功率、线路功率、母线电压等），并对电网进行调度决策管理和控制

2、，保证电网安全运行，提高电网质量和改善电网运行的经济性,EMS系统的软件层次,硬件平台(Alpha Platform,软件平台( Unix,Oracle/Sybase,CC-2000 EMS支撑平台(RTE,RTDB,MMI,电力系统应用(SCADA,Top,AGC,高级应用软件,电力市场,BOB 1,代码,私有数据,公有 数据,事件总线（Event Bus,数据总线（Data Access Bus,一个开放系统的参考模型,BOB 2,代码,公有 数据,私有数据,事件总线（Event Bus,数据总线（Data Access Bus,平台服务,Man. BOB,MMI BOB,电力系统应用,A

3、GC BOB,PS BOB,CC-2000系统的构成,CC-2000 = Platform+SCADA+AGC+EMS,Open,Open,EMS/DMS支持平台构成,分布式的系统运行管理环境 分布式数据库管理系统 分布式全图形人机界面系统 计算机通信子系统 历史数据处理及报表,事件总线 通信基础设施 辅助服务 分布式系统管理,分布式运行环境的组成,分布式运行环境简介,联机事件定义工具-可在线增加新的事件 联机事件路由管理-可在线更新路由表 实时事件调度管理 分布式事件日志管理,事件总线实现发布/订阅式、事件驱动的信息交换机制，具有如下功能,事件总线的组成,事件总线原理图（一,下图是一个事件总

4、线代理（EBA )原理图,它完成位于同一结点上BOB之间的事件交换,事件调度,事件定义,路由管理,事件目录,路由表,BOB（收,BOB（发,订阅,发布,事件总线原理图（二,多个结点上EBA之间的协作示意图,EBA1,BOB1,EBA2,BOB2,EBA3,BOB3,网络,可靠的分组广播协议 端到端的通信协议 进程间通信协议,通信基础设施保证可靠、高效地交换信息,通信基础设施,可靠的分组广播协议,自行开发的的可靠的分组广播协议具有以下特征,对网络配置适应能力强,主机可以单双网混合配置 自动识别多网络接口设备及其网络配置 在冗余的网络环境中，实现静态或动态备用 具备重传功能，暂时性网络故障情况下，

5、不丢失事件 具有分组传递功能，可创建、加入或退出广播组 事件按顺序递交，无丢失、无重复 与非分组广播机制相比，占用网络带宽小 具有流量控制能力,克服了“事件风暴”带来的恶性连锁效应,分布式打印管理系统 分布式日志管理系统 分布式时钟管理系统 定时器与触发器管理系统,辅助服务,几个方便实用的辅助工具,基于模板的分布式系统对象模型的维护 主、备结点的竞争管理 可靠的对象故障监测、切换、恢复 多级、方便的系统运行与控制 7*24小时远程故障诊断与处理 系统故障寻呼（通过报警设备，电话或呼机,分布式系统管理简介,在分布式系统配置对象模型的基础上，实现,对象模型的建立方式 支持个体对象的建立，修改和删除

6、 支持对象模板，提高系统配置效率和准确率 对象模型的维护方式 离线维护 在线维护-不影响现存应用的情况下，增加新的应用，删除已有应用，更改系统配置模型,分布式系统配置对象模型建立,RTE 系 统 配 置 界 面,监视CPU负荷 用饼图显示CPU空闲，用户负荷，系统负荷，I/O设备负荷 网络数据统计 网络设备，软件的数据统计 系统性能的数据统计 有关磁盘，内存等性能数据的统计,分布式系统性能监视,全系统CPU负荷饼图,节点系统负荷,分布式数据库管理系统简介,关系数据库Sybase/Oracle 数据库模式管理信息、数据库实体存贮，历史数据存贮及对外部系统的接口,实时数据库 按照面向对象的思想和技

7、术开发的常驻内存数据库，用以支持数据的快速访问和处理以及面向对象的模式存贮和访问,CC-2000平台的分布式数据库管理系统结构,EMS平台的分布式数据库管理系统功能,支持多种数据模型和数据类型 面向对象的分布式数据库结构 快速、灵活、多样的数据库访问方式 统一的数据库维护工具和界面 支持用户自定义和修改数据库模式,数据模型和数据类型,数据模型关系型、层次型、网状模型 数据类型整型、字符型、浮点型、双精度浮点型、逻辑型、整型位访问、时间型,数据库的分布式结构,支持客户服务器式的结构 支持冗余式数据库结构和镜像数据库结构 研究态数据库 部分镜像,访问方式,支持多种语言访问接口C、C+、JAVA、F

8、ORTRAN 提供九十多种数据库操作服务 支持E-SQL编程,统一的维护工具,数据库模式的定义及生成工具 数据库的编辑器 数据库的浏览器 二十多种数据库的维护服务,实时数据库访问接口和访问速度CC2000系统：90.9万条记录/秒， API接口90多种,全面采用面向对象技术开发而成（OOA、OOD、OOP） 基于X-Window、OSF/Motif 与其它子系统松散藕合，依靠事件及API传递数据 支持多屏的窗口管理、画面显示管理 用户权限管理 强大的图形编辑功能 动点定义灵活而且定义与具体数据库无关，因此较好地实现了画素、画面的动态复用 丰富的汉化手段,提供了24种矢量字体 由于采用了面向对象

9、技术,使得在编辑器等工具上增加新的功能变得容易,CC-2000人机子系统主要特点,系统中的画面有以下几种类型：启动画面控制系统配置和监视画面数据库管理和维护画面通信系统监视和管理画面单线图系统图地理图报警列表趋势曲线其它应用所需的各种画面,画面应用类型,用户权限管理,电压棒图编辑,系统监控图,地理图,前置通信监视画面,负荷曲线,开始,生成画素 1、命名 2、画图 3、定义动态特性 DCA DFF DCT DSA KYT） 4、定义库名，表名 5、存盘,增加、修改,绘制画面 1、命名、分层、分块 2、放置画素或画其它图形 3、定义连接库的关键字值 4、做好一个间隔 5、利用复制功能生成其它间隔

10、6、在线测试 7、存盘或重复上述步骤,结束,画面制作流程,图素编辑器 动态格式化域 动态条件属性 动态图形变换 世界图画面编辑器,画面编辑器简介,以动态条件属性为例,动态属性条件,编辑态 导航态 测试态,画面编辑器简介,画面编辑器简介,分层 分段 缩放 漫游 定位点 光敏点 热键,世界图具有以下特点,窗口管理 画面调用 画面浏览 画面刷新 画面操作 用户权限管理 其它工具,运行管理系统-调度员操作平台,SCADA功能及应用结构,面向EMS/DMS应用的电力系统大对象 支持用户自定义的报警处理 SOE处理 基于事件驱动的全息事故追忆和反演 可视化可编程的特殊计算,SCADA结构示意图,RTE 它

11、的主要功能如下: 接收远方具有各种不同规约的多个RTU发送的上行报文, 经过处理形成事件(EVENT)广播发送到主站系统的各个服务器和工作站. 接收主站系统及操作员和管理员通过子系统发送的事件( 包括遥控,遥调命令以及对远方RTU的参数设置命令等), 经过处理形成远方各个具有不同规约的RTU能够接受的报文, 发送给RTU,前置机系统简介,计算机通信系统是主站与外部系统主要数据接口之一.它与前置系统一样,是EMS系统完成数据采集与监控的主要渠道.主要功能是完成控制中心之间电力实时数据交换,也可通过网络式RTU直接接入厂站数据.实现的功能有: 对远方遥测、遥信、电度量等信息的采集 向远方传达计划、

12、指令等 通过控制中心实现厂站间的数据转发,计算机通信系统简介,scada,通信机,路由器,计算机通信系统的典型配置,防火墙,WAN,远程scada,与MIS系统的数据接口 与MIS系统的图形接口,EMS与其它系统接口种类,与MIS的数据接口,SCADA服务器,SCADA 实时数据,SCADA 镜像数据,SCADA 历史数据,SYBASE服务器,MIS系统,与MIS的图形接口,基于WEB技术的EMS图形接口采用三层架购,Internet/Intranet,数据层,逻辑层,界面层,SCADA服务器,Web服务器,CC2000系统的EMS应用软件,实时网络状态分析 调度员潮流 静态安全分析 安全约束调度 发电计划 实时经济调度,最优潮流 电压稳定性分析 暂态稳定性分析 自动发电控制软件 调度员培训模拟系统 负荷预测,基于CC-2000平台的应用软件特点,Scada/EMS