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电力企业数据中心公共信息模型的研究与应用

作　者: 王家凯
导　师: 郑玲
学　校: 华北电力大学（北京）
专　业: 计算机软件与理论
关键词: IEC61970 公共信息模型(CIM) 组件接口规范(CIS) 资源描述框架(RDF)
分类号: TP308
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 102次
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内容摘要


近年来电力信息化技术不断发展,我国大部分电力企业搭建了数据纵向贯通、横向集成的一体化企业级信息集成平台,建成ERP、生产和营销等业务应用。随着业务应用之间融合度的不断提高,需要规范、可靠、丰富、灵活地实现业务应用间的信息共享和数据整合,实现管理信息与生产实时信息的融合,以支撑我国电力企业构建国际一流企业的发展愿景。目前各个业务应用由不同的开发商提供,所使用的数据模型、应用接口、开发平台存在差异,每个应用需要针对其他应用开发特定的数据接口程序以实现信息共享。在需求数量不断增加的情况下,此方式将带来成本高,管理维护困难,不能灵活实现各个应用间的互操作等问题。为解决此类问题,国际电工委员会(IEC)提出了IEC61970/IEC61968等一系列标准,公共信息模型(CIM)和组件接口规范(CIS)是其核心内容。其中,CIM统一了电力系统模型,CIS定义了标准接口规范,是实现业务应用间“无缝连接”和“即插即用”的基础。本文以国家电网公司公共信息模型项目为依托,从IEC国际标准入手,解决了业务系统之间数据共享交换模型和接口的标准化问题。深入研究了IEC61970/IEC61968标准及其相关的通用建模语言(UML)、可扩展标记语言(XML)、资源描述框架(RDF)等技术,论述了CIM的概念、特点和CIS的组成及结构等内容。在此基础上,结合我国电力企业业务系统的特点,划分为客户、产品、设备、电网、市场、安全、人员、物资、财务、资产、项目等十二个主体域,建立了我国电力企业公共信息模型,研究开发了统一的标准化CIS接口,并通过RDF CIM/XML文档的方式实现了数据的共享和交换。初步实现了不同层面、不同系统的、不同结构的数据统一表达、统一访问途径,完成了不同应用系统之间的通用数据共享方案。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章 引言  9-15
  1.1 选题背景及意义  9-11
  1.2 IEC标准研究及应用状况  11-13
    1.2.1 法国电力公司CIM应用情况  11-12
    1.2.2 美国太平洋电力公司CIM应用情况  12-13
    1.2.3 我国CIM标准研究  13
  1.3 本文的工作与创新  13-14
  1.4 本章小结  14-15
第2章 IEC标准简介  15-25
  2.1 IEC61970/IEC61968概述  15-16
  2.2 IEC CIM标准  16-22
    2.2.1 模型表示法  17
    2.2.2 CIM包  17-20
    2.2.3 实体和关系  20-22
  2.3 IEC CIS标准  22-23
    2.3.1 组件接口通用服务  22-23
    2.3.2 应用种类特定的信息交换模型  23
    2.3.3 组件接口规范到实现技术映射  23
  2.4 本章小节  23-25
第3章 公共信息模型(PE_CIM)的总体设计  25-39
  3.1 PE_CIM概述  25-26
    3.1.1 PE_CIM应具备的特点  25-26
    3.1.2 PE_CIM建模原则  26
  3.2 共享交换需求分析  26-30
    3.2.1 需求调研  26-27
    3.2.2 IEC CIM标准研究  27-29
    3.2.3 需求分析  29-30
  3.3 公共数据建模  30-38
    3.3.1 建模流程  31
    3.3.2 建模工具  31
    3.3.3 定义基本功能点  31-32
    3.3.4 国际模型引用  32
    3.3.5 本地化扩充  32-35
    3.3.6 PE_CIM建模成果  35-37
    3.3.7 模型完善  37-38
  3.4 模型的物理存储  38
  3.5 本章小结  38-39
第4章 接口服务(PE_CIS)设计  39-47
  4.1 PE_CIS设计思路  39-40
    4.1.1 技术架构  39-40
    4.1.2 数据服务  40
  4.2 CIS接口服务  40-43
    4.2.1 CIS接口分析  40
    4.2.2 PE_CIS接口服务设计  40-41
    4.2.3 PE_CIS接口实现  41-43
  4.3 基于RDF的CIM/XML文档  43-46
    4.3.1 可扩展标记语言  43-44
    4.3.2 资源描述框架  44
    4.3.3 改进的RDF规范  44-45
    4.3.4 CIM/XML文档实例  45-46
  4.4 本章小结  46-47
第5章 模型的实施与验证  47-55
  5.1 部署策略和原则  47-48
    5.1.1 系统部署策略  47
    5.1.2 系统部署原则  47-48
  5.2 系统部署过程  48-53
    5.2.1 部署准备  48-49
    5.2.2 系统部署  49
    5.2.3 系统测试  49-51
    5.2.4 模型验证  51-52
    5.2.5 模型应用  52-53
  5.3 PE_CIM的维护与管控  53-54
  5.4 意义及作用  54
  5.5 本章小结  54-55
第6章 总结与展望  55-57
  6.1 总结  55
  6.2 展望  55-56
  6.3 本章小结  56-57
参考文献  57-61
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  61-62
致谢  62

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 一般性问题 > 机房
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