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基于IEC-61970标准的电力设备数据库模型及接口研究

作　者: 浣惠莺
导　师: 吴玉生；吴杏平
学　校: 中国电力科学研究院
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 61970 CIM CIS DAF 设备管理 面向对象 持久层 组件技术 Web Services CORBA
分类号: TM769
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 361次
引　用: 4次
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内容摘要


随着电力体制改革的进一步深化和竞争机制的逐渐引入,如何在保证电网安全性和可靠性的前提下提高自身的管理水平和管理效率,追求利润最大化,已成为电力企业的首要经营目标。在电力企业的生产管理中,设备管理是重中之重,是构建生产管理其他子系统的基础。但是,电力企业信息系统建设却呈现出缺乏统一的数据规划、存在很多信息孤岛、增加或升级系统比较困难等现象。目前,在电力企业生产管理软件尤其是设备管理软件的开发上,国内软件尚未完全跟上电力企业的改革步伐,也未与相关国际标准接轨,仍缺乏具有核心竞争力的产品。在这种情况下,考虑到设备管理在电力企业生产管理中的重要性,结合相关国际标准和先进的软件理论,对电力企业设备数据库模型和设备管理系统与外界的交互过程进行研究就显得十分必要。在研究IEC-61970 标准的基础上,本文结合设备管理的业务特点提出了基于CIM 设计设备数据库模型的观点;对面向对象持久层技术进行了研究,提出了在关系型数据库和设备管理业务逻辑之间增设持久层的系统实现方案,以解决面向对象理论与关系型数据库在理论上的天然矛盾;针对类、属性、OID、属性类型、关系等面向对象元素,结合CIM 实例,深入地阐述了面向对象设计结果向关系型数据库映射的过程。随后,本文根据设备管理系统与外部系统通信的需求以及IEC-61970 标准在组件模型方面的讨论,提出了借鉴CIS 构建设备管理系统通信接口的思想。在此基础上,本文基于Web Services 技术对设备管理系统对外通信体系进行了初步设计;研究了EMS 系统和设备管理系统之间基于CORBA 和Web Services 的通信过程;并以IEC-61970 标准所包含的DAF 规范为例,实现了一个从Web Services到CORBA 的单向桥接系统。

全文目录


第一章 绪论  6-14
  1.1 选题的背景和意义  6-11
    1.1.1 电力企业信息化建设发展历程  6-7
    1.1.2 电力企业生产管理系统  7-8
    1.1.3 电力企业设备管理系统  8-11
  1.2 研究现状  11-13
    1.2.1 国外设备管理软件介绍  11-12
    1.2.2 国内设备管理软件介绍  12
    1.2.3 IEC-61970 系列标准  12-13
  1.3 本文的主要工作  13-14
    1.3.1 基于CIM 构建电力设备数据库模型  13
    1.3.2 设备管理系统对外通信的研究  13-14
第二章 本文相关关键技术的研究  14-24
  2.1 IEC-61970 标准总体介绍  14-15
  2.2 公共信息模型  15-17
    2.2.1 CIM 的优点  16
    2.2.2 CIM 与IEC 其他标准的联系和发展前景  16-17
  2.3 组件接口规范  17-19
    2.3.1 CIS 的演变  17-19
  2.4 其他相关技术  19-22
    2.4.1 组件和组件模型  19
    2.4.2 Web Services  19-21
    2.4.3 CORBA  21-22
  2.5 持久层技术  22-23
    2.5.1 数据持久化的定义  22
    2.5.2 面向对象的持久层  22-23
    2.5.3 持久层的优势  23
  2.6 小结  23-24
第三章 电力设备数据库模型的研究  24-52
  3.1 模型  24-25
    3.1.1 数据模型  24
    3.1.2 元数据模型  24
    3.1.3 数据库模型  24-25
  3.2 基于CIM 构建电力设备数据库模型  25-30
    3.2.1 综述  25
    3.2.2 基于CIM 设计电力设备数据库模型的原因  25-26
    3.2.3 设计思路  26-30
  3.4 在关系型数据库上实现基于CIM 的设备数据库模型  30-50
    3.4.1 综述  30-31
    3.4.2 持久层实现框架的选择  31-33
    3.4.3 命名规范  33-34
    3.4.4 主键生成策略  34-35
    3.4.5 属性映射策略  35
    3.4.6 类映射策略  35-42
    3.4.7 属性类型映射策略  42-43
    3.4.8 关系的映射策略  43-50
  3.5 小结  50-52
第四章 设备管理系统与外部系统的通信  52-82
  4.1 设备管理系统对外通信的研究和实践  52-57
    4.1.1 设备管理系统对外通信的必要性  52-53
    4.1.2 借鉴CIS 构建设备管理系统的通信接口  53-54
    4.1.3 基于Web Services 技术的设备管理系统对外通信体系  54-57
  4.2 基于Web Services 和CORBA 实现EMS 与设备管理系统的通信  57-81
    4.2.1 URI 与ResourceID  57-58
    4.2.2 ResourceID 包的实现  58-64
    4.2.3 ResourceDescription 包的实现  64-65
    4.2.4 DAF 中特殊IDL 类型的处理  65-68
    4.2.4 DAFQuery 包的实现  68-76
    4.2.5 Web Services 与CORBA 通信过程的分析和实现  76-80
    4.2.6 采用Web Services 带来的问题  80-81
  4.3 小结  81-82
第五章 总结  82-83
  5.1 论文工作总结  82
  5.2 进一步工作  82-83
参考文献  83-85
致谢  85

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的自动化 > 电子计算机在电力系统中的应用
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