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[摘 要]电力企业日常生产、经营决策和控制管理过程中经常会对电力运行系统中各种电压、电流、电功率等等相关运行参数进行检测测量，以确保该系统按照所需或者所设计预定好的状态正常顺利运行，这项数据采集工作就是电力企业工作人员日常所必做的重要任务，也是实现电力企业商业化经营、智能化控制和高效管理的基础和前提。因此，研究分析智能电网电力系统中数据采集工作就有着积极现实的作用和意义。
[关键词]智能电力系统；数据采集；方法实现；分析
中图分类号：F20 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0002-01
自从我国提出大力发展建设智能电网以来，电力企业就开始逐步实施电力、信息和业务的有机整合和集成管理，作为电网重要节点——变电站率先就将电力系统供电、服务和运行等信息进行逐一完善，不断朝着满足智能电网不同客户实时个性需求前进。而开展这项工程，首先就要在变电站构建电力系统数据统一规模化管理，构建相应电力系统数据平台，且我国智能变电站相关文件也指建立变电站所有数据信息统一平台才能够有效提供各类子系统标准、及时、准确规范化数据存取访问，从而为控制调度等系统提供交互服务。因此本文就提出了采用IEC61850 SCL变电站信息上传规则、IEC61970 CIM建模规范的主站系统、CIM电力资源对象映射的智能变电站所有数据的采集方法，通过增设变电站通信对象服务器，继承前人面向对象建模技术来定义对象特征属性和其之间关系，来设计实现并完成整个变电站一体化应用通信管理系统，实现变电站数据整合管理。
一、系统结构
当前大多数变电站都已经建设好了各种自动化运行系统，如点能量计量系统、故障分析判断系统；图像监控管理系统、自动化综合系统等等，一般只能变电站都会接入这些应用系统，为避免以往多次出现的不同子系统之间的独立、整体可靠性差的孤岛弊端，本系统就统一了内外站模型和机构，通过变电站通信对象服务平台来统一接入变电站各种子系统，通过这种结构来实现整个数据模型的整合、扩展、转换以及通信协议之间的良好转换。
二、电力系统数据采集方法和实现
整个电力系统变电站全景数据采集主要依靠以下步骤和方法来实现：第一，通过不同商家采用的通信协议将所有电子式传感器采集到的稳定状态、暂时状态、动态、设备运行、全网图像等等信息（变压器绕组变形、色谱分析、冷却散热系统、开断电流、环境信息、图像信息、传动机储能、電气量等）按照IEC61850建模原则转换层相应标准的对象模型；第二，结合全局统一命名和IEC61850 SCL变电站二次设备模型、IEC61970 CIM建模规范的主站一次设备模型来进行彼此之间的相互映射转换，从而使得电力系统一次设备（保护测控设备）和二次设备（变电站、线路负荷等）都是统一模型，能够无缝通信；第三，按照IEC61970 GID规范提供相应开放程序应用接口（实时数据访问、报警事件、历史数据访问等）。按照上述步骤来实现电力系统全面信息的采集和集成，其数据采集流程图如图1：
通过上述设计实施的智能电力系统数据采集实现方法，不仅适用性强，其投入使用也会有如下效果和优势：第一，能够将智能电力系统变电站所有子系统、设备运行状态和运行控制状况等等信息有机整合起来，实现整个系统信息的集成综合监控和系统资源的共享应用管理，大大降低了电力系统监控管理成本，提高其管理效率和质量；第二，能够将电力系统采集的数据信息都统一转换为遵守IEC61850标准的资源对象，便于后续转换、识别和共享；第三，实现了变电站所有设备之间的无缝对接，尤其是遵守不同协议规章的一次、二次设备之间的高效通信；第四，通过IEC61970 GID的远程终端服务接口能够更好的为其他服务程序和对象提供数据采集分析服务，使得其他应用工作更加简便快速，也大大提高了整个电力系统部署性的优化级别，使得其综合管理应用成本和维护成本得以降低，间接提升了企业整体效益。
三、构建面对对象的变电站统一信息模型
通过电力系统数据采集方案，其不同应用系统高度异构信息数据都能够资源共享，而起到关键性作用的就是统一的信息模型。在构建变电站统一信息模型时，我们汲取了IEC61850标准和变电站自动化系统应用经验，深入分析电力系统不同子系统模型的特点和彼此关系后，就采用了面对对象继承、信息隐藏和模块性特点的面对对象建模技术，通过系统分析设计并定义所有子系统对象，在了解掌握这些定义对象之间关系的基础上来完成这项模型的设计建构。
按照IEC61850标准，从全站宏观角度出发，依据变电站物理、逻辑设备和节点，数据对象信息模型等信息编制出变电站数据编码标准，定义好所有设备名称、逻辑节点命名、实力编号、数据类别等等，建立好其对象命名规则。鉴于当前大多变电站设备私有协议都是面向信号点线面型的，而非该系统数据模型的面对对象立体型，因此就需要对私有信号协议数据模型进行转换，使得其数据信号从平面转为体力，实现面对对象形式的重新建模过程。
结束语
通过以上构建的智能电力系统变电站全景数据采集方法和研制的变电站通信对象服务器使得变电站全站信息都通过统一建模和标准来实现信息之间的交互共享，也克服了传统变电站不同功能体系间信息的孤立，使得变电站所有接线图、电网运行模型、信息采集体系、电网调度主站等等系统之间的无缝对接和共享，大大提高了其电力系统数据采集的高效性、标准性、规范性和及时性。
参考文献
[1] 李明.智能电力系统中数据采集的方法与实现[D].东北林业大学：计算机用用技术，2006.
[2] 苏永春，汪晓明.智能变电站全景数据采集方案[J].电力系统保护与控制，2011（2）.
[关键词]智能电力系统；数据采集；方法实现；分析
中图分类号：F20 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0002-01
自从我国提出大力发展建设智能电网以来，电力企业就开始逐步实施电力、信息和业务的有机整合和集成管理，作为电网重要节点——变电站率先就将电力系统供电、服务和运行等信息进行逐一完善，不断朝着满足智能电网不同客户实时个性需求前进。而开展这项工程，首先就要在变电站构建电力系统数据统一规模化管理，构建相应电力系统数据平台，且我国智能变电站相关文件也指建立变电站所有数据信息统一平台才能够有效提供各类子系统标准、及时、准确规范化数据存取访问，从而为控制调度等系统提供交互服务。因此本文就提出了采用IEC61850 SCL变电站信息上传规则、IEC61970 CIM建模规范的主站系统、CIM电力资源对象映射的智能变电站所有数据的采集方法，通过增设变电站通信对象服务器，继承前人面向对象建模技术来定义对象特征属性和其之间关系，来设计实现并完成整个变电站一体化应用通信管理系统，实现变电站数据整合管理。
一、系统结构
当前大多数变电站都已经建设好了各种自动化运行系统，如点能量计量系统、故障分析判断系统；图像监控管理系统、自动化综合系统等等，一般只能变电站都会接入这些应用系统，为避免以往多次出现的不同子系统之间的独立、整体可靠性差的孤岛弊端，本系统就统一了内外站模型和机构，通过变电站通信对象服务平台来统一接入变电站各种子系统，通过这种结构来实现整个数据模型的整合、扩展、转换以及通信协议之间的良好转换。
二、电力系统数据采集方法和实现
整个电力系统变电站全景数据采集主要依靠以下步骤和方法来实现：第一，通过不同商家采用的通信协议将所有电子式传感器采集到的稳定状态、暂时状态、动态、设备运行、全网图像等等信息（变压器绕组变形、色谱分析、冷却散热系统、开断电流、环境信息、图像信息、传动机储能、電气量等）按照IEC61850建模原则转换层相应标准的对象模型；第二，结合全局统一命名和IEC61850 SCL变电站二次设备模型、IEC61970 CIM建模规范的主站一次设备模型来进行彼此之间的相互映射转换，从而使得电力系统一次设备（保护测控设备）和二次设备（变电站、线路负荷等）都是统一模型，能够无缝通信；第三，按照IEC61970 GID规范提供相应开放程序应用接口（实时数据访问、报警事件、历史数据访问等）。按照上述步骤来实现电力系统全面信息的采集和集成，其数据采集流程图如图1：
通过上述设计实施的智能电力系统数据采集实现方法，不仅适用性强，其投入使用也会有如下效果和优势：第一，能够将智能电力系统变电站所有子系统、设备运行状态和运行控制状况等等信息有机整合起来，实现整个系统信息的集成综合监控和系统资源的共享应用管理，大大降低了电力系统监控管理成本，提高其管理效率和质量；第二，能够将电力系统采集的数据信息都统一转换为遵守IEC61850标准的资源对象，便于后续转换、识别和共享；第三，实现了变电站所有设备之间的无缝对接，尤其是遵守不同协议规章的一次、二次设备之间的高效通信；第四，通过IEC61970 GID的远程终端服务接口能够更好的为其他服务程序和对象提供数据采集分析服务，使得其他应用工作更加简便快速，也大大提高了整个电力系统部署性的优化级别，使得其综合管理应用成本和维护成本得以降低，间接提升了企业整体效益。
三、构建面对对象的变电站统一信息模型
通过电力系统数据采集方案，其不同应用系统高度异构信息数据都能够资源共享，而起到关键性作用的就是统一的信息模型。在构建变电站统一信息模型时，我们汲取了IEC61850标准和变电站自动化系统应用经验，深入分析电力系统不同子系统模型的特点和彼此关系后，就采用了面对对象继承、信息隐藏和模块性特点的面对对象建模技术，通过系统分析设计并定义所有子系统对象，在了解掌握这些定义对象之间关系的基础上来完成这项模型的设计建构。
按照IEC61850标准，从全站宏观角度出发，依据变电站物理、逻辑设备和节点，数据对象信息模型等信息编制出变电站数据编码标准，定义好所有设备名称、逻辑节点命名、实力编号、数据类别等等，建立好其对象命名规则。鉴于当前大多变电站设备私有协议都是面向信号点线面型的，而非该系统数据模型的面对对象立体型，因此就需要对私有信号协议数据模型进行转换，使得其数据信号从平面转为体力，实现面对对象形式的重新建模过程。
结束语
通过以上构建的智能电力系统变电站全景数据采集方法和研制的变电站通信对象服务器使得变电站全站信息都通过统一建模和标准来实现信息之间的交互共享，也克服了传统变电站不同功能体系间信息的孤立，使得变电站所有接线图、电网运行模型、信息采集体系、电网调度主站等等系统之间的无缝对接和共享，大大提高了其电力系统数据采集的高效性、标准性、规范性和及时性。
参考文献
[1] 李明.智能电力系统中数据采集的方法与实现[D].东北林业大学：计算机用用技术，2006.
[2] 苏永春，汪晓明.智能变电站全景数据采集方案[J].电力系统保护与控制，2011（2）.