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DL∕T 1991-2019 电力行业公共信息模型.pdf
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1、ICS 29.020 F 21 备案号:63143-2018 中华人民共和国电力行业标准 DL/T 1991 2019 电力行业公共信息模型 DL common information model(DL-CIM)2019-06-04发布 2019-10-01实施 国家能源局 发 布 DL/T 1991 2019 I 目 次 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 电力行业公共信息模型架构.2 4.1 总则.2 4.2 类结构说明.2 4.3 总体架构.3 4.4 主题域包.6 4.5 公共域.8 4.6 发电域.209 4.7 电网域.283 4.8 资产域
2、.348 4.9 工作域.427 4.10 客户域.447 4.11 计量域.461 附录 A(资料性附录)数据接口服务规范.519 附录 B(资料性附录)电力行业公共信息模型数据交换格式示例.526 DL/T 1991 2019 II 前 言 为规范电力行业跨单位、跨系统间数据共享的数据交互与应用集成,旨在规划电力行业公共信息模型建设,规范电力信息系统之间的集成应用,切实推进电力行业信息系统标准化建设,根据国际IEC、国家、行业相关标准,制定本标准。本标准由中国电力企业联合会标准化管理中心提出。本标准由电力行业信息标准化技术委员会归口并负责解释。本标准起草单位:国网信通亿力科技有限责任公司、
3、国网福建省电力有限公司。本标准主要起草人:王继业、许元斌、魏晓菁、吴文宣、曾楠、辛永、黄文思、刘永清、陈宏、邹保平、郝悍勇、王晋雄、连纪文、章剑涛、罗义旺、吴飞、李金湖、陈坤、张毅琦、许梓明、林燊、余仰淇、黄鑫烨、杜炎、骆伟艺、刘勇、范红、刘帅。本标准首次发布。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号,100761)。DL/T 1991 2019 1 电力行业公共信息模型 1 范围 本标准规定了电力企业的所有主要对象的标准描述,以及数据接口服务规范要求。提供了一种用对象类和属性及它们之间的关系来表示电力系统资源的标准方法,方便实现不同厂商独立开
4、发的能量管理系统(EMS)应用的集成,多个独立开发的完整EMS系统之间的集成,以及EMS系统和其他涉及电力系统运行不同方面的系统之间的集成。本标准适用于电力行业公共信息模型的规范及相关信息系统之间的集成应用,使得应用和系统之间能够实现互操作和插入兼容性,而与任何具体实现无关。2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。DL/T 1080.1-2008/IEC 61968-1:2003 电力企业应用集成 配电管理的系统接口 第1部分:接口体系与总体要求(Iec619
5、68-1:appliction intergration at electric utilites-system interfaces for distribution management-part 1:interface architecture and general requirements)DL/T 1080.3-2010/IEC 61968-3:2003 电力企业应用集成 配电管理的系统接口 第 3 部分:电网运行 接 口(Iec61968-3:appliction intergration at electric utilites-system interfaces for di
6、stribution management-part 3:interface for network operations)DL/T 1080.4-2010/IEC 61968-4:2007 电力企业应用集成 配电管理的系统接口 第 4 部分:台账与资产管理接口(Iec61968-4:appliction intergration at electric utilites-System interfaces for distribution management-part 4:interface standard for records and asset management)DL/T 10
7、80.9-2013/IEC 61968-9:2009 供电企业应用集成配电管理的系统接口 第 9 部分:抄表与表计控制的接口(Iec61968-9:appliction intergration at electric utilites-system interfaces for distribution management-part 4:interface standard for meter reading and control)DL/T 890.301-2015/IEC 61970-301:2013 能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第 301 部分:公共信息模型(CIM)基
8、础(Iec 61970-301:energy management system application program interface(ems-api)-part 301:common information model(cim)base)DL/T 890.1-2007/IEC 61970-1:2005 能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第 1 部分:导则和一般要求(Iec61970-1:energy management system application program interface(ems-api)-part 1:guidelines and general req
9、uirements)DL/Z 890.2-2010/IEC 61970-2:2004 能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第 2 部分:术语(Iec61970-2:energy management system application program interface(ems-api)-part 2:glossary)DL/Z 890.401-2006/IEC 61970-401:2005 能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第 4 部分:组 件 接 口 规 范(CIS)框 架(Iec61970-2:energy management system application pr
10、ogram interface(ems-api)-part 401:component interface specification framework)3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 公共信息模型 common information model(CIM)DL/T 1991 2019 2 一种抽象模型,它描述了一个电力企业中的所有主要对象,这些对象一般包含在能量管理系统模型中。(引自DL/T 890.22010)。3.2 电力行业公共信息模型 DL common information model(DL-CIM)在公共信息模型(CIM)的基础上构建的,结合电力业务进行扩
11、充完善,设计形成的一套完整标准的数据模型和数据访问接口规范。3.3 主题域 package 在DL-CIM中是一种将相关模型元件分组的方法。主题域的选择是为了使模型更易于设计、理解与查看。主题域分为一级和二级,一个一级主题域(一般简称为主题域)可包含多个二级主题域。3.4 实体对象 entity 现实世界中问题域中的对象(引自DL/T 890.2-2010)。3.5 组件接口规范 component interface specification(CIS)规定了一个组件(或应用)与其他组件(或应用)用标准的方式交换信息和/或访问公共可用数据所应该实现的各种接口。4 电力行业公共信息模型架构 4
12、.1 总则 DL-CIM使用面向对象的建模技术定义、统一建模语言(UML)进行表达,是在IEC61968/IEC61970 CIM标准的基础上,依据需求进行扩展的抽象模型。分为一级主题域、二级主题域、类及类的关系三个层次,每个类有自己的属性。其划分与具体业务紧密相关。逻辑模型到物理模型的映射方法根据具体业务实际情况,应用范式建模方法实现。4.2 类结构说明 4.2.1 概述 电力行业公共信息模型类结构包括了公共的类及属性,及其相互关系,用一个综合信息的逻辑示图表示。4.2.2 上下文环境 下文对电力行业公共信息模型的主题域中的类进行描述,类的固有属性先列出,继承的属性列于其后,属性的排序是按属
13、性代码首字母顺序列出的。对于存在关联关系的类,此类中的固有关联先列出,继承关联列于其后。固有属性及继承属性的属性信息列表式如下:表 1 属性信息列表式 属性名称 数据类型 描述 Attribute Name Data type Describe 4.2.3 关联结构 DL/T 1991 2019 3 域包中的类包括一个属性类型的度量单位选项。关联(Association)则是按参与关联的类的作用而列出的,对固有作用及继承作用的信息列表式如表2,第一列描述关联本端的重数(即,本类如何参与到关联)。第二列描述另一个关联端,它的重数包含在中括号中。关联端的名字用纯文本列出。位于关联另一端的类放在第三
14、列中。重数0表示为一个可选关联,重数“*”表示允许任意数目。例如,一个重数1.*表示从1到任意大的数目范围都是允许的:表 2 Package1:Class1 与其他类的关联端 重数自 重数到 类型 描述 0.*0.1 Class2 Class2 到另一个名为“Class2”7 的类的关联端的描述。注意,通常关联端的名字与被引用类型相同,但这不是必需的。这个关联端可能引用零个或一个对象。关联的另一端可引用任意数目的 Class1 实例。0.1 0.*SecondClass2 Class2 到名为“Class2”的类的引用描述。这种情况下,可建立任意数目的引用。反向引用可以是零或一个 Class1
15、 实例。1.1 0.*Class3 Class3 引用任意数目的 Class3 实例。反向引用应只引用一个 Class1 实例。0.*0.*Class4 Class4 一个多对多的关联。0.1 0.*DiagramObjects DiagramObject 继承自:IdentifiedObject。1.1 0.*Names Name 继承自:IdentifiedObject。4.3 总体架构 4.3.1 一级域包 主题域是一种将相关模型元件分组的方法,没有特殊的语义;主题域的划分是为了使模型更易于设计、理解与查看,直接面向电力业务领域,与职能部门的业务分工无关。一个实体对象可出现在多个相关的主
16、题域;一个业务应用中的信息可涉及多个主题域。DL-CIM包含7个一级主题域包。主题域列表具体见表3:表 3 DL-CIM 一级主题域 域名 简称 域名 简称 公共 COMMON,简称:Com 发电 GENERATION,简称:Gen 电网 GRID,简称:Grid 资产 Asset,简称:Asset 工作 WORK,简称 Work 计量 METERING,简称:Mtrg 客户 CUSTOMER,简称:Cust 4.3.2 DL-CIM 与 CIM 的关系 4.3.2.1 概述 DL-CIM模型由类及它们之间的关系构成,主题域只是一种划分方法,因此当某一主题域中的类与其它主题域中的类存在关联关系
17、时,其它域中的相关类也会在此主题域中被引用。基于类与对象的建模是电力系统中通常采用的一种方式,此方式能够对电力系统中各种信息模型进行描述。类是一种对现实世界中的对象的抽象表述,例如,在信息系统中将变压器、发电机或负荷表述为电力系统模型中的类,其它类型的对象,诸如信息系统应用中需要处理、分析与储存的计划与量测等也可表述为类。DL/T 1991 2019 4 这些对象需要一种通用的表述方法,以达到信息系统集成标准的兼容和互操作的目的。在电力系统建模中,具有唯一身份的一个具体对象则被概括为它所属类的一个实例。DL-CIM的类以如下几种方式相互关联。4.3.2.2 继承 继承是一个较抽象的类与一个较具
18、体的类之间的一种关系。较具体的类可在已有类的基础上增加一些信息,并可从上层的抽象类继承属性和关系。图 1是继承关系的一个示例。“设备(Equipment)”类继承于“电力系统资源(PowerSystemResource)”类,“导电设备(ConductingEquipment)”类又继承于“设备(Equipment)”类,“开关(Switch)”、“变压器(PowerTransformer)”等类又继承于“导电设备(ConductingEquipment)”类。class Inher itanceHier ar chyclass Inher itanceHier ar chyCore:Powe
19、rSystemResourceCore:PowerSystemResourceBusbarSectionBusbarSectionVoltageControlZoneVoltageControlZoneShuntCompensatorShuntCompensatorACLineSegmentACLineSegmentCore:VoltageLevelCore:VoltageLevelTapChangerTapChangerStaticVarCompensatorStaticVarCompensatorRegulatingCondEqRegulatingCondEqJunctionJunctio
20、nGroundGroundConductorConductorEnergySourceEnergySourceSeriesCompensatorSeriesCompensatorCore:IdentifiedObjectCore:IdentifiedObjectPlantPlantLineLineFrequencyConverterFrequencyConverterConnectorConnectorCore:BayCore:BaySwitchSwitchCore:ConnectivityNodeContainerCore:ConnectivityNodeContainerCore:Subs
21、tationCore:SubstationEnergyConsumerEnergyConsumerCore:ConductingEquipmentCore:ConductingEquipmentSynchronousMachineSynchronousMachineCore:EquipmentCore:EquipmentCore:EquipmentContainerCore:EquipmentContainerCompositeSwitchCompositeSwitchFor subclasses of Switch refer to diagram SwitchingEquipmentRot
22、atingMachineRotatingMachineAsynchronousMachineAsynchronousMachinePowerTransformerPowerTransformerClampClampEarthFaultCompensatorEarthFaultCompensatorGroundingImpedanceGroundingImpedancePetersenCoilPetersenCoilExternalNetworkInjectionExternalNetworkInjection 图 1 继承关系示例 4.3.2.3 简单关联 简单关联是类之间的一种概念上的联系。
23、每一种关联都涉及两个类。关联有两元关系和多元关系。两元关系是指两个类之间一对一的关系,多元关系是一对多或多对多的关系。图2所示“端点(Terminal)”、“导电设备(ConductingEquipment)”和“基准电压(BaseVoltage)”之间皆有关联(来DL/T 1991 2019 5 自电网拓扑域)。class Mainclass MainSwitch/Node static ModelIdentifiedObjectCore:ConnectivityNodeCore:ConnectivityNodePowerSystemResourceCore:ConnectivityNode
24、ContainerCore:ConnectivityNodeContainerCore:TerminalCore:TerminalBus/Branch calculated ModelIdentifiedObjectTopologicalNodeTopologicalNodeIdentifiedObjectMeas:MeasurementMeas:MeasurementCore:ConductingEquipmentCore:ConductingEquipmentIdentifiedObjectTopologicalIslandTopologicalIslandIdentifiedObject
25、BusNameMarkerBusNameMarker+priority:Integer 0.1PowerSystemResourceCore:EquipmentCore:EquipmentBus/Branch bus naming specificaiton static model.IdentifiedObjectCore:ACDCTerminalCore:ACDCTerminalIdentifiedObjectCore:BaseVoltageCore:BaseVoltage+nominalVoltage:Voltage 0.1The diagram only showsAC equipme
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