Reservation ( 预订 ) 包包含能量交易计划、发电容量、 输电及辅助服务等信息。
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19
SCADA （监视控制及数据采集） 包
包含了用于SCADA的建模信息的实体。
监视控制支持操作员对设备控制，如合断一个开关，
数据采集则从不同数据源采集遥测数据
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20
继承
CIM类和关系
PowerSystemResource (from Core)
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5
CIM划分为一组包。 IEC 61970-301 — 核心包（Core） — 域包（Domain） — 发电包（Generation） — 发电动态包（Generation Dynamics） — 负荷模型包（LoadModel） — 量测包（Meas） — 停运包（Outage） — 生产包（Production） — 保护包（Protection） — 拓扑包（Topology） — 电线包（Wires）
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拓扑包 (Topology)
这个包是Core包的扩展 它与 Terminal 类一起建立连接性（ Connectivity ）的 模型（连接性是设备怎样连接在一起的物理定义）。
另外，它还建立了拓扑（ Topology ）的模型，拓扑是
设备怎样通过闭合开关连接在一起的逻辑定义。拓扑定 义与其它的电气特性无关。
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模型和包容模型
CIM模型的概念和例子
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几个关键的类 连接节点类 (ConnectivityNode)
连接节点是这样的一些点，在这些点上导电设备 的端点通过零阻抗连接在一起。 拓扑岛类 (TopologicalIsland) 网络的一个电气连接的子集。拓扑岛会随着当前网络 状态的变化（即隔离开关、断路器等改变状态）而变化。 拓扑节点类 (TopologicalNode) 在当前网络状态下通过闭合的开关连接在一起的一组 连接节点。拓扑节点能够随着当前网络状态的变化（即 开关、断路器等改变状态）而变化。
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EnergyScheduling（能量计划） 包
EnergyScheduling 包提供了公司之间电能量交换的计 划和结算能力 它包含发电、用电、损耗、传输、售购等电能量(兆瓦) 交易 这些类用于电能量、发电容量、传输以及辅助服务的 结算和记帐。
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Reservation （预订）包
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停运包 (Outage) 这个包是Core和Wires包的扩展
它建立了当前及计划网络结构的信息模型
N+ClearanceTags
0..n
CurveSchedule
(f rom Core)
PowerSystemResource
(f rom Core)
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CIM包
CIM （301 ）包图
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7
IEC 61970-302 — — — IEC 61970-303 —
CIM包
能量计划包（Energy Scheduling） 财务包（Financial） 预定包（Reservation） SCADA包
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8
核心包 (Core)
理（Load Management）使用。
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发电包 (Generation) Generation 包 分 成 两 个 子 包 ： Production 包 和
GenerationDynamics包 电力生产包 (Production)提供了各种类型发电机的模 型。它还建立了生产成本信息模型，用于发电机间进行 经济需求分配及计算备用量大小。Production包用于机 组组合（ Unit Commitment ）、水力和火力发电机组的 经济调度（ Economic Dispatch ）、负荷预测及自动发 电控制（Automatic Generation Control）等应用。 发电动态包 (Generation dynamics) 提供原动机，例 如透平和锅炉的模型，这些模型在模拟和培训应用中需 要 用 到 。 这 一 信 息 用 于 动 态 培 训 仿 真 器 （ Dynamic Training Simulator）应用的机组建模。
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CIM
1. CIM概述
2. CIM建模表示法 3. CIM包 4. CIM类和关联 5. CIM模型的概念和例子
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1
公共信息模型CIM
公共信息模型 (CIM) 用对象类和属性及它们之间的关
系来描述电力企业的所有主要对象，特别是那些与电力
运行有关的对象 公共信息模型(CIM)是一个抽象模型，没有具体实现
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域包 (Domain) Domain 包是量与单位的数据字典，定义了可能被其他
任何包中的任何类使用的属性的数据类型。 此包包含原始数据类型的定义，包括量测的单位和允 许的值。每一种数据类型包含一个值（ value ）属性和 一个可选的量测单位（unit），这个单位指定为一个被 初始化为该量测单位文字描述的静态变量。 枚举型数据的允许值在该属性的文档（documentation） 中用 UML 约束句法在大括号（ {} ）内列出。字符串长度 在文档中列出，并也被指定为长度属性。
0..n
+SwitchingOperations
+Switches
Switch
(f rom Wires)
0..n
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12
保护包 (Protection)
保护包 (Protection) 是Core和Wires包的扩展
它建立了保护设备，例如继电器的信息模型 这些实体用于培训仿真器和配电网故障定位应用
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2
编制单位
IEC 61970系列标准
国际电工委员会 57 技术委员会（电力系统控制及其通
信委员会）制定的 定义了能量管理系统的应用程序接口（EMS-API）。
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3
内容和意义
IEC 61970 系列标准主要包括公共信息模型（ CIM ）和组 件接口规范（CIS）两方面内容。
其目的和意义在于：
+PSR
1
+ConductingEquipment
0..1
OutageSchedule +OutageSchedule
1
ConductingEquipment
0..1
+OutageSchedule
(f rom Core)
+SwitchingOperations
0..n
SwitchingOperation
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13
量测包 (Meas)
Meas包包含描述各应用之间交换动态测量数据的实体
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负荷模型包 (LoadModel)
这个包以曲线及相关的曲线数据的形式为能量用户及
系统负荷提供模型。
还包括影响负荷的特殊情况，例如季节与日类型。
这一信息由负荷预测（ Load Forecasting ）和负荷管
这个包不依赖于任何其他的包，而其他包中的大部分
都具有依赖于本包的关联和普遍化
并不是所有的应用都需要所有的Core实体 包含 —核心命名（Naming） —电力系统资源（PowerSystemResource） —设备容器（EquipmentContainer） —导电设备（ConductingEquipment）等实体
ConductingEquipment (from Core)
PowerTransformer
Switch
Breaker
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关联
CIM类和关系
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22
聚合
CIM类和关系
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23
CIM 模型的概念和例子 变压器模型
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24
CIM 模型的概念和例子 连接模型
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（1）便于来自不同厂家的EMS系统内部各应用的集成； （2）便于EMS系统与调度中心内部其它系统的互联； （3）便于不同调度中心EMS系统之间的模型交换。
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4
CIM建模表示法
CIM 是用面向对象建模技术定义。 CIM 规范使用 UML 定
义成一组包，每一个包包含一个或多个类图，用图形方
式展示该包中的所有类及它们的关系。然后根据类的属 性及与其它类的关系，用文字形式定义各个类。
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27
CIM 模型的概念和例子 基于CIM拓扑的简单网络的连接模型
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28
CIM设备的继承关系
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CIM模型的C++实现
借鉴：看了XML的CIM实现，发现是用CIM实时数据库来表达CIM模型，实时数 据库作为中间介质，将EMS实时数据库的相关信息导入，然后导出给其他应用， 或者将数据导入EMS数据库。数据库是通过建立若干张表来存储数据，因此数据 库的设计也就是数据表的设计。按照CIM 标准定义的每个类都可以在数据库中对 应地建一张表，表名和CIM 定义的类名对应，表中的字段与类的属性相对应，表 中的一条记录也就对应类的一个实例。对于关系的表达，比较好的方法是将二维 的表加厚，即在表的关系列用指针来表达相应的关系，一对多的关系可以使该列 加厚来存储多个指针。 构思：关于C++的CIM实现，由于CIM和C++都是面向对象的，用C++中的类来对 应CIM中的类。类的属性对应C++类的数据元素，普通关联对应C++类的指针链 表元素，继承则用C++中的继承表达。C++类中还可以封装一些基本的函数。本 人用Rational Rose打开cim的UML模型，发现对于每个设备类都有若干终端，每 个终端又连接到一个结点上，终端上又有量测包定义的若干量测量与之关联。进 行网络拓扑分析时，通过遍历所有的开关元件，将网络结点合并，形成拓扑结点。 通过非零阻抗元件(如变压器、线路等)连接在一起的一组拓扑节点，形成一个拓 扑岛。把非零阻抗元件当做开关，将拓扑结点合并，形成拓扑岛。