1         系统需求概述

随着国内电力体制改革和电力市场化运营的要求和发展，电能量的计量和结算作为市场化环境下电能交易的前提条件，日益受到电能生产、输送和消费环节各级电力调度交易中心和用户的重视。电能量计量计费系统应运而生，满足各级电力调度交易中心电力市场化运营的要求。电能量计量计费系统完成对电力贸易结算、考核以及辅助监控计量点的远程抄表、电量统计和电费计算，是电力市场运营系统的基础，其完善和可靠的运行是电力市场化运营的根本。

针对国内电能计量与电力市场化运营的现状以及未来发展预见，南瑞继保电气有限公司（下称南瑞继保）在总结多年电力自动化领域成功经验的基础上，遵循最新的技术要求和相关标准，研发出最新一代的RCS-9001电能量计量计费系统。本系统是一套用于接收和处理电能量计量数据的、性能可靠、技术成熟、功能完善、相对独立的计算机系统，是一套电力市场技术支持系统，为电网商业化运营提供精确可靠的电能量计量数据，同时完成计量设备的管理和维护。系统软硬件配置灵活，系统规模可随用户需求扩展或裁剪，可直接集成于RCS-9001调度自动化系统。

RCS-9001电能量计量计费系统可根据数据容量和用户地位的不同衍生出多种配置和功能的具体实施方案，适用于从国调至县调的各级电力调度（交易）中心、发电厂、变电站、电力大用户等电力生产、输送和消费单位。

2         推荐配置方案

2.1        总体架构

RCS-9001电能量计量计费系统秉承南瑞继保多年于自动化领域的开发经验，是南瑞继保科研、开发和工程成果的结晶和发展，体系结构采用分布式、分层设计原则，系统总体架构如图2-1所示。

图2-1 RCS-9001电能量计量计费系统系统架构图

RCS-9001电能量计量计费系统由两部分组成：RCS-9001统一应用支撑平台ASP和基于该平台一体化设计开发的电能量计量计费应用。RCS-9001统一应用支撑平台ASP提供一套强大的、通用的服务，用于分布式实时数据库管理、历史数据管理、人机交互、网络消息传递、系统管理、报警服务等。RCS-9001统一应用支撑平台ASP是一个理想的适应变化的平台，可以构建在各类广为接受的计算机标准和应用接口基础上。它可以移植和分布到各种硬件体系结构上，具有完整的功能模块系列。RCS-9001电能量计量计费系统提供了全面的电能量计量、计费以及计量设备管理功能，其模块化功能可以被方便地裁剪，以适应不同行业、不同级别用户的多样化和个性化需求，具有很好的扩展性和兼容性。

RCS-9001 电能量计量计费系统体系结构自下向上分为5个层次（layer）：

1）硬件平台

可以是现今流行的各种硬件平台，如可以是RISC体系结构的计算机，也可以是CISC体系结构的计算机；可以是32位机，也可以是64位机。RCS-9001 电能量计量计费系统支持混合硬件平台集成。

2）操作系统平台

操作系统可以选用多种现今流行的操作系统，如几种主流的UNIX，LINUX和Microsoft Windows等。RCS-9001 电能量计量计费系统支持混合操作系统平台集成。

3）通用中间件层

通用中间件层包括操作系统屏蔽中间件层和CORBA中间件层。正是由于操作系统屏蔽中间件层的存在，才使得RCS-9001 电能量计量计费系统能够运行在多种操作系统和硬件平台上，具有很好的可移植性。CORBA中间件层的存在，使得RCS-9001 电能量计量计费系统具有应用组件技术所带来的优越性，如可伸缩性、异构系统、可互操作性等，为系统的扩展和升级提供了强大的支持、便利的条件。RCS-9001 电能量计量计费系统是一套彻底的混合平台、异构集成系统，一套RCS-9001 电能量计量计费系统可以由多台不同硬件、不同操作系统的主机和外设组成，同时又丝毫不影响运行于异构主机上的系统软件之间的通讯和协作，为用户的硬件、操作系统选型以及未来的系统扩展预留宽阔的空间。

4）统一支撑平台层

统一支撑平台层构筑在通用中间件层之上，为各类电力系统应用软件的开发和运行提供统一的支撑平台。统一支撑平台层主要包括数据库（实时数据库与历史数据库）管理、网络管理、系统管理、报警、人机界面等多个子系统。RCS-9001 电能量计量计费系统的应用软件即工作在统一支撑平台之上，统一支撑平台的存在，使得电能量计量计费应用可以方便的与工作在同一平台之上的其他调度自动化应用（如SCADA、AGC、PAS、DTS、DMS等）进行方便的集成，组成功能更加强大的、集成度更高的电力调度自动化多应用集成系统。

5）电能量计量计费软件

电能量计量计费软件属于电力系统应用软件层，构筑在统一支撑平台层之上，实现各种电能量计量计费的业务和数据处理功能。统一支撑平台为电能量计量计费的业务和数据处理功能提供强大的基础支持，使得RCS-9001 电能量计量计费系统的功能开发、业务变更和系统升级变得快捷、可靠而平稳，从而可以更加灵活的满足不同用户的多样化、个性化需求，满足未来较长时期内由于电网建设和电力市场运营规则变化带来的的需求以及数据量变化，保障用户的初期投资得以持续发挥效力。

2.2        解决方案分类及说明

按照系统规模、数据容量以及处理能力、在用户在电网中的地位，我公司提供了五套具有针对性和代表性的电能量计量计费系统解决方案：

1.        省级及以上电能量计量计费系统

2.        大中型地调电能量计量计费系统

3.        小型地调和县调电能量计量计费系统

4.        大中型非电力企业（电力大用户）电能量计量计费系统

5.        厂站电能量计量计费系统

典型的RCS-9001电能量计量计费（主站）系统硬件由若干台计算机（数据库服务器（磁盘阵列）、WEB服务器、前置机、维护/管理工作站等）和外部设备（交换机、路由器、打印机、终端服务器、Modem池、远动通道箱、GPS天文钟、物理隔离装置、硬件防火墙等）组成，集成于开放式、星形网络拓扑的局域网中。在不同网络区域之间采用防火墙或者物理安全装置进行隔离，保证系统和数据的安全性；各主机节点和具备条件的外部设备使用双网方式连接，以提高系统的可靠性和容错性。

RCS-9001电能量计量计费系统典型硬件见下表所示：

表2-1 RCS-9001电能量计量计费系统典型硬件配置表

系统硬件配置应满足电能量计量计费系统的功能和技术指标要求，系统容量应与计量点的规划容量相适应并满足未来一段时间的发展需要；应适应开放式体系结构的要求，主要设备遵循开放系统和其它相关国际标准；应选用性能优良、符合工业标准的成熟产品。根据系统规模、数据容量不同，设备具体配置也应有所不同。

从软件以及功能模块来说，电能量计量计费系统包括数据平台、远程抄表（前置数据采集）、分时数据存储、数据校验、电量计量（结算量统计、复合量计算、费率时段统计等）、结算计费（费率时段电费与总电费计算）、计量数据维护（旁路替代、主校表替代、线路对端替代、其他多数据源替代、数据修改、表计更换、CTPT变更等）、线损及考核指标计算、发电计划考核等软件模块。对于电能量计量计费系统而言，虽然个性化、本地化需求较多，但是本系统设计与实现的灵活性使软件功能模块具备极强的自适应能力，很多功能自动判断实现条件且只对具备条件的数据进行运算，软件模块随系统规模变化相对较小，根据具体用户需求对其进行小范围调整即可。

RCS-9001电能量计量计费系统软件模块见下表所示：

表2-2 RCS-9001电能量计量计费系统软件模块表