方案1采用省电力公司数据中心利用Web服务转发数据的方式,加重了省电力公司数据中心Web服务。因此,若采用方案1,省电力公司数据中心数据库访问与Web服务负荷均比较重。
方案2采用站端CAC同样利用Web服务转发数据的方式,加重了站端Web服务负荷。若采用方案2,变电站内服务器Web服务负荷较重。
(3)边界条件。特高压变电站主设备状态监测系统运行的前提之一是不能影响其他信息化系统的正常运行,由于状态监测系统主要获取在线监测数据与带电检测数据,会给省电力公司和变电站PMS系统数据库管理带来额外负担,为了不影响省电力公司与变电站PMS系统的正常运行,状态监测系统带来的额外数据服务不应使服务器CPU利用率超过50%。
3.3 仿真模型
以安徽省电力公司和芜湖特高压站为例,从以下3个层次建立特高压变电站状态监测系统通信仿真模型[4-11]。
(1)省际通信拓扑。为了保证通信拓扑反映实际情况的同时还要尽量简化仿真模型,根据国家电网公司大容量骨干传输网络拓扑图(见图3),选取了江苏、山东、湖北、河南、河北、天津7家单位作为省际通信中继单位,安徽省电力公司和中国电力科学研究院分别承担数据推送和接收工作。

(2)省内通信拓扑。省内通信节点可以分为省电力公司数据中心和其他子网。省电力公司数据中心简化为两台8路CPU、单核服务器,子网简化为包括1000台单CPU、双核工作站的局域网,工作站主要发起数据库访问与网页浏览请求,二者通过交换机和路由进行通信,以湖北省电力公司通信拓扑为例,安徽省电力公司需要与芜湖变电站通信连接,多出1条直连芜湖变电站的通信线路。省内通信链路均采用100Mbit/s以太网。
(3)芜湖站通信拓扑。芜湖站由于业务简单,可以简化为1台4路CPU、单核的服务器与10台单路CPU、双核的工作站,两者通过交换机和路由进行通信,通信带宽为10Mbit/s。
4 仿真配置与结果分析
为了研究方案1和方案2数据库访问响应时间,以及对省电力公司数据中心服务器、变电站数据服务器的影响,以国家电网公司安徽省电力公司数据中心服务器和芜湖1000kV特高压变电站数据服务器系统负载、CPU使用率、业务处理时间为研究对象,并假设国家电网公司数据中心部署在中国电力科学研究院,分别进行仿真计算。
4.1 仿真配置
OPNET已预设16种业务模型,如大量数据库访问服务、少量数据库访问服务、大量邮件服务、少量邮件服务、大量文件传输服务、少量邮件传输服务、大量基于Http1.1协议的网页浏览服务、少量基于Http1.1协议的网页浏览服务等,并根据不同业务模型定义了报文长度、报文间隔等参数。各省电力公司应用业务主要由数据库访问服务与Web服务为主。需根据不同等级站点的实际情况配置不同量级的Database Access与Web Browsing Http1.1服务。