IEC 61970-301:2013

Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 301: Common information model (CIM) base

IEC 61970-301:2013 defines the Common Information Model (CIM), that is an abstract model representing all the major objects in an electric utility enterprise typically involved in utility operations. By providing a standard way of representing power system resources as object classes and attributes, along with their relationships, the CIM facilitates the integration of Energy Management System (EMS) applications developed independently by different vendors, between entire EMS systems developed independently, or between an EMS system and other systems concerned with different aspects of power system operations, such as generation or distribution management. SCADA is modeled to the extent necessary to support power system simulation and inter-control center communication. The CIM facilitates integration by defining a common language (i.e. semantics) based on the CIM to enable these applications or systems to access public data and exchange information independent of how such information is represented internally. Major changes from the fourth edition include the following:
- transformer models have been modified to be consistent for use by distribution and transmission purposes;
- a more general and clear naming approach was added and several ambiguous attributes related to naming were dropped;
- phase component wires models have been enhanced to describe internal phase specific attributes and connections;
- addition of diagram layout models to facilitate the exchange of diagram layout information.

Interface de programmation d'application pour système de gestion d'énergie (EMS-API) - Partie 301: Base de modèle d'information commun (CIM)

La CEI 61970-301:2013 définit le CIM qui est un modèle abstrait représentant tous les objets principaux d'une entreprise de distribution d'électricité habituellement nécessaires aux opérations d'une entreprise d'électricité. En fournissant une façon normalisée de représenter des ressources de réseaux électriques comme classes et attributs d'objets ainsi que leurs relations, le CIM facilite l'intégration des applications de l'EMS développées de façon indépendante par différents fournisseurs, entre des systèmes EMS complets développés de façon indépendante ou entre un système EMS et d'autres systèmes concernés par différents aspects des opérations d'un réseau électrique tels que la gestion de la production ou de la distribution. Le système SCADA est modélisé dans toute la mesure nécessaire pour prendre en charge la simulation des systèmes énergétiques et la communication entre des centres de commande. Le CIM facilite l'intégration en définissant un langage commun (c'est-à-dire une sémantique) fondé sur le modèle CIM pour permettre à ces applications ou systèmes d'accéder aux données publiques et d'échanger des informations indépendamment de la représentation interne de ces informations. Les modifications techniques majeures par rapport à l'édition précédente sont les suivantes:
- les modèles de transformateurs ont été modifiés pour qu'ils soient adaptés à une utilisation dans les domaines de la distribution et du transport;
- l'ajout d'une approche de dénomination plus générale et plus claire et suppression des attributs ambigus liés à la dénomination;
- des modèles de fils de phase pour les composants ont été améliorés pour décrire les connexions et les attributs spécifiques de phase interne;
- des modèles de présentation des diagrammes ont été ajoutés pour faciliter l'échange des informations sur la présentation des diagrammes.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 12-Dec-2013
• ICS: 33.200 - Telecontrol. Telemetering
• Technical Committee: TC 57 - Power systems management and associated information exchange
• Drafting Committee: WG 13 - TC 57/WG 13
• Current Stage: DELPUB - Deleted Publication
• Completion Date: 16-Dec-2016

Relations

• Revises: IEC 61970-301:2013 - Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 301: Common information model (CIM) base
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revised: IEC 61970-301:2016 - Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 301: Common information model (CIM) base
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

IEC 61970-301 ®
Edition 5.0 2013-12
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Energy management system application program interface (EMS-API) –
Part 301: Common information model (CIM) base

Interface de programmation d'application pour système de gestion d'énergie
(EMS-API) –
Partie 301: Base de modèle d'information commun (CIM)

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Energy management system application program interface (EMS-API) –

Part 301: Common information model (CIM) base

Interface de programmation d'application pour système de gestion d'énergie

(EMS-API) –
Partie 301: Base de modèle d'information commun (CIM)

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
PRICE CODE
INTERNATIONALE
CODE PRIX XH
ICS 33.200 ISBN 978-2-8322-1291-2

– 2 – 61970-301  IEC:2013
CONTENTS
FOREWORD . 27
INTRODUCTION . 29
1 Scope . 31
2 Normative references . 31
3 Terms and definitions . 32
4 CIM specification . 33
4.1 CIM modeling notation . 33
4.2 CIM packages . 33
4.3 CIM classes and relationships . 35
4.3.1 Classes . 35
4.3.2 Generalization . 36
4.3.3 Simple association . 37
4.3.4 Aggregation . 37
4.4 CIM model concepts and examples . 38
4.4.1 Concepts . 38
4.4.2 Containment, equipment hierarchies and naming . 38
4.4.3 Names model . 40
4.4.4 Connectivity model . 41
4.4.5 Inheritance hierarchy . 44
4.4.6 Transformer model . 45
4.4.7 Transformer tap modeling . 48
4.4.8 Phase wire modeling . 52
4.4.9 Cuts, clamps and jumpers model . 53
4.4.10 Measurements and controls . 56
4.4.11 Regulating control models . 61
4.5 Modeling guidelines . 62
4.5.1 Modeling for change . 62
4.5.2 Process for amendments to the CIM . 62
4.5.3 Changes to the CIM UML model . 63
4.5.4 Changes to the CIM standards documents . 63
4.5.5 Deprecations . 63
4.5.6 CIM profiles . 63
4.6 Modeling tools . 64
4.7 User implementation conventions . 64
4.7.1 Conventions beyond UML . 64
4.7.2 Number of Terminals for ConductingEquipment objects . 64
4.8 CIM modeling examples . 64
5 Detailed model . 65
5.1 Overview . 65
5.2 Context . 65
6 Top package IEC61970 . 67
6.1 General . 67
6.2 IEC61970CIMVersion root class . 67
6.3 Package Domain . 68
6.3.1 General . 68
6.3.2 ActivePower datatype . 73

61970-301  IEC:2013 – 3 –
6.3.3 ActivePowerChangeRate datatype . 73
6.3.4 Admittance datatype . 73
6.3.5 AngleDegrees datatype . 73
6.3.6 AngleRadians datatype . 74
6.3.7 ApparentPower datatype . 74
6.3.8 Boolean primitive . 74
6.3.9 Capacitance datatype . 74
6.3.10 Conductance datatype . 75
6.3.11 ConductancePerLength datatype . 75
6.3.12 CostPerEnergyUnit datatype . 75
6.3.13 CostPerVolume datatype . 75
6.3.14 CostRate datatype . 76
6.3.15 Currency enumeration . 76
6.3.16 CurrentFlow datatype . 77
6.3.17 Damping datatype . 77
6.3.18 Date primitive . 78
6.3.19 DateInterval compound . 78
6.3.20 DateTime primitive . 78
6.3.21 DateTimeInterval compound . 78
6.3.22 Decimal primitive . 78
6.3.23 Displacement datatype . 78
6.3.24 Duration primitive . 79
6.3.25 Float primitive . 79
6.3.26 FloatQuantity datatype . 79
6.3.27 Frequency datatype . 79
6.3.28 Hours datatype . 79
6.3.29 Impedance datatype . 80
6.3.30 Inductance datatype . 80
6.3.31 Integer primitive . 80
6.3.32 IntegerQuantity datatype . 80
6.3.33 KiloActivePower datatype . 80
6.3.34 Length datatype . 81
6.3.35 Minutes datatype . 81
6.3.36 Money datatype . 81
6.3.37 PU datatype . 81
6.3.38 PerCent datatype . 82
6.3.39 Pressure datatype . 82
6.3.40 Reactance datatype . 82
6.3.41 ReactancePerLength datatype .
...