摘要:電網(wǎng)的電力調(diào)度自動化的應用宗旨就是“功能越來越強大，使用越來越簡單”。本文結合實踐，詳細分析了調(diào)度自動化系統(tǒng)的應用。

關鍵詞:調(diào)度自動化 系統(tǒng)應用 分析

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，對電力的需求越來越高，電網(wǎng)也在不斷的發(fā)展和進步，電網(wǎng)的運行和管理需求在不斷地提高，要保證電力供應的安全有序進行，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應運而生，調(diào)度自動化系統(tǒng)是指為電網(wǎng)運行服務的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，是為各級電力調(diào)度機構生產(chǎn)運行人員提供電力系統(tǒng)運行的實時信息、分析決策工具和控制手段的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全和經(jīng)濟可靠運行的重要手段之一。

1 電網(wǎng)結構

我縣境內(nèi)有市屬220KV變電站一座，主變2臺總容量360MVA;市屬110KV變電站四座，主變8臺總容量361.5MVA ;35KV變電站十九座，主變38臺總容量298MVA。

我局的通道采用光纜做為載體，隨著電網(wǎng)的不斷建設同步發(fā)展和提高，傳輸數(shù)據(jù)非?？煽?，已形成了光纖通訊為主的通信方式，擁有26個通信站點的規(guī)模，光纜總長度為281.947KM。從長遠來看，電力通信網(wǎng)的發(fā)展方向仍以光纖通信為主，適當?shù)脑黾庸饫w通道的冗余量和通訊帶寬，以便于增加各通訊站點功能的擴展，在條件允許的情況下，可考慮發(fā)展第二通道，切實保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽俊?/p>

2 SunPac.Net調(diào)度自動化系統(tǒng)的詳細設計分析

2.1 SCADA系統(tǒng)

2.1.1 南京恒星自動化設備有限公司開發(fā)的SNUPAC.NET調(diào)度自動化系統(tǒng)，調(diào)度主站系統(tǒng)為雙前置機雙服務器熱備用的運行模式，由兩臺前置機、兩臺服務器、兩臺調(diào)度工作站、維護工作站、WEB服務器、衛(wèi)星鐘、子站綜合自動化系統(tǒng)組成。

主要功能包括:數(shù)據(jù)采集、信息處理、統(tǒng)計計算、遙控、報警處理、安全管理、實時數(shù)據(jù)庫管理、歷史庫管理、曲線管理、報表生成與打印、畫面編輯與顯示、Web瀏覽、多媒體語音報警、事件順序記錄、事故追憶等。采用雙機熱備用，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

2.1.2 應用分析 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)自1998年開始建設，不斷進行改造升級，運行穩(wěn)定可靠性大大提高，2006年通過了華北局實用化達標驗收，成為電網(wǎng)監(jiān)視、經(jīng)濟管理、方式分析的重要手段，為領導進行電網(wǎng)規(guī)劃提供可靠依據(jù)，減輕了運行人員的勞動，提高了生產(chǎn)效率。

①通道運行情況。通道是調(diào)度自動化系統(tǒng)正常運行的基礎，為保證通道的暢通，專業(yè)人員對光纜、光通信設備進行管理維護，定期巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，使通道可靠運行。

②調(diào)度自動化系統(tǒng)運行情況。由專職人員對設備進行維護，定期巡視站端設備，備足備品備件，發(fā)現(xiàn)問題能夠及時處理，不影響系統(tǒng)運行，每天對局端系統(tǒng)進行檢查巡視，保證任意設備不帶病運行，使整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

2.1.3 運行效果 調(diào)度自動化系統(tǒng)的使用，大大提高了電網(wǎng)運行管理水平，通過安全、經(jīng)濟調(diào)度，使企業(yè)經(jīng)濟效益顯著提高。

①通過巡視實時負荷情況，根據(jù)規(guī)定及時調(diào)整運行方式，提高了負荷率，保證了電壓質(zhì)量，降低線損。

②通過查詢歷史數(shù)據(jù)，可對事故進行分析，判斷事故性質(zhì)，有效地預防事故發(fā)生。

③調(diào)度員日常下達操作指令和接受上級指令時，可根據(jù)實時狀態(tài)判斷指令的正確性，保證調(diào)度指令的正確執(zhí)行，防止誤操作的發(fā)生。

2.2 AVC系統(tǒng)

2.2.1 系統(tǒng)功能簡介

①在線監(jiān)測電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)自動監(jiān)測并顯示電網(wǎng)中各變電站的運行情況，包括:變壓器各側母線電壓，分接頭檔位，變壓器的有功功率、無功功率和電流，變壓器、母線、電容器開關狀態(tài)，以及有功、無功、電流，影響電容器電抗器投切與變壓器分接頭升降的相關保護信號。

②母線電壓越限建議或控制當母線電壓越限時，全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)將會即時給出相應的解決方案:調(diào)節(jié)相關有載調(diào)壓變壓器分接頭或投切相關電容器或電抗器，根據(jù)系統(tǒng)的實際運行給出建議或控制命令。

③無功潮流合理流向建議或控制當全網(wǎng)無功潮流流向不合理時，全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)將會給出相關電容器或電抗器投切、相關有載調(diào)壓變壓器分接頭調(diào)節(jié)的建議命令或控制命令。

④省網(wǎng)關口功率因數(shù)越限建議或控制當省網(wǎng)關口功率因數(shù)不合格時，系統(tǒng)將會給出電容器優(yōu)化投切的建議或者控制命令。

⑤逆調(diào)壓功能全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)可以根據(jù)當前的負荷水平，在確保母線電壓合格、省網(wǎng)關口功率因數(shù)合格的前提下，自動實現(xiàn)高峰負荷電壓偏上限運行，低谷負荷電壓偏下限運行的逆調(diào)壓功能。

⑥運行方式設置 a開環(huán)方式是指本系統(tǒng)對設備發(fā)建議命令，由監(jiān)控人員按建議命令人工控制。b閉環(huán)方式是指本系統(tǒng)對設備發(fā)控制命令，不需要人工干預命令執(zhí)行過程。c退出方式是指系統(tǒng)不能對該設備發(fā)出命令。

⑦事故告警及自動閉鎖在電網(wǎng)中出現(xiàn)不正常狀態(tài)時，全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)會發(fā)出警報聲。例如:單母線接地保護、電容器的各種保護動作、主變壓器出現(xiàn)滑檔、相關設備故障、檢修或冷備用及主變分接頭開關、電容器開關、通訊線路及系統(tǒng)中出現(xiàn)各種異常狀態(tài)等，系統(tǒng)都會發(fā)出實時的告警信息(包括文字提示和語音告警)，提醒監(jiān)控人員注意和處理，并自動將相應設備退出控制，防止誤動。

⑧語音提示全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)在發(fā)出控制命令或建議命令時，不但會有文字的顯示，而且有語音提示，以提示監(jiān)控人員注意并做出相應的處理。

⑨統(tǒng)計報表及曲線查詢?nèi)W(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)可以很方便地制作出電壓曲線圖、有功負荷曲線圖、無功負荷曲線圖、功率因數(shù)曲線圖和變壓器檔位曲線圖;對所有動作信息自動存檔并可生成各種報表，以供值班人員查閱和分析。

2.2.2 系統(tǒng)組成模塊

①接口模塊全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)借助接口程序從SCADA系統(tǒng)中讀取實時數(shù)據(jù)，對設備的控制命令也是由接口程序傳送到SCADA系統(tǒng)，再由SCADA系統(tǒng)執(zhí)行操作命令，并確保能在一段時間內(nèi)對同一設備只有一個操作命令，所以全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)與SCADA系統(tǒng)無內(nèi)部耦合性，不影響SCADA系統(tǒng)的內(nèi)部物理結構和邏輯結構。接口工作原理圖(如圖1-1所示)。

全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)之間一般采用TCP/IP協(xié)議，也可以采用文本交換、ODBC直接數(shù)據(jù)庫驅(qū)動等模式。

②圖形建模圖形建模系統(tǒng)提供強大的圖形編輯功能，圖形界面采用外放式結構，用戶可以自行編輯圖形界面以適應電網(wǎng)一次接線圖的變化。

③畫面調(diào)用畫面調(diào)用界面反映了電網(wǎng)運行狀態(tài)與實時數(shù)據(jù)信息，并可以查看電氣元件參數(shù)信息及根據(jù)需要更改設備控制狀態(tài)等(如圖1-2所示)。

④控制臺控制臺是全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)的主要操作界面可以實現(xiàn)全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)的運行與退出操作，并提供報表與曲線的查詢功能及全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)的維護功能。

2.2.3 程序應用分析

①實現(xiàn)的先進性功能 a全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)實現(xiàn)了電網(wǎng)運行在線優(yōu)化控制的目標，減輕值班人員人工調(diào)度的勞動強度，為現(xiàn)代電網(wǎng)安全和穩(wěn)定優(yōu)化控制提供了先進的技術手段。b通過計算機對電網(wǎng)進行實時監(jiān)測控制，提高無功優(yōu)化的及時性和準確性。

②今后需要改進的方面a全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運行閉環(huán)控制系統(tǒng)以調(diào)度自動化SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)為依據(jù)進行計算和控制，對數(shù)據(jù)的準確性和控制的可靠性要求較高。b對特殊運行方式下的電網(wǎng)情況不能處理，需要人工進行管理。

3 結束語

現(xiàn)代社會對電能供應的“安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)”等各項指標的要求越來越高，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)相應地不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)也不斷地向自動化提出更高的要求。電力系統(tǒng)自動化技術不斷地由低到高、由局部到整體的發(fā)展。電力一次系統(tǒng)的迅速發(fā)展是電力調(diào)度自動化系統(tǒng)發(fā)展的推動力，調(diào)度自動化系統(tǒng)正在朝著信息化、標準化、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化、WEB化、可視化、無線化、市場化、高新化的方向發(fā)展。數(shù)字化、高新化是自動化系統(tǒng)的基礎，WEB化、可視化、無線化、集成化、網(wǎng)絡化和標準化是要采取的手段，智能化是最終要實現(xiàn)的目標，市場化是未來市場發(fā)展趨勢。電網(wǎng)的電力調(diào)度自動化的應用宗旨就是“功能越來越強大，使用越來越簡單”，為社會經(jīng)濟發(fā)展和人民生活提高服務。