吳立鋒

[摘 要]闡述了我國電網(wǎng)的現(xiàn)狀、電力系統(tǒng)調(diào)度運營所包含的內(nèi)容、所要實現(xiàn)的目標以及電力系統(tǒng)自動化的組成和目前所存在問題的解決方案，并對電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的未來進行了展望。

[關鍵詞]電力系統(tǒng)；調(diào)度自動化；發(fā)展

一、我國電網(wǎng)現(xiàn)狀簡介

電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電設備以及控制、保護和通信設備組成的一個整體。目前我國電網(wǎng)進入了大電網(wǎng)、大電廠、大機組、超高壓輸電、高度自動控制的新時代 。電力系統(tǒng)規(guī)模逐漸擴大，各電網(wǎng)中500kv（包括330kv）主網(wǎng)架逐步形成和壯大，220kv電網(wǎng)不斷完善和擴充，750kv輸電工程（青海官亭—甘肅蘭州東）已投入試運行，晉東南—南陽—荊門1000kv交流特高壓試驗示范工程已啟動?，F(xiàn)代電網(wǎng)的主要特征：堅強的超高壓等級系統(tǒng)構成主網(wǎng)架的大系統(tǒng)；各個電網(wǎng)之間具有較強的聯(lián)系；具有足夠的調(diào)峰容量，能夠?qū)崿F(xiàn)agc；具有較高的供電可靠性；具有高度自動化的控制系統(tǒng)；具有高度自動化的管理系統(tǒng)；具有高素質(zhì)的職工隊伍?，F(xiàn)代電網(wǎng)實行統(tǒng)一調(diào)度、分級管理、分層控制。

二、電力系統(tǒng)調(diào)度與運營包含的內(nèi)容和要實現(xiàn)的目標

1.電力系統(tǒng)調(diào)度的任務

電力系統(tǒng)的調(diào)度就是對電力系統(tǒng)中所有的設備及其運行狀態(tài)進行監(jiān)控和調(diào)節(jié)，是一個指揮者。目前電力調(diào)度涵蓋的范圍較大，有自動化系統(tǒng)、繼電保護等等。電力系統(tǒng)調(diào)度的任務主要是：盡設備最大能力滿足負荷需要，使整個電網(wǎng)安全可靠連續(xù)供電，保證電能質(zhì)量，經(jīng)濟合理利用能源，保證發(fā)電、供電、用電各方合法利益。wWW.11665.cOm

2.調(diào)度自動化的必要

電力系統(tǒng)是一個龐大而且復雜的系統(tǒng)，有幾十個到幾百個發(fā)電廠、變電所和成千上萬個電力用戶，通過多種電壓等級的電力線路，互相連接成網(wǎng)進行生產(chǎn)運行。電能的生產(chǎn)輸送過程是瞬間完成的，而且要滿足發(fā)電量和用戶用電量的平衡?，F(xiàn)在電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是電網(wǎng)日益龐大，運行操作日益復雜，所以當電網(wǎng)發(fā)生故障后其影響也越來越大。另一方面，用戶對供電可靠性和供電質(zhì)量的要求日趨嚴格，這就對電力系統(tǒng)運行調(diào)度人員和電力系統(tǒng)調(diào)度的自動化水平提出了更高的要求。電網(wǎng)調(diào)度自動化具有較大的經(jīng)濟效益，可以提高電網(wǎng)的安全運行水平。

3.電網(wǎng)調(diào)度自動化的組成部分及其功能

電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，其基本結構包括控制中心主站系統(tǒng)、廠站端（rtu）和信息通道三大部分。根據(jù)功能的不同，可以將此系統(tǒng)劃分為信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)、信息傳輸子系統(tǒng)、信息處理子系統(tǒng)和人機聯(lián)系子系統(tǒng)。信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)的基本功能是在各發(fā)電廠、變電所采集各種表征電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時信息，此外還負責接收和執(zhí)行上級調(diào)度控制中心發(fā)出的操作、調(diào)度或控制命令。信息傳輸子系統(tǒng)為信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)與調(diào)度控制中心提供了信息交換的橋梁，其核心是數(shù)據(jù)通道，它經(jīng)調(diào)制解調(diào)器與rtu及主站前置機相連。信息處理子系統(tǒng)是整個調(diào)度自動化系統(tǒng)的核心，以計算機為主要組成部分。該子系統(tǒng)包含大量直接面向電網(wǎng)調(diào)度、運行人員的計算機應用軟件，完成從采集到信息的各種處理及分析計算，乃至實現(xiàn)對電力設備的自動控制與操作。人機聯(lián)系子系統(tǒng)將傳輸?shù)秸{(diào)度控制中心的各類信息進行加工處理，通過各種顯示設備、打印設備和其他輸出設備，為調(diào)度人員提供完整實用的電力系統(tǒng)實時信息。調(diào)度人員發(fā)出的遙控、遙調(diào)指令也通過此系統(tǒng)輸入，傳送給執(zhí)行機構。

4.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的應用現(xiàn)狀

目前我國投運的系統(tǒng)主要有cc-2000、sd-6000、open-2000。這些系統(tǒng)都采用risc工作站和國際公認的標準：操作系統(tǒng)接口用posix，數(shù)據(jù)庫接口用sql結構化訪問語言，人機界面用osf/moyif、x-windows，網(wǎng)絡通信用tcp/ip、x.25。實踐應用表明這些系統(tǒng)基本功能均達到國內(nèi)外同類系統(tǒng)的水平，且各有特點。

（1）cc-2000系統(tǒng)。采用開放式系統(tǒng)結構設計及面向?qū)ο蟮募夹g，利用事件驅(qū)動和封裝的思想為應用軟件提供透明的接口。采用面向?qū)ο蠹夹g，并引進了一個大對象的概念，以適應封裝性、繼承性以及事件驅(qū)動的要求。支撐系統(tǒng)專用性和通用性的有機結合，既適應電力系統(tǒng)的需要，又兼顧其他行業(yè)實時應用的要求。按照軟件工程的規(guī)律進行開發(fā)，實現(xiàn)軟件工程產(chǎn)品化。技術鑒定認為，按照開放式系統(tǒng)設計和采用面向?qū)ο蟮燃夹g，都屬于國際先進或領先范疇?，F(xiàn)結合東北電網(wǎng)，由電科院、電自院、清華大學、東北電力集團公司、北京科東公司在統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，共同在cc-2000支持系統(tǒng)平臺上開發(fā)電網(wǎng)應用軟件，從而實現(xiàn)完整的ems系統(tǒng)。

（2）sd-6000系統(tǒng)。由電自院南瑞系統(tǒng)控制公司和淄博電業(yè)局聯(lián)合開發(fā)具有統(tǒng)一平臺的開放式分布式能量管理系統(tǒng)。1994年投運，1996年通過測試和鑒定。該系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動撥號、氣象衛(wèi)星云圖等新技術。該系統(tǒng)特點是：具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺。具有面向?qū)ο蟮娜藱C界面管理系統(tǒng)。其中較突出的是廠站單線圖、電網(wǎng)元件模型、電網(wǎng)拓撲結構、數(shù)據(jù)庫同期生成技術。ems支撐軟件與管理系統(tǒng)的商用數(shù)據(jù)庫采用sql標準接口，便于用戶自行開發(fā)和由第三方開發(fā)應用軟件。sd-6000系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性，前置機應用軟件設計合理、實用。

（3）open-2000系統(tǒng)。open-2000系統(tǒng)是江蘇省立項的重大科技項目，是由南瑞電網(wǎng)控制公司開發(fā)的新一代ems系統(tǒng)。open-2000系統(tǒng)是南瑞電網(wǎng)控制公司于1998年開發(fā)成功的一套集scada、agc、pas、dts、dms、dmis于一體，適用于網(wǎng)、省調(diào)和大中型地調(diào)的新一代能量管理系統(tǒng)，是國內(nèi)外發(fā)展速度快、適用面廣、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系統(tǒng)，是國內(nèi)首套將iec870-6系列tase.2協(xié)議集成于軟件平臺的系統(tǒng)。open-2000系統(tǒng)采用100m平衡負荷的雙網(wǎng)機制，流量更大，可靠性更高。完全基于商用數(shù)據(jù)庫開發(fā)的、具有客戶/服務器模式的全新能量管理系統(tǒng)。

三、電力系統(tǒng)調(diào)度自動化存在問題的解決方法

1.管理方面

統(tǒng)一思想，加強調(diào)度管理，提高認識。必須杜絕人為的一切誤調(diào)度、誤操作事故以及不服從調(diào)度指令擅自投停運設備。抓好防治誤操作的思想教育工作，增強廣大調(diào)度人員的安全意識、責任心和技術素質(zhì)，最大限度避免誤操作事故的發(fā)生。加大獎懲力度，嚴格考核，加強安全監(jiān)督檢查。認真落實各級安全生產(chǎn)責任制；嚴格執(zhí)行“兩票三制”制度，嚴把安全關。加強調(diào)度專業(yè)培訓，提高調(diào)度員業(yè)務水平。

2.技術方面

積極開發(fā)更高級實用的裝置和軟件，努力提高自動化水平和保證通信的清晰暢通，避免工作中出現(xiàn)因電話不清楚、自動化畫面顯示不正確而造成的錯誤。

四、對電力系統(tǒng)調(diào)度自動化未來發(fā)展的展望

隨著計算機技術、通信技術的發(fā)展以及電力系統(tǒng)控制技術的不斷進步，在不遠的將來，電力系統(tǒng)調(diào)度自動化將會取得飛速的發(fā)展。以這些科學技術的進步為依托，能更好地維持供需平衡，保證良好的電能質(zhì)量。