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        江陰電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)擴容方案探討

        2016-11-30 22:24:55巫國榮江陰市供電公司江蘇江陰214400
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2016年13期

        許 峰 巫國榮 盧 紅(江陰市供電公司,江蘇 江陰 214400)

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        江陰電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)擴容方案探討

        許 峰 巫國榮 盧 紅
        (江陰市供電公司,江蘇 江陰 214400)

        摘 要:本文針對調(diào)度自動化系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展情況進行分析,結(jié)合江陰地區(qū)電網(wǎng)模型和電力實時數(shù)據(jù)量,分析總結(jié)調(diào)度自動化系統(tǒng)擴容方案。

        關(guān)鍵詞:調(diào)度自動化;擴容;SCADA

        1. 調(diào)度自動化系統(tǒng)建設(shè)概況

        江陰電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的服務(wù)對象主要是電網(wǎng)調(diào)度、無人值班變電所集中監(jiān)控中心及相關(guān)生產(chǎn)管理專業(yè)。經(jīng)過江陰電網(wǎng)建設(shè)的快速發(fā)展,截止2015年底,公司已有220kV變電所11座,110kV變電所38座,35kV變電所17座,共計66座;另外,110kV及以上用戶變電所及小電廠43座;合計為109座;16年將建220kV變電所1座,110kV變電所6座,改造擴建變電所5座。現(xiàn)江陰電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)使用的型號為OPEN-3000,主系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為雙系統(tǒng)服務(wù)器,雙前置采集工作站,一臺VQC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站,兩臺值班維護工作站,5臺電網(wǎng)調(diào)度工作站(其中一臺兼PAS服務(wù)器),4臺監(jiān)控中心工作站,一臺安全WEB服務(wù)器(兼數(shù)據(jù)中心),網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為雙網(wǎng)方式。

        2. 江陰電網(wǎng)現(xiàn)狀

        2015年,城市建設(shè)的大力推進,大量外資的引入,各鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)的興起,臨江新城的建設(shè),供電負(fù)荷連創(chuàng)新高,2015年全社會最高負(fù)荷達(dá)成達(dá)1920MW,同比增長15.15%,售電量102.31億千瓦時,同比增長20.3%,位居全省縣市第二,顯示出了江陰地區(qū)強勁的經(jīng)濟發(fā)展勢頭。

        3. 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀

        3.1 通信現(xiàn)狀。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)經(jīng)過信息網(wǎng)建設(shè)和農(nóng)村電網(wǎng)、城市電網(wǎng)改造的不斷深入,以建立起主站至220kV變電所的調(diào)度實時四級數(shù)據(jù)網(wǎng),實現(xiàn)以IEC61870-5-104網(wǎng)絡(luò)通信為主,常規(guī)通信為備用通道的雙通道通信,新投運的110kV變電所的也實現(xiàn)IEC61870-5-104網(wǎng)絡(luò)通信為主方式。

        3.2 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)(SCADA+ PAS)現(xiàn)狀。雙系統(tǒng)服務(wù)器,雙前置采集工作站,一臺VQC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站,兩臺值班維護工作站,5臺調(diào)度員工作站(其中一臺兼PAS服務(wù)器),4臺監(jiān)控中心工作站,一臺安全WEB服務(wù)器(兼數(shù)據(jù)中心),網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為雙網(wǎng)方式,軟件為2007年版本,主要實現(xiàn)SCADA基本功能、應(yīng)用軟件功能、簡單實用軟件、力率考核軟件功能,與負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)、VQC系統(tǒng)、無錫公司EMS系統(tǒng)通信。

        4. 建設(shè)必要性分析

        4.1 擴容的必要性。鑒于電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃,以及以下重要原因,必需對江陰電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)進行全面擴容。

        4.1.1 信息量猛增的原因。主站系統(tǒng)處理的遙測、遙信信息數(shù)量也隨著電網(wǎng)發(fā)展而猛增,并顯得過于龐大,導(dǎo)致了前置、后臺工作站CPU負(fù)載率過高。在實時系統(tǒng)7×24工作模式下,過高的負(fù)載率必然會使CPU過熱,最終導(dǎo)致工作站運行不穩(wěn)定,至今已出現(xiàn)多次監(jiān)控工作站故障停機,影響了相應(yīng)監(jiān)控中心對所轄無人值班變電所的監(jiān)控;同時也出現(xiàn)了多次前置工作站故障停機或異常,當(dāng)時整個系統(tǒng)陷于癱瘓。

        4.1.2 前置容量的原因。系統(tǒng)配置為128廠站,目前已接收處理了109個廠站,加上轉(zhuǎn)發(fā)廠站(轉(zhuǎn)發(fā)無錫調(diào)度)等,系統(tǒng)接近飽和,新上廠站將無法接入。

        4.1.3 軟硬件設(shè)備的原因。系統(tǒng)采用的是計算機軟硬件技術(shù),而計算機技術(shù)的發(fā)展是日新月異的,2007年的軟硬件配置,在2015年看來,其處理速度、存儲容量等指標(biāo)都已是比較落后。更重要的是軟件開發(fā)者的理念更新了,其開發(fā)出來的程序的處理效率更高,使用更方便、更加人性化了,與電力系統(tǒng)的結(jié)合也更完美了。

        4.1.4 災(zāi)備冗余的原因。江陰系統(tǒng)為單一的調(diào)度監(jiān)控合一系統(tǒng),沒有系統(tǒng)間冗余的概念,一旦癱瘓,調(diào)度、監(jiān)控全停,影響極大。并且系統(tǒng)主設(shè)備集中于同一機房,沒有災(zāi)備冗余。

        綜上所述,江陰電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng),處理的信息量龐大,后臺工作站數(shù)量又較多,部分設(shè)備成舊或配置較低,對系統(tǒng)和電網(wǎng)運行構(gòu)成較大的威脅;同時隨著電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進和技術(shù)管理水平的要求提高,都要求對調(diào)度自動化系統(tǒng)盡快進行全面擴容。

        5. 系統(tǒng)擴容方案

        5.1 擴容方案。為確保整個系統(tǒng)的穩(wěn)定,本次擴容,是在目前的OPEN-3000系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,新建一套與其緊密結(jié)合的、高性能的EMS新系統(tǒng),來擴充處理能力。新系統(tǒng)建設(shè)期間,OPEN-3000系統(tǒng),仍保持正常運行,這樣就不至于影響到調(diào)度員、監(jiān)控運行人員的工作。新系統(tǒng)建成后,它與OPEN-3000系統(tǒng)并列運行,兩系統(tǒng)之間是互為備份的關(guān)系,這樣在關(guān)鍵時刻任意一套系統(tǒng)故障,均不會影響到監(jiān)控、調(diào)度的正常生產(chǎn)工作,所以可以更加可靠地保證對電網(wǎng)的監(jiān)控。新系統(tǒng)設(shè)備主要是:系統(tǒng)服務(wù)器2臺,SCADA服務(wù)器2臺,PAS服務(wù)器1臺,WEB服務(wù)器1臺,前置主機2臺,數(shù)據(jù)采集部分192路,相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、系統(tǒng)軟件、工作站等。新系統(tǒng)實現(xiàn)對江陰地區(qū)管轄范圍內(nèi)變電所、電廠和用戶變的遠(yuǎn)動自動化設(shè)備的數(shù)據(jù)采集處理、規(guī)約轉(zhuǎn)換、開關(guān)刀閘的遙信、事件順序記錄、事故追憶、遙信變位報警、推畫面、記錄存貯,遙測超限報警等SCADA功能外,還能實現(xiàn)變電所的無人值班監(jiān)控、順控與按定值控制負(fù)荷批處理操作功能,實現(xiàn)全網(wǎng)電壓無功自動優(yōu)化及控制功能,與變電所遠(yuǎn)動自動化系統(tǒng)進行IEC60870-5-104網(wǎng)絡(luò)通信。

        5.2 新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。新系統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用分布式開放局域網(wǎng)交換技術(shù),雙重化冗余配置,由100/1000M后臺局域網(wǎng)交換機及100M前置交換機的兩層結(jié)構(gòu)組成。

        6. 新系統(tǒng)功能

        新系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)功能包括:SCADA功能(含集控功能)、PAS功能、DTS功能、全網(wǎng)AVQC功能、系統(tǒng)支撐平臺、報表功能、WEB功能和外部網(wǎng)絡(luò)通信等。

        7. 系統(tǒng)安裝場地

        新系統(tǒng)主要設(shè)備安裝在調(diào)度中心自動化機房,部份設(shè)備在無人值班變電所集中監(jiān)控中心實現(xiàn)異地存放。

        參考文獻

        [1]電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)改造方案探討[J].科技與企業(yè),2012(21):96.

        [2]電網(wǎng)調(diào)度自動化主站維護[M].北京:中國電力出版社,2010:42-55.

        中圖分類號:TM76

        文獻標(biāo)識碼:A

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