高健+于子涵
摘 要:隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大、電網(wǎng)信息化智能化的進一步發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)正在朝著智能化發(fā)展。智能調(diào)度可以實現(xiàn)電網(wǎng)信息、自動化系統(tǒng)監(jiān)控的集成與共享,完成電網(wǎng)監(jiān)控與饋線自動化基本功能,擴展電網(wǎng)應(yīng)用分析、用戶互動等功能,實現(xiàn)設(shè)備管理、檢修管理、停電管理以及用電管理的信息化,最終實現(xiàn)智能化集成型電網(wǎng)調(diào)度綜合應(yīng)用自動一體化平臺。
關(guān)鍵詞:智能調(diào)度;一體化平臺;調(diào)度數(shù)據(jù)集成
智能調(diào)度系統(tǒng)是利用計算機控制技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,通過使用抗干擾的通訊設(shè)備和電力儀表,采集至監(jiān)控管理軟件組態(tài),形成智能化集成型電網(wǎng)調(diào)度綜合應(yīng)用的自動一體化平臺。智能化的關(guān)鍵技術(shù)包括動態(tài)服務(wù)器技術(shù)、調(diào)試態(tài)技術(shù)、多源數(shù)據(jù)技術(shù)、靈活快捷實時數(shù)據(jù)庫、智能調(diào)度視頻技術(shù)等。智能調(diào)度的關(guān)鍵是決策指揮的實時性,預(yù)防大面積停電事故以及一系列連鎖反應(yīng),確保電網(wǎng)的安全性、可靠性和安全性,是電網(wǎng)調(diào)度運行人員掌控電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的輔助工具,具有推廣價值和應(yīng)用前景,推進電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的升級換代。
1 電網(wǎng)智能調(diào)度的系統(tǒng)組成
電網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng)組成是系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件。系統(tǒng)硬件主要包括綜保裝置、斷路器、電力采集裝置、隔離開關(guān)、變壓器、直流電源等,通過通信設(shè)備、計算機、計量裝置和保護裝置等采集實時數(shù)據(jù)、檢測開關(guān)狀態(tài)和實現(xiàn)遠方就地控制,為系統(tǒng)提供基礎(chǔ)服務(wù)平臺。系統(tǒng)軟件主要硬件平臺層、通用平臺層、應(yīng)用支撐層、應(yīng)用層和表示層組成。通過開放的體系機構(gòu)、分層分布式架構(gòu)模式和分布式局域網(wǎng)交換技術(shù),實現(xiàn)不同廠商設(shè)備互聯(lián)互通,實現(xiàn)電網(wǎng)能量流、信息流、業(yè)務(wù)流的雙向運作和高度整合。
通過系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)硬件的完美結(jié)合,采集和顯示電網(wǎng)系統(tǒng)中各種開關(guān)量狀體、電量參數(shù),實時掌握變配電系統(tǒng)的運行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)故障并作出決策和處理,建立一個協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)元件保護和控制、區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)、緊急控制系統(tǒng)、解列控制系統(tǒng)和恢復(fù)控制系統(tǒng)等具有多道安全防線的綜合防御體系。采用SOA架構(gòu),遵循IEC61970、IEC61968標準,具備IEC61970CIS組件訪問接口,遵循SVG標準實現(xiàn)圖形的標準化,具備完善的SCADA功能、高級應(yīng)用實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建模、網(wǎng)絡(luò)拓撲、狀態(tài)估計、調(diào)度員潮流、短期負荷預(yù)報、無功電壓優(yōu)化、短路電流計算、靜態(tài)安全分析、安全約束調(diào)度等模塊、DTS調(diào)度員仿真培訓(xùn)功能。
2 智能調(diào)度的系統(tǒng)功能
2.1 友好的人機交互界面(HMI)
友好的人機交互界面(HMI)為系統(tǒng)提供多畫面顯示、切換功能。具有顯示電網(wǎng)系統(tǒng)配置圖、一次接線圖、拓撲圖和負荷監(jiān)視圖;可以切換不同畫面,實時更新電氣設(shè)備運行狀態(tài)、電量、功率、檔位、溫度等,具備系統(tǒng)多檔位畫面、溫度畫面、接線畫面等多個畫面切換功能。
2.2 趨勢曲線
該系統(tǒng)平臺根據(jù)采集數(shù)據(jù)形成曲線,主要由實時曲線和歷史趨勢兩種。調(diào)用某一回路趨勢曲線,可以分析該回路的運行狀況、信號波動情況、負荷運行狀態(tài)、電信號數(shù)據(jù),通過趨勢曲線的調(diào)用,便于運行維護人員分析電氣故障,查找故障原因。
2.3 報表管理
系統(tǒng)按照標準電能報表格式自動統(tǒng)計,自動生成電度表、實時運行狀態(tài)報表、故障及告警報表、操作記錄表、歷史報表等??梢栽谙到y(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)電壓、電流、功率、供電負荷等數(shù)據(jù)的實時查詢和歷史查詢,可以設(shè)置打印范圍、打印間隔;還可以根據(jù)需求生成相應(yīng)的報表。
2.4 故障記錄
系統(tǒng)能夠?qū)λ胁僮鳌⒃较迗缶?、事故跳閘等具有記錄功能,主要包括發(fā)生時間、發(fā)生事件、值班人員情況、信息確認情況等,并對開關(guān)變位、參數(shù)越限、事故跳閘有聲音報警功能,便于值班調(diào)度員及早發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)故障并迅速做出決斷,進行故障排除。
2.5 “五遙”
傳統(tǒng)調(diào)度系統(tǒng)只能實現(xiàn)四遙,包括“遙信”“遙控”“遙測”“遙調(diào)”這4個功能,智能調(diào)度系統(tǒng)還可以實現(xiàn)“遙視”功能,通過將視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng),在調(diào)度室可以遠方遙控視頻監(jiān)控。
3 關(guān)鍵性技術(shù)
3.1 動態(tài)服務(wù)器技術(shù)
動態(tài)服務(wù)器技術(shù)是一種研究態(tài)支持技術(shù),在原來的研究態(tài)技術(shù)基礎(chǔ)上進行深入研究改進開發(fā)的。動態(tài)服務(wù)器技術(shù)不固定設(shè)計研究態(tài)個數(shù),可以動態(tài)切換某個點直接進入某個研究態(tài)(如DPAS等),這為DPAS的分布式計算打下了堅實的基礎(chǔ)。
3.2 調(diào)試態(tài)技術(shù)
調(diào)試態(tài)技術(shù)是建立在虛服務(wù)器的基礎(chǔ)上的,在新站或者新改造站的調(diào)試階段,可以單獨調(diào)試調(diào)試態(tài)的主機,在其進行RTU/FTU、通道和規(guī)約的調(diào)試,調(diào)試完成之后在將其添加至實際運行系統(tǒng)中,不影響正常站的運行。
3.3 多源數(shù)據(jù)技術(shù)
本系統(tǒng)的多數(shù)據(jù)源是真正意義上的多數(shù)據(jù)源,主要體現(xiàn)在兩方面:一是對于數(shù)據(jù)庫中的一個采集點,對配置的多個數(shù)據(jù)源中的任意一個都可以采用不同的點號、RTU號、通道號。二是系統(tǒng)處理系統(tǒng)內(nèi)部的多源數(shù)據(jù),還可以提供開放的準實時數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約,便于其他廠家的可以通過該規(guī)約向服務(wù)器傳遞數(shù)據(jù)。
3.4 靈活快捷的實時數(shù)據(jù)庫
系統(tǒng)平臺支持不同類型的實時數(shù)據(jù)庫或者同一實時數(shù)據(jù)庫的備份、鏡象,分布在不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上。備份服務(wù)器處于熱備用,便于客戶迅速訪問服務(wù)器實時數(shù)據(jù)庫,快速查找數(shù)據(jù),防止因停電、設(shè)備損壞導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)的丟失。
4 結(jié)束語
本文通過對電網(wǎng)智能調(diào)度在電力系統(tǒng)中應(yīng)用研究的分析,讓我們知道了電網(wǎng)智能調(diào)度的系統(tǒng)組成、系統(tǒng)功能和關(guān)鍵性技術(shù),大大提升電網(wǎng)調(diào)度的智能化、數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化和標準化。
參考文獻
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