古 婷
(南寧上林供電局 廣西南寧 530500)
隨著國內(nèi)調度自動化程度的提高和電網(wǎng)的不斷發(fā)展,調度自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為調度員控制電網(wǎng)運行和實施生產(chǎn)指揮必不可少的一項支撐。但是在電網(wǎng)調度實際運行的過程中,由于調度自動化系統(tǒng)自身也會出現(xiàn)一些異常情況,比如系統(tǒng)軟件異常、數(shù)據(jù)采集通道中斷、設備故障、網(wǎng)絡中斷等,當這些異常情況不能及時處理時,會導致調度人員無法進行正常的調度工作,甚至會對造成整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生嚴重的影響,從而造成巨大的損失。電網(wǎng)調度是保障供電、電網(wǎng)安全運行等生產(chǎn)工作有秩序進行的管理手段,在電網(wǎng)調度中應用自動化的手段,能夠有效的提升調度的效率和保障電網(wǎng)的運行質量,并且保證整個電網(wǎng)運行的安全。
自20世紀70年代調度化系統(tǒng)在我國出現(xiàn)了幾個應用以來,我國已經(jīng)開始了“電應用”時代,隨著電網(wǎng)的建設,我國經(jīng)歷了多個不同時期的發(fā)展和完善,目前,我國的電網(wǎng)設計已經(jīng)逐步走向成熟,基本應用由研究慢慢走向了實際應用?,F(xiàn)在的調度化系統(tǒng)已經(jīng)成為了電網(wǎng)監(jiān)控人員工作開展的重要工具,是電網(wǎng)正常運行的必不可少的重要組成部分,電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)經(jīng)濟、安全、可靠運行的核心手段,是為各級電網(wǎng)運行監(jiān)控人員和電網(wǎng)調度人員分析控制手段和決策工具的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大、工業(yè)的精細化發(fā)展和居民生活水平的不斷提高,電網(wǎng)技術應用水平不斷的得到了提高,這些進步和發(fā)展同時也對電網(wǎng)的運行管理提出了新要求、新標準。調度自動化系統(tǒng)發(fā)展的原則是滿足電網(wǎng)的需求,新的需求促進了數(shù)學計算方法和電網(wǎng)分析模型的進步,更是促進了應用于調度自動化方面的網(wǎng)絡技術和計算機的發(fā)展。
研究調度自動化系統(tǒng)自身的發(fā)展規(guī)律是研究調度自動化升級改造項目可行性研究需要的前提,調度自動化系統(tǒng)是一個復雜且綜合性的系統(tǒng),從應用到實際都是計算機與電網(wǎng)運行知識的結合,需要多個專業(yè)技術的支持,因此,自動化技術屬于綜合技術。
隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展,電網(wǎng)建設也越來越受到國家重視,我國電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)也有了很大的發(fā)展,并且廣泛應用于實際。姚建國等人把調度自動化系統(tǒng)的發(fā)展總結為四個階段,并提出了調度自動化系統(tǒng)的“集約化、標準化、數(shù)字化、智能化、市場化”的發(fā)展趨勢及方向,一體化智能電網(wǎng)是調度自動化系統(tǒng)發(fā)展升級的方向,也是未來一段時期內(nèi)電網(wǎng)發(fā)展的方向。于爾鏘等人詳細闡述了EMS系統(tǒng)的技術和組成,并分析了EMS系統(tǒng)各功能模塊采用的算法、模型和達到的指標,對以后的系統(tǒng)的運行維護和自動化項目的技術規(guī)范有很強的指導作用,調度自動化系統(tǒng)的項目管理是從項目的實施、招標、立項等多個方面進行了基本介紹,重點強調了過程中各方面人員的參與和工作協(xié)調的重要性。
我國電力調度自動化系統(tǒng)的發(fā)展雖然已有了質的飛躍,但是相對于發(fā)達國家,還有很大的提升空間。自動化系統(tǒng)設備的不斷更新以及技術的不斷改進,是一體化智能電網(wǎng)的強有力的技術保障。要實現(xiàn)更大的跨越性發(fā)展,必須要保障目前調度自動化系統(tǒng)網(wǎng)架的牢固性、設備的先進性以及技術的前沿性。
近年來,隨著國內(nèi)經(jīng)濟水平的不斷提高,電網(wǎng)建設的規(guī)模不斷的擴大,電網(wǎng)建設的力度也有著明顯的加大,為了適應電網(wǎng)建設的發(fā)展需要,典型設計就應運而生了。變電站系統(tǒng)建設典型設計的應用極大的提高了變電站建設工作的效率,山東電力調度中心也提出了地理調度自動化系統(tǒng)的典型設計,對技術的先進性進行了描述,并且對其基礎功能要求進行了規(guī)范,更對技術平臺與功能規(guī)范提出了要求,給系統(tǒng)的升級改造提供了技術方面良好的借鑒,由于不同地區(qū)的系統(tǒng)各有側重,盡管是有典型設計,功能和技術只是可行性研究的一部分內(nèi)容。其他方面還有管理體系分析、項目計劃控制、項目管理模型、自動化儲存技術,目前為止,進行電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)升級改造項目可行性研究的學者還很少,但是該課題的研究對電網(wǎng)企業(yè)具有很核心的實際意義。
隨著電網(wǎng)的發(fā)展,電網(wǎng)網(wǎng)架被不斷地改進,并且向著越來越復雜的方式發(fā)展,運行的方式也多種多樣,隨之產(chǎn)生了大量的工作數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)需要特定的系統(tǒng)進行處理,但是有的電力公司不能夠做到對這些數(shù)據(jù)的有效處理,從而導致了電網(wǎng)調度困難重重。
在實際的電網(wǎng)調度操作過程中,由于人為因素會存在一些安全隱患,例如操作口令過于簡單,容易造成非值班人員也可使用系統(tǒng),誤操作導致下達錯誤的指令,從而導致電網(wǎng)調度出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故事件。還有由于系統(tǒng)功能不穩(wěn)定造成的誤操作,因為調度自動化系統(tǒng)操作涉及通道以及網(wǎng)絡的影響,網(wǎng)絡故障會造成系統(tǒng)操作延時以及失敗的情況,調度員如果沒有察覺并正確判斷出操作是否有效時,容易引起二次操作的安全隱患。
電網(wǎng)調度的基礎是電網(wǎng)調度的設備,電網(wǎng)設備健康狀態(tài)不清對于整個電網(wǎng)控制都有著嚴重的影響,如果電力設備的維修和更換不及時,對于電網(wǎng)調度工作進行的有效性有著很大的影響,但是現(xiàn)有的電力設備的狀態(tài)檢查耗費人力資源和時間,這一點也阻止著電網(wǎng)調度工作的有效進行。另一方面,自動化設備的健康也尤為重要,而且目前設備更新?lián)Q代頻繁,無形中也增加了電網(wǎng)調度的難度。
在電網(wǎng)調度過程中,調度人員進行交接班時,如果執(zhí)行人員對于電網(wǎng)的調度信息和運行狀態(tài)沒有傳遞清楚,接班人員也沒有及時的了解,這種信息傳遞不及時的情況很容易造成命令錯誤的情況,運行人員和調度人員使用的時這種單渠道的聯(lián)系,如果沒有及時的進行信息交流,在大量的調度操作中,很容易發(fā)生因為信息交流不當而引起的操作失誤和指令模糊而造成的經(jīng)濟損失的現(xiàn)象。
信息化技術主要應用在電力調度系統(tǒng)中信息的管理和使用,電網(wǎng)調度過程中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),調度人員會以這些數(shù)據(jù)分析的結果作為參考,并制定相應的電網(wǎng)調度措施,但是傳統(tǒng)的方法傳遞信息的過程非常慢,并且信息的準確性也無法保證,使用信息化技術能夠通過電力監(jiān)控設備及時的收集數(shù)據(jù),減少了信息傳遞而花費的時間,增強了信息表達的準確性,保證了措施的可實施性。
數(shù)字化管理是使用大量的設備,對其運行和生產(chǎn)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行科學的管理,并通過大量的數(shù)據(jù)管理,對數(shù)據(jù)進行維修和更換以保證電網(wǎng)的運行安全。數(shù)字化決策是利用數(shù)據(jù)化管理過程中產(chǎn)生的大量的數(shù)據(jù)進行科學的分析,對于電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的問題提出有效的措施,及時的解決問題,有效的管理電網(wǎng)的安全有效的進行。
為了滿足現(xiàn)代社會對于電網(wǎng)供應所提出的經(jīng)濟、可靠、安全和優(yōu)質的要求,電力調度系統(tǒng)也在不斷的像自動化提出更高的要求,電力系統(tǒng)正在迅速的發(fā)展并且推動著電力調度自動化系統(tǒng)朝著數(shù)字化、信息化、高新化、標準化的方向發(fā)展。