丁志鵬
摘 要:本文通過闡述調(diào)動(dòng)配電管理一體化系統(tǒng)主站平臺(tái)的設(shè)計(jì)思想,在以電力系統(tǒng)為對(duì)象的基礎(chǔ)上,為實(shí)現(xiàn)調(diào)度配電管理的一體化提出了一種新型的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)機(jī)制,其是基于數(shù)據(jù)分流和集群控制來完成的,并在此基礎(chǔ)上滿足了不同系統(tǒng)對(duì)于實(shí)時(shí)監(jiān)控以及數(shù)據(jù)管理方面的需要,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)一體化管理和數(shù)據(jù)按需分流,保證圖形維護(hù)一致性,通過調(diào)查表明,調(diào)度配電管理一體化系統(tǒng)能夠有效提高數(shù)據(jù)和圖形的反應(yīng)速度,有利于維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)和圖形,從而提升對(duì)于電網(wǎng)監(jiān)控的運(yùn)行管理水平。
關(guān)鍵詞:調(diào)度;配電;管理一體化;系統(tǒng);主站;平臺(tái);設(shè)計(jì)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.132
近年來,隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,在獲取實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù),保證系統(tǒng)運(yùn)行可靠性和安全性方面提出了更高的要求,很多電力公司在監(jiān)控系統(tǒng)方面投入了大量的資金和技術(shù),包括調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),用于維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,但后來由于監(jiān)控系統(tǒng)在種類和功能上有了多樣的,復(fù)雜的設(shè)計(jì),因此在實(shí)際使用過程中存在很多問題,比如不同系統(tǒng)之間存在信息交互現(xiàn)象,相關(guān)工作人員在維護(hù)和使用過程中工作效率不高。因此,有必要針對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)推出的調(diào)度及配電自動(dòng)化一體化平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化,充分考慮電力系統(tǒng)的特點(diǎn),在各個(gè)功能上進(jìn)行規(guī)范化的設(shè)計(jì),從而能夠滿足電力控制系統(tǒng)的運(yùn)行要求,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)以及各個(gè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行需要,體現(xiàn)調(diào)度配電管理自動(dòng)化、一體化的目標(biāo)。
1 實(shí)時(shí)平臺(tái)的統(tǒng)一設(shè)計(jì)
實(shí)時(shí)平臺(tái)能夠幫助各個(gè)系統(tǒng)之間進(jìn)行信息共享,實(shí)現(xiàn)信息交互,是以TCP/IP協(xié)議為基礎(chǔ)的一種客戶/服務(wù)器模式,進(jìn)行數(shù)據(jù)收集處理,操作,報(bào)警,以及發(fā)布消息等功能,是實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分,而且很多實(shí)時(shí)平臺(tái)比如DMS或者EMS是有各自對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的,其在規(guī)范組件接口以及信息模型設(shè)計(jì)上可以參考IEC61970標(biāo)準(zhǔn)。
系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)首先需要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì),由于從系統(tǒng)處理對(duì)象來看,調(diào)度及配電自動(dòng)化系統(tǒng)以及電能量集抄系統(tǒng)是存在差異的,進(jìn)而在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方面也存在差異。根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)存庫(kù)的設(shè)計(jì)需要在應(yīng)用方面進(jìn)行面向電力系統(tǒng)對(duì)象的封裝,這一要求,對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模塊間件的接口,以及軟總線的訪問接口定義等方面的影響是很大的。另外由于不同的系統(tǒng)運(yùn)用,使得各個(gè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)需要安裝在各自對(duì)應(yīng)的服務(wù)器中,但是系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)庫(kù)很多信息是可以實(shí)現(xiàn)共享的。因此,在進(jìn)行整體數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過程中,需要充分考慮這一因素將不同系統(tǒng)之間進(jìn)行直接關(guān)聯(lián),確保不同數(shù)據(jù)庫(kù)之間的關(guān)鍵字是唯一的,如果存在關(guān)鍵字不唯一現(xiàn)象,需要設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)表,來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致性。
很多電力實(shí)時(shí)監(jiān)控主站系統(tǒng)是由軟總線和系統(tǒng)節(jié)點(diǎn),進(jìn)行各個(gè)系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享和頁(yè)面訪問的,新型的主站系統(tǒng)要求根據(jù)應(yīng)用進(jìn)行分組,并提出集權(quán)控制的一種新型設(shè)計(jì)模式,在同一平臺(tái)的管理下更好地實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化,配電自動(dòng)化以及電能量集抄系統(tǒng)自動(dòng)化,利用軟總線將它們連在一起,有利于信息共享和交互,構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的大平臺(tái)。
2 圖形的維護(hù)設(shè)計(jì)
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)時(shí)平臺(tái)以及圖形設(shè)計(jì)的一體化才是真正意義上完成系統(tǒng)一體化的設(shè)計(jì),獨(dú)立開發(fā)的圖形系統(tǒng)是為實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)提供的,而在此基礎(chǔ)上又開發(fā)了靜態(tài)管理系統(tǒng),這兩種圖形文件格式差異較大,因此在基于一些平臺(tái)運(yùn)行需要,為達(dá)到理想化目標(biāo),需要不斷完善圖形數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)以及信息整合處理:可以采用空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎技術(shù)來實(shí)現(xiàn)開放化,標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存;擴(kuò)展GIS圖形,拓展GIS圖形中的一種基本的拓?fù)涿枋瞿J?,并建立一套完善的電力系統(tǒng)應(yīng)用的拓部組織結(jié)構(gòu);建立符合國(guó)情的,具有典型特征的實(shí)時(shí)信息共享和交互模型,圖形共用,與其他系統(tǒng)的開放式集成,另外電力公司的空間數(shù)據(jù)往往都比較大,同時(shí)還面臨著多個(gè)用戶同時(shí)操作和維護(hù),因此,傳統(tǒng)的系統(tǒng)由于只能滿足單用戶進(jìn)行圖形管理操作,而現(xiàn)代生產(chǎn)中經(jīng)常需要多客戶同時(shí)進(jìn)行管理操作,因而無法滿足實(shí)際運(yùn)用需求,必須通過建立和完善數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)才能滿足這種多客戶協(xié)同操作和維護(hù),對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理,以及進(jìn)行不同用戶的版本管理,由此空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎即SDE技術(shù)產(chǎn)生。SDE技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)庫(kù),設(shè)備臺(tái)賬庫(kù)的維護(hù),并可以對(duì)多種圖形表進(jìn)行同時(shí)維護(hù),將其統(tǒng)一儲(chǔ)存在完整的數(shù)據(jù)庫(kù)中,保證空間信息相對(duì)應(yīng)。
3 應(yīng)用實(shí)例
很多電力企業(yè)為了推進(jìn)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展,陸續(xù)提出調(diào)度配電管理一體化的平臺(tái)設(shè)計(jì)思想研發(fā)的一體化產(chǎn)品,比如鞍鋼供電廠,它下面擁有將近30個(gè)變電站,有一個(gè)調(diào)度站和眾多集控站組成,具備調(diào)度與集控站一體化運(yùn)行模式它們之間的聯(lián)系主要是靠光纜通信,主要采用SDH的通信方式,其中DS3000就是一種典型的一體化平臺(tái),通過軟總線將調(diào)度中心與眾多的集控中心有效聯(lián)系在一起,從而實(shí)現(xiàn)它們之間信息實(shí)時(shí)共享和信息交互,此外其他電力企業(yè)也有類似的應(yīng)用,從實(shí)際運(yùn)用情況來看,相比過去的協(xié)議通信系統(tǒng),推進(jìn)調(diào)度配電管理一體化的平臺(tái)在數(shù)據(jù)處理和分析上,運(yùn)行時(shí)間縮短了很多,前者的調(diào)度遙控時(shí)間一般為二到三秒,而后者需要六到八秒的時(shí)間,并且通過一體化平臺(tái)構(gòu)成的系統(tǒng)在性能方面也明顯優(yōu)于協(xié)議通信系統(tǒng)。
4 小結(jié)
如今,隨著電力自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展,電力系統(tǒng)監(jiān)控管理的一體化設(shè)計(jì)與集成將成為今后發(fā)展的必然趨勢(shì),需要做好各個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和圖形的維護(hù)設(shè)計(jì),處理好實(shí)時(shí)平臺(tái)集成問題,滿足多客戶的協(xié)同操作,才能體現(xiàn)真正的一體化系統(tǒng),并由此構(gòu)成完整的電力系統(tǒng)大平臺(tái)。
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