常帥

（許繼電氣股份有限公司，河南 許昌 461000）

0 引言

電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的發(fā)展，對當(dāng)前的社會發(fā)展具有重要意義。從社會發(fā)展角度來說，推動了中國社會的自動化建設(shè)；從群眾都角度來說，進(jìn)一步便捷了群眾的生產(chǎn)生活；從黨的建設(shè)與政治建設(shè)角度來說，推動了黨的執(zhí)政基礎(chǔ)進(jìn)一步夯實；從國際角度來說，是我國大國崛起的重要內(nèi)容之一。從專業(yè)化的角度出發(fā)對電力系統(tǒng)調(diào)度自動化發(fā)展進(jìn)行剖析，是推動這一事業(yè)再上高峰的必由之路。

1 電力系統(tǒng)調(diào)度自動化主要組成部分與功能

關(guān)于電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的主要構(gòu)成，它其實就是涵蓋三個部分：控制中心主站系統(tǒng)、廠站端、信息通道[1]。然后，依據(jù)不同功能，此系統(tǒng)又可以劃定為四類子系統(tǒng)，即為：信息采集與執(zhí)行子系統(tǒng)、信息傳輸子系統(tǒng)、信息處理子系統(tǒng)、人機(jī)聯(lián)系子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)各司其職，功能表現(xiàn)為：其一，信息采集與執(zhí)行子系統(tǒng)是在各大發(fā)電廠或變電所擔(dān)負(fù)采集實時信息的任務(wù)，這個信息是指各種表征電力系統(tǒng)在運行時的所有信息，同時還負(fù)責(zé)接收并執(zhí)行上級調(diào)度控制中心發(fā)出來的操作、調(diào)度、控制的每一個指令。信息傳輸子系統(tǒng)的功能主要是起一個橋梁的作用，它在調(diào)度控制中心與信息采集執(zhí)行子系統(tǒng)兩者之間展開信息交換，數(shù)據(jù)通道就是其核心，信息傳輸子系統(tǒng)經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器，實現(xiàn)與RTU 和主站前置機(jī)的連接。整個調(diào)度自動化系統(tǒng)的核心就是信息傳輸子系統(tǒng)，這個核心是由計算機(jī)組成，它還包含大批直接面向電網(wǎng)調(diào)度以及運行人員的計算機(jī)應(yīng)用軟件，完成采集、信息處理、分析計算等環(huán)節(jié)，一些電力設(shè)備的自動控制、操作也有它肩負(fù)。

2 電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的基本特征

電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)一般具備兩個基本性特征[2]：其一，經(jīng)過調(diào)度實現(xiàn)協(xié)調(diào)性，讓整個電網(wǎng)得以安全運行，尤其是讓供電達(dá)到優(yōu)質(zhì)且高效；其二，該技術(shù)真正提高了調(diào)度的工作效率，實時避免事故的發(fā)生，確保設(shè)備的使用效率與壽命，有效避開了人為操控的失誤，在整個電力系統(tǒng)可靠而安全的運行過程中發(fā)揮著重大作用。與此同時，最大限度的避免了電力系統(tǒng)出現(xiàn)大面積癱瘓的局面，大大降低了大范圍停電事故的可能性。

3 電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)在國內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 國外電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用

國外在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)應(yīng)用方面，大體呈現(xiàn)兩種情況。一方面，就是SPECTRUM 系統(tǒng)，是西門子公司的。該系統(tǒng)是西門子公司基于32bitSUM點的SPAC等工作站硬件設(shè)備，再植入軟總線等概念，又讓各服務(wù)器之間以及內(nèi)部所有進(jìn)程與實用程序之間的全部數(shù)據(jù)信息都呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，最終研發(fā)出SPECTRUM 系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了多種技術(shù)，比如分布式組件、面向?qū)ο蟮?，并在工業(yè)用戶、配電公司以及城市電力公司大量應(yīng)用。

另一方面，就SPIDER系統(tǒng)與CAE系統(tǒng)。SPIDER系統(tǒng)的處理功能是雙位遙感模式，讓狀態(tài)信號穩(wěn)定性極好，主要運用分布式數(shù)據(jù)庫與模塊結(jié)構(gòu)，依據(jù)用戶的實際需求對系統(tǒng)進(jìn)行合理配置。而CAE系統(tǒng)則采用的是 64bit的ALPHA工作站，其結(jié)構(gòu)為雙以太網(wǎng)，是客戶服務(wù)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的EMS硬件技術(shù)平臺，該系統(tǒng)能讓網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流減少。

3.2 國內(nèi)電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前，國內(nèi)電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用主要采用三大主流系統(tǒng)，即CC-2000電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、OPEN-2000能量管理系統(tǒng)、SD-6000能量管理系統(tǒng)，下面將逐一闡述。

3.2.1 CC-2000電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)

我國當(dāng)前采用的CC-2000電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，其運用的技術(shù)為面向?qū)ο蠹夹g(shù)，安全性與穩(wěn)定性無懈可擊。分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計[3]是該系統(tǒng)的亮點，它能將電力調(diào)度系統(tǒng)中存在的所有不同功能進(jìn)行合理分布，一旦某一個功能或環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障將不可能影響全局，也就是說不會對整體電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)產(chǎn)生困擾，甚至癱瘓。由此，該系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運行過程中的數(shù)據(jù)收集與處理上極具高效性，還在某種程度上確保數(shù)據(jù)信息極度可靠，電力系統(tǒng)的調(diào)度員工作起來極為便捷而高效。因此，CC-2000電力系統(tǒng)當(dāng)時研發(fā)成功并推出市場之后，在業(yè)界獲得一片贊譽，很快大范圍應(yīng)用于我國電力系統(tǒng)的調(diào)度板塊?？梢哉f，CC-2000電力系統(tǒng)到目前為止，都對我國電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)起到了不可估量的作用。

3.2.2 OPEN-2000能量管理系統(tǒng)

跟CC-2000電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)比較起來,OPEN-2000能量管理系統(tǒng)則有不同功效，主要應(yīng)用于大中型電力網(wǎng)調(diào)過程中的能量管理板塊。OPEN-2000能量管理系統(tǒng)屬于綜合型系統(tǒng)[4]，被融入了多重技術(shù)。這些技術(shù)融入OPEN-2000能量管理系統(tǒng)之后，它們所起的作用，不是簡單的1加1的作用，而是實現(xiàn)了OPEN-2000能量管理系統(tǒng)的效果與效率的雙提升。比如在實時監(jiān)控技術(shù)與數(shù)據(jù)采集技術(shù)方面，OPEN-2000能量管理系統(tǒng)在執(zhí)行電力系統(tǒng)調(diào)度時就能確保系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的安全且可靠。此外，OPEN-2000能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用，最大限度的讓電力系統(tǒng)運行更加流暢。當(dāng)然，還值得一提的是 OPEN-2000能量管理系統(tǒng)維護(hù)起來極為簡單，本身的性能又較完善，工作狀態(tài)也平穩(wěn)，這些都是其獨有的特質(zhì)。也正是因為有這些獨有的特質(zhì)存在，讓OPEN-2000能量管理系統(tǒng)被大量采用，市場反應(yīng)良好。

3.3 SD-6000能量管理系統(tǒng)

SD-6000能量管理系統(tǒng)因為功能強(qiáng)大且技術(shù)先進(jìn)，一下成為了我國電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)應(yīng)用的佼佼者。SD-6000能量管理系統(tǒng)跟CC-2000電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)與OPEN-2000能量管理系統(tǒng)都不同，SD-6000能量管理系統(tǒng)采用的是氣象衛(wèi)星云圖技術(shù)，這一技術(shù)極大的提升了SD-6000能量管理系統(tǒng)的實際功能，讓電力系統(tǒng)的調(diào)度更高效、安全以及便捷。

4 電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

空前繁榮的時代，催生了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)大幅度更新，必然會帶動電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)朝著更加先進(jìn)而多元的方向發(fā)展。事實上，這些年來電力技術(shù)是持續(xù)不斷更新的，大量先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)之中，電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)也經(jīng)歷了多次更新升級，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，變得越來越廣泛。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)在未來將有以下幾種發(fā)展的可能性：

4.1 電力系統(tǒng)調(diào)度綜合自動化

未來的電力系統(tǒng)在調(diào)度技術(shù)上，將構(gòu)建出更全面的調(diào)度數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的綜合管理水平將極大提升，電力系統(tǒng)運行將實現(xiàn)最優(yōu)狀態(tài)。同時，電氣事故處理系統(tǒng)將更科學(xué)而完備，讓事故性停電時長達(dá)到以秒計，盡可能達(dá)到無故障狀態(tài)。

4.2 無人化值守管理模式

未來的電力系統(tǒng)調(diào)度將真正具備一套無人化值守綜合監(jiān)控系統(tǒng)，對電力系統(tǒng)的運行狀況實施全方位的運作，比如執(zhí)行安全分析、狀態(tài)預(yù)估、無死角監(jiān)控、負(fù)荷預(yù)測以及遠(yuǎn)程調(diào)控等，一旦故障將出現(xiàn)系統(tǒng)就完成自動預(yù)警，促使調(diào)度員實時解除隱患，確保電力系統(tǒng)運行的持續(xù)安全，工作效率無疑也會提高。

4.3 智能化模式

智能化模式的調(diào)度在未來將有不可忽視的前景，這是電力系統(tǒng)調(diào)度可以預(yù)見的發(fā)展趨勢。智能化調(diào)度技術(shù)一般就是借助于調(diào)度數(shù)據(jù)集成，高效而精準(zhǔn)的獲取電力系統(tǒng)運行的所有當(dāng)前信息，電力系統(tǒng)在工作時的全過程能做到實時監(jiān)控與系統(tǒng)優(yōu)化、預(yù)警智能化操控、故障的智能化判別與分析等。同時，電力系統(tǒng)的運行與管理在智能化模式的調(diào)度下將更全面、及時、精細(xì)。

4.4 可視化技術(shù)

科學(xué)技術(shù)日新月異，是在不斷進(jìn)步的，比如互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、電力系統(tǒng)的安全解析技術(shù)以及圖像處理技術(shù)等都在持續(xù)創(chuàng)新并升級，可視化技術(shù)將不可避免的在未來的電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中得到廣泛采用?？梢暬夹g(shù)[5]可以轉(zhuǎn)換目前傳統(tǒng)模式下的用數(shù)字、文字、表格等方式呈現(xiàn)的離線信息，將其直接轉(zhuǎn)換成圖形信息，這時調(diào)度員可以借助于這些直觀的圖像信息，對電力系統(tǒng)的運行情況實行檢測，對各種電網(wǎng)可能產(chǎn)生的故障能精準(zhǔn)把控并及時排除。

5 結(jié)語

電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)本質(zhì)上是一種實現(xiàn)電力系統(tǒng)監(jiān)管的技術(shù)，依托計算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)的雙重支持，最終構(gòu)建成為一個極具現(xiàn)代化與自動化特色的管理系統(tǒng)。該技術(shù)不只是對電力系統(tǒng)的整體運轉(zhuǎn)進(jìn)行實時的監(jiān)視與控制，還能自動采集相關(guān)數(shù)據(jù)并及時處理與匯聚，使得電力系統(tǒng)的調(diào)度員能實現(xiàn)電力系統(tǒng)更加經(jīng)濟(jì)化與全局化，這是該技術(shù)存在的現(xiàn)實意義。