分布式電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的開發(fā)

王英英 張陸陸

(泉州電業(yè)局，福建 泉州 362000)

一 分布式電網(wǎng)調(diào)度管理系統(tǒng)的原理機(jī)制

1.理論原理。分布式的電力調(diào)度管理系統(tǒng)的分布式處理實(shí)際上是將一系列的相關(guān)作業(yè)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭澐种?，放在一個(gè)處理器上進(jìn)行執(zhí)行。與此同時(shí)，由于這種分布式的處理可以允許多個(gè)服務(wù)器一起完成一系列的電力作業(yè)，因此可以在很大程度上減少單個(gè)的處理器運(yùn)行負(fù)荷，降低對(duì)主機(jī)的要求，減輕CPU 負(fù)荷，同時(shí)還可以更加容易對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，還可以多個(gè)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、分層次的分析處理，之后再將總的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析，分析出故障部位，并采取相應(yīng)的解決措施，可以大大的提高電力調(diào)配的處理效率，性能更好。這個(gè)理論原理也是基于B/S 以及C/S 瀏覽器模型。

2.結(jié)構(gòu)基石。正如上面提到的，B/S 以及C/S 是整個(gè)分布式運(yùn)行系統(tǒng)的基石，這二者之間的配合關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)能否良性運(yùn)轉(zhuǎn)。前者指的是瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，是在后者基礎(chǔ)上的一種改進(jìn)。在這種模型下，電力調(diào)度局可以將大部分的事務(wù)在服務(wù)器完成，這種結(jié)構(gòu)主要是利用了目前不斷完善的計(jì)算機(jī)瀏覽技術(shù)，并結(jié)合Script 語言、ActiveX 技術(shù)，只需要用戶運(yùn)用簡(jiǎn)單的瀏覽器就可以實(shí)現(xiàn)一些原來需要復(fù)雜軟件才可以執(zhí)行的功能，在節(jié)約成本的同時(shí)，還提高了運(yùn)行效率。后者是大家熟知的客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，其工作原理是將一些任務(wù)合理的分配到客戶端以及服務(wù)器終端，可以應(yīng)用不同的模塊邏輯組件對(duì)相同的業(yè)務(wù)進(jìn)行處理，在降低系統(tǒng)通訊開銷的同時(shí)還可以利用兩端的環(huán)境優(yōu)勢(shì)，向分層式的軟件系統(tǒng)發(fā)展。B/S最大優(yōu)點(diǎn)就是操作可以在任何地方進(jìn)行，不需要專門的軟件，系統(tǒng)的拓展性非常好。C/S 瀏覽器模型的優(yōu)勢(shì)則是體現(xiàn)在能夠充分發(fā)揮兩端的優(yōu)勢(shì)，很多電網(wǎng)工作可以在處理之后再進(jìn)行提交，速度快，減輕運(yùn)行負(fù)荷。

二 分布式系統(tǒng)的構(gòu)成

1.結(jié)構(gòu)上:分為主站、通信、分站三大部分。(1)主站是電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的中心，包括一定的硬件設(shè)施、軟件應(yīng)用平臺(tái)等。前者一般選擇Alpha 的服務(wù)器(小型)，數(shù)量一般控制在五臺(tái)左右，每天服務(wù)器都配有光盤機(jī)、磁帶機(jī)和硬盤，硬件設(shè)施主要用于采集數(shù)據(jù)、分析信息和SCADA 功能，還可以保存信息;后者采用的是符合POSIX 標(biāo)準(zhǔn)的UNIX 執(zhí)行系統(tǒng)，這可以導(dǎo)致不同的軟件可以在不一樣的系統(tǒng)上就行移植，還可以與服務(wù)器、主機(jī)以及微機(jī)在系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)兼容。這個(gè)過程中應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用的是流行的、支持結(jié)構(gòu)化語言的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這種數(shù)據(jù)模型用來支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)表、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及對(duì)外的數(shù)據(jù)對(duì)接，其中的另一個(gè)部分則是采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，其作用是用面對(duì)對(duì)象的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的訪問和處理。(2)分站系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件。這包括配電站、變電站、開閉所。分站系統(tǒng)是整個(gè)配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)，重要的組成部分，配電站、變電站等與傳統(tǒng)的沒有多大區(qū)別，不同之處主要在于增加了線路的自動(dòng)化，能在配電速率、效率以及應(yīng)急時(shí)間等方面多處很大提高，但同時(shí)也對(duì)基礎(chǔ)的配電設(shè)施提出更高的要求，需要線路的監(jiān)控、控制和一些高智能的基礎(chǔ)設(shè)施，這也是提出的新要求。除此之外，分站的應(yīng)用軟件含有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、建模、?shù)據(jù)庫和配電計(jì)劃、狀態(tài)分析、優(yōu)化處理、故障診斷以及供電恢復(fù)等。其中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、建模是?yīng)用軟件的基礎(chǔ)，在安裝的同時(shí)需要認(rèn)真分析各種設(shè)備的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。(3)通信。由于配電網(wǎng)的復(fù)雜性，線路繁多等因素的存在，因此，配電系統(tǒng)的通信部分主要特點(diǎn)體現(xiàn)在點(diǎn)多和面廣。通信部分通常采取綜合的通信方法，這樣可以保證配電中心通信的可靠和穩(wěn)定。光纖和微波通信是市區(qū)配電站主要的通信方式，形成了以配電站為主干，開閉所為接點(diǎn)，變壓器以及控制器為枝干的通信網(wǎng)絡(luò)。其他方面的設(shè)施及技術(shù)(包括電纜、電話線、擴(kuò)頻等)應(yīng)根據(jù)配電網(wǎng)的實(shí)際情況和環(huán)境約束綜合考慮，進(jìn)行優(yōu)化、合理選擇。

2.范圍上:一般包括配電的線路、變電站、負(fù)荷(10KV 左右)、饋線等。變電站是進(jìn)行電網(wǎng)配調(diào)的重要組成部分，在分布式的管理系統(tǒng)中添加變電站的自動(dòng)化管理，增加饋線的自動(dòng)化或者說是線路的自動(dòng)化，可以在不需要人力操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行故障的分析、診斷以及排除，既節(jié)約了人力資源，同時(shí)也節(jié)約了財(cái)力和物力，這也對(duì)前面提到的通信設(shè)施提出了更高的要求，除了一些合理的、常規(guī)的電網(wǎng)配調(diào)設(shè)備之外，還需要在負(fù)荷以及變電站等方面做出調(diào)整，以適應(yīng)線路帶來的變化，傳統(tǒng)的配電站不能滿足分布式的管理系統(tǒng)的要求，需要做到更好的線路控制。

三 分布式的電網(wǎng)運(yùn)作管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)和總結(jié)

(一)優(yōu)勢(shì):分布式系統(tǒng)的運(yùn)用可以將不同分支上的信息進(jìn)行快速分類處理，可以降低處理的瓶頸，全面改進(jìn)電網(wǎng)配調(diào)系統(tǒng)，提供更合理的優(yōu)化安排;還可以實(shí)現(xiàn)伸縮性和靈活性，分布式的系統(tǒng)可以更加容易包括更多的資源，包括硬件以及軟件，還可以便于修改和拓展一有系統(tǒng)以適應(yīng)于環(huán)境的不斷變化，不用停止其運(yùn)行。另一個(gè)方面，分布式的電力管理系統(tǒng)還提供了一個(gè)可以利用全局進(jìn)行操作各個(gè)分支的可能，從整體上把握，優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)體現(xiàn)得特別明顯。

(二)總結(jié):電網(wǎng)的調(diào)配管理系統(tǒng)是為了實(shí)現(xiàn)電力的高效、合理配送，因此分級(jí)管理，多層次的管理可以有效地達(dá)到這一目的。電網(wǎng)的調(diào)度主要任務(wù)是指揮、協(xié)調(diào)電力的輸送，這也直接影響到電力產(chǎn)業(yè)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。為此需要做到以下工作，包括組織和調(diào)度規(guī)劃;管轄范圍內(nèi)的設(shè)備管理;電力調(diào)整;故障分析以及解決;總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷更新系統(tǒng)，高效的完成電力的調(diào)配問題。

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