基于電力調(diào)度的自動化系統(tǒng)探索與研究

代兆華

摘 要 數(shù)字透傳技術(shù)可對自動化信息進行快速、穩(wěn)定的傳輸，該技術(shù)具有誤碼低、穩(wěn)定性好、傳輸速率高等諸多優(yōu)點。自動化系統(tǒng)中信息傳輸方式當前調(diào)度自動化系統(tǒng)中信息傳輸主要有兩種方式：網(wǎng)絡(luò)傳輸方式和專用遠動通道傳輸方式。網(wǎng)絡(luò)傳輸是信息傳輸中一種非常好的方式，具有信息傳輸量大、快速、可靠等諸多優(yōu)點，新上一個廠站，主站也不需增加硬件設(shè)備，調(diào)試工作量也較小。

關(guān)鍵詞 電力調(diào)度 自動化主站 實用化研究

現(xiàn)行電力調(diào)度自動化系統(tǒng)使用的是一般均為大型開放的能量管理系統(tǒng)，除SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控）功能外，還配置用于電網(wǎng)分析的高級應(yīng)用軟件，如潮流計算和系統(tǒng)負荷預報等。因此，做好自動化系統(tǒng)的實用化和運行維護是一項十分重要的工作。

一、提高事故報警的可靠性

完善開關(guān)事故報警信號回路提高電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)事故報警的可靠性。變電站“事故總信號”是電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)和集控中心監(jiān)控系統(tǒng)中非常重要的信號之一，在當前運行系統(tǒng)中同時存在著保護動作總信號、開關(guān)相關(guān)保護動作、“合后通”加開關(guān)分位等多種事故報警方式，且都存在著一定的運行缺陷，對運行和維護帶來不便。構(gòu)建完整的變電站開關(guān)事故信號回路，是解決問題的關(guān)鍵。構(gòu)建新事故總回路有一定的難度，因此在監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，采用每個開關(guān)相關(guān)它的保護動作信號或每個保護動作信號相關(guān)集控中心監(jiān)控系統(tǒng)中非常重要的信號之一，是它所跳的開關(guān)，發(fā)出開關(guān)事故跳閘報警。運行主要SCADA系統(tǒng)判斷開關(guān)事故跳閘、事故推畫面、啟停。缺點是：開關(guān)偷跳不發(fā)事故報警。觸發(fā)事故音響的依據(jù)。事故總信號的漏發(fā)、誤發(fā)都會影響調(diào)度自動化系統(tǒng)的正常運行，影響到電網(wǎng)監(jiān)控，近幾年的綜合自動化變電站，110kV及以上電站都加強了對電網(wǎng)事故的處理。電壓等級的開關(guān)事故信號，采用保護屏或測控屏（主要采用保護屏）上“合后通”接點與開關(guān)分位置輔助變電站事故總信號，構(gòu)成單個開關(guān)的事故報警信號。所有電站、無人值班改造變電站的，開關(guān)的事故報警信號合成在一起，形成全站事故總系統(tǒng)。運行主要缺點是：開關(guān)現(xiàn)場就地操作時，“合后通”影響當前運行的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)和集控中使該開關(guān)事故跳閘不發(fā)事故報警信號。接點不閉合，新站系統(tǒng)中，同時存在著不同時期、不同技術(shù)理念、完善開關(guān)事故報警信號回路的設(shè)想多種形式的事故總信號和事故報警方式，且都存在著一定的運行缺陷，給運行和維護帶來不便。按照監(jiān)控系統(tǒng)的常規(guī)遙控定義，當復歸按鈕信息為開關(guān)運行在分狀態(tài)時，進行遙控分操作，觸發(fā)栓鎖繼電器“分后通”接點閉合、“合后通”接點斷開，如有開關(guān)事故報警信號動作時，可進行遠方“事故信號”復歸。

二、數(shù)據(jù)無二義性

設(shè)計優(yōu)秀的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中，電器接頭、連接線、接口都會用不同的顏色表示。在控制端屏幕上的數(shù)據(jù)也會使用不同的顏色區(qū)分不同的信息，不同的區(qū)塊劃分不同的信息，不同的位置顯示不同的信息，不同的方式呈現(xiàn)不同的信息以確保電力數(shù)據(jù)的無二義性。這樣，操作電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的調(diào)度員就能夠以最快的速度了解電網(wǎng)運行信息，提高工作效率。

三、數(shù)據(jù)庫功能擴展

數(shù)據(jù)庫的一個顯著的優(yōu)點就是可擴展性，小到一個小企業(yè)的數(shù)據(jù)，大到一整個集團的海量數(shù)據(jù)，對于大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來說都可以應(yīng)付自如。數(shù)據(jù)庫功能的可擴展性也為電力調(diào)度系統(tǒng)自動化主站添加實用化功能，進行實用化二次開放提供了可能性。可以依據(jù)數(shù)據(jù)庫中的信息進行相關(guān)性的分析，從中挖掘出我們?nèi)粘９ぷ髦兴璧南嚓P(guān)聯(lián)因素，有助于電力企業(yè)解決復雜性問題。

電網(wǎng)所轄部分一次變電所和二次變電所的主變分接頭信息都可以在線實時傳送，但是仍有部分一次變電所和二次變電所主變分接頭信息暫時無法上傳至電力調(diào)度主站和集控站。根據(jù)此信息相對穩(wěn)定和預先可知的特點，利用EMS數(shù)據(jù)庫提供的“人工置數(shù)”功能，在地調(diào)自動化主站的變電所接線圖上，設(shè)置了電力調(diào)度人員維護的離線修正，增強了自動化系統(tǒng)的服務(wù)功能。

四、做到“量準”、“量全”、畫面美和減輕視力疲勞

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)所提供給電力調(diào)度人員的信息準確是對自動化系統(tǒng)的一個基本要求。因此，在自動化系統(tǒng)應(yīng)用之初就應(yīng)該由電力調(diào)度人員采用儀器儀表進行現(xiàn)場測量并與自動化系統(tǒng)的讀數(shù)進行比對。包括其運算的結(jié)果都要進行驗證以保證其正確性。包括主變的P、Q、I，母線電壓（包括線電壓和相電壓）和配出線電流值，主變溫度，所有開關(guān)位置、刀閘位置和變壓器分接頭位置，都要做到準確。配出線的名稱和CT變比發(fā)生變化時，都應(yīng)及時地修改。變壓器一、二次側(cè)的P、Q、I應(yīng)符合功率平衡和電流折算關(guān)系；在各配電線路負荷功率因數(shù)大致相同的情況下，主變壓器二次的電流值與配出線電流之和應(yīng)基本滿足基爾霍夫電流定律；每個變電所的電壓曲線、電流曲線、母線電壓棒圖和調(diào)度日報表與數(shù)據(jù)庫聯(lián)接應(yīng)正確。

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)越來越復雜，傳統(tǒng)的電網(wǎng)運行管理模式已不再適應(yīng)現(xiàn)代化電網(wǎng)的安全運行需求。調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展是現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的一種必然趨勢，而調(diào)度自動化系統(tǒng)主站的實用化是保證其健康、穩(wěn)定、持續(xù)運行的重要環(huán)節(jié)。

（作者單位：荊州市荊州區(qū)供電公司）