淺議電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的設(shè)計與實施

摘 要：電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)又被稱為電力調(diào)度自動化系統(tǒng)，它利用現(xiàn)代高科技的技術(shù)手段對電力進(jìn)行自動化管理，是電力管理的一個重要的組成部分，是提高電力管理運營水平和維護(hù)水平的一個重要的方法。本文對電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的內(nèi)容與設(shè)計做出相應(yīng)的探討，并簡要地提出可供參考的實施方案。

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度 遠(yuǎn)動系統(tǒng) 設(shè)計 實施

中圖分類號：TM734 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）04（c）-0023-02

電力調(diào)動遠(yuǎn)動系統(tǒng)是由計算機軟硬件技術(shù)、自動檢測和控制技術(shù)以及現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來組成，主要是對電力調(diào)度進(jìn)行全方位的集中監(jiān)測和控制，從而達(dá)到電力調(diào)度的自動化管理，提高管理營運水平，減少人工成本，保證電力生產(chǎn)和供應(yīng)安全穩(wěn)定運行的目的。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的技術(shù)支持也越來越強，電力自動化管理應(yīng)用也逐漸深入，未來電力管理的發(fā)展趨勢，會向電力管理自動化方向發(fā)展，才能提高電力生產(chǎn)管理水平，提高電力服務(wù)質(zhì)量。

1 電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的特點及主要功能

目前，電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)依托先進(jìn)的計算機軟硬件技術(shù)和成熟的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對于電力供應(yīng)中的組成部分，如變配電所、信號電源、線路開關(guān)等在無人職守的情況下，進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度，將發(fā)電廠、變電站以及分布于各個地區(qū)的輸出電線連成一個有機整體，為電力生產(chǎn)和供應(yīng)的人員提供準(zhǔn)確科學(xué)的數(shù)據(jù)，保證電力產(chǎn)生和供應(yīng)的人員及時掌握電力系統(tǒng)運行的信息，對電力系統(tǒng)在運營過程中產(chǎn)生的問題及時制定出處理方案，使電力生產(chǎn)和供應(yīng)人員進(jìn)行對供電網(wǎng)進(jìn)行合理的生產(chǎn)和分配，加強了電力調(diào)度的穩(wěn)定性，為電力服務(wù)質(zhì)量的提高提供了重要的保障。

2 現(xiàn)階段我國電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)存在一些問題

現(xiàn)階段我國電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)還存在一些問題，一是有些技術(shù)人員對于這種系統(tǒng)的認(rèn)識度還不夠，自身的技術(shù)素質(zhì)不過硬，導(dǎo)致在使用過程中出現(xiàn)判斷或者操作的失誤，造成電力運營的事故；二是電力系統(tǒng)本身和我國現(xiàn)階段的實際情況融合度不夠高，遠(yuǎn)端操作的程度不高，致使預(yù)期的全面自動化的程度沒有達(dá)到；三是有部分人員對于遠(yuǎn)動系統(tǒng)的重視不夠，對于系統(tǒng)的管理和維護(hù)不夠認(rèn)真，敷衍了事，雖然遠(yuǎn)動系統(tǒng)的投入取得了一些成效，但是已經(jīng)大打折扣，遠(yuǎn)動系統(tǒng)的優(yōu)異性能不能完全發(fā)揮出來。

3 電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的設(shè)計與實施

3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計，是為了更好地傳輸電力運行的數(shù)據(jù)，使相關(guān)電力人員及時掌握電力運行的第一手信息，以便做出相應(yīng)的調(diào)控，使電力生產(chǎn)和供應(yīng)逐漸向自動化發(fā)展。一般的遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)傳輸通道采用環(huán)型光纖通道和點對點相結(jié)合，環(huán)網(wǎng)通信速率為2M bps，點對點為2M bps或64KB（RS232接口）。

3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.2.1 一體化設(shè)計模式

電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)模式為一體化的設(shè)計模式。一體化的軟件系統(tǒng)設(shè)計模式就是在開放的應(yīng)用平臺上的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)SCADA、DM S、EMS 等各種應(yīng)用，這種設(shè)計模式的優(yōu)異性能非常明顯：一是在不同的應(yīng)用模塊之間使用相同的數(shù)據(jù)模式，可以避免數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)出現(xiàn)重復(fù)，使各個模塊之間的交流和溝通更加快捷；二是因為在開開放的應(yīng)用平臺上實施，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)環(huán)境的統(tǒng)一，方便讀取和數(shù)據(jù)交流；三是數(shù)據(jù)供應(yīng)和反饋達(dá)到一致性，不同的應(yīng)用使用統(tǒng)一規(guī)范的應(yīng)用畫面，也便于對系統(tǒng)進(jìn)行剪裁和擴充。

3.2.2 分層結(jié)構(gòu)軟件系統(tǒng)

電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)為分層結(jié)構(gòu)。可以分為三層，第一層為底層，也稱為支撐層，主要是為電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)提供操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、圖形界面等通用的計算機軟件技術(shù)支撐。第二層是中層，也稱為支持層，這個層面重要為軟件的應(yīng)用提供技術(shù)上的支持，如：現(xiàn)代化的通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、商用數(shù)據(jù)庫管理、進(jìn)程通信、實時數(shù)據(jù)庫管理等，都能給予強有力的支持。第三層是上層，也稱為系統(tǒng)應(yīng)用層，主要是為軟件體系的實際應(yīng)用。如應(yīng)用編程接口，這種接口為軟件體系的流通聯(lián)系提供了強有力的技術(shù)支持，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)資源的溝通和交流。

3.2.3 分布式客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)

客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)要具有分布式的功能。服務(wù)器的功能就是完成指定的數(shù)據(jù)處理工作，并為客戶提供相關(guān)的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)的控制工作，完成客戶交給的任務(wù)。但是，對于客戶的服務(wù)，如果過分地依賴于服務(wù)器提供數(shù)據(jù)和調(diào)控，就會增加服務(wù)器的運行負(fù)荷。應(yīng)該將系統(tǒng)的功能分到每一個節(jié)點上，每個節(jié)點擔(dān)任單個任務(wù)或者幾個任務(wù)，這樣，每個節(jié)點在規(guī)定的時限內(nèi)都能完成相應(yīng)的任務(wù)，如打印服務(wù)器完成報表編輯和打印任務(wù)、歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器完成歷史數(shù)據(jù)存儲和管理任務(wù)等，都會減少對服務(wù)器的依賴程度，大大提高了服務(wù)器的工作效率。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢就是將現(xiàn)有的資源有機地結(jié)合在一起進(jìn)行利用，充分發(fā)揮了每個節(jié)點的功能，為以后的擴展功能提供了便利的條件，提高了系統(tǒng)的可靠性。

3.3 系統(tǒng)性能設(shè)計

3.3.1 支持多種冗余機制

我國當(dāng)前的電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)支持支持三級冗余，具有完備的冗余機制。節(jié)點冗余支持雙前置、雙SCADA、雙數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，這些技術(shù)支持能實現(xiàn)系統(tǒng)成熟地切換和有效地控制。當(dāng)一個遠(yuǎn)動網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動切換，切換到可以正常使用的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中去，還可以根據(jù)不同的情況使用不同的控制指令，如有時候應(yīng)該馬上切斷，有時候進(jìn)行線路的切換就可以到達(dá)目的，自動的切換能達(dá)到數(shù)據(jù)流通的通暢性，以便維護(hù)人員及時了解線路的運行情況，做出正確的調(diào)整。

3.3.2 支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的自動化不僅表現(xiàn)在系統(tǒng)邏輯的自動切換和控制上，還表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的自動切換和控制上，它采用TCP/IP協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的信息交換。系統(tǒng)對于信息的傳輸具有識別功能，對于那些對可靠性要求較高的信息，采用的是TCP協(xié)議傳輸進(jìn)行信息的輸送，而對于可靠性要求不高卻講究速度的信息采用UDP協(xié)議傳輸，保證了信息的快速達(dá)到，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣踊?。也大大提高了?shù)據(jù)傳輸?shù)男?，保證信息的通常，提高了系統(tǒng)的可靠性。當(dāng)通信出現(xiàn)異常時，自動調(diào)解數(shù)據(jù)掃描的優(yōu)先級。

3.3.3 完善的系統(tǒng)監(jiān)視和管理功能

本系統(tǒng)不僅高效地提供切實有用的數(shù)據(jù)，還提供各種類型的軟件，以便用戶在不同的環(huán)境下使用，來適應(yīng)各種不同的復(fù)雜的情況。使用戶能了解各個節(jié)點的情況，及時掌握相應(yīng)的信息，靈活自如地控制系統(tǒng)的運行。

3.3.4 方便的維護(hù)、診斷功能

系統(tǒng)具有方便的維護(hù)和診斷功能主要體現(xiàn)在擁有各種先進(jìn)的技術(shù)支持。如規(guī)約調(diào)試工具、運行控制工具、報文監(jiān)視工具、數(shù)據(jù)監(jiān)視工具等，都為系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行提供和重要的保障。規(guī)約調(diào)試工具主要是對于支持的規(guī)約提供調(diào)試工具，組成相應(yīng)的命令格式下發(fā)，對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)制，保證了系統(tǒng)指令的正確性。運行控制工具主要作用是對系統(tǒng)的節(jié)點等部分的運行情況進(jìn)行監(jiān)視，在相應(yīng)的情況下可以做出刪除和恢復(fù)等動作。報文監(jiān)視工具主要的作用是對信息傳輸?shù)母鱾€通道進(jìn)行監(jiān)視，截獲相關(guān)的信息進(jìn)行實時儲存，并進(jìn)行報文分析。數(shù)據(jù)監(jiān)視工具主要的作用是監(jiān)視前置系統(tǒng)中的各個設(shè)備的現(xiàn)場采集和控制數(shù)據(jù)，以確定各個規(guī)約掃描進(jìn)程的數(shù)據(jù)處理的正確性以及與主機系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳遞的正確性。并進(jìn)行相應(yīng)的運行日志管理，做好運行日志信息的采集與儲存。系統(tǒng)對于故障的維護(hù)管理也是自動化的，當(dāng)系統(tǒng)管理的子系統(tǒng)監(jiān)測到系統(tǒng)的某一部分出現(xiàn)故障的時候，系統(tǒng)就會自動啟動故障恢復(fù)機制，維護(hù)系統(tǒng)的正常運行，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的現(xiàn)代化設(shè)計，保證了其實施的可靠性和穩(wěn)定性，有利于推廣使用。而自動化設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，為電力的生產(chǎn)和供應(yīng)管理帶來強有力支撐，為電力企業(yè)提高電力管理和維護(hù)水平、提高電力服務(wù)質(zhì)量提供了重要的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]茹世文.電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)建[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2012（11）.

[2]趙梅.淺談電力調(diào)度遠(yuǎn)動系統(tǒng)的設(shè)計與實施[J].內(nèi)蒙古石油化工，2010（2）.