探討電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化中綜合監(jiān)控及智能化

【摘要】信息系統(tǒng)與其他產(chǎn)業(yè)相比，電力系統(tǒng)有其獨(dú)特的特性，它包括信息管理和生產(chǎn)控制，包括幾個(gè)領(lǐng)域的IT基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用系統(tǒng)組成的一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，電力系統(tǒng)在電力企業(yè)管理和操作上有很大的壓力，但是有網(wǎng)格監(jiān)控工作，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。近幾年， 信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)中被廣泛使用，電力在當(dāng)前的系統(tǒng)，有不同程度的智能發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)調(diào)度；自動(dòng)化；監(jiān)控；設(shè)計(jì)

1、安全政策的重要性

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的快速擴(kuò)張，從原來(lái)的單一的EMS系統(tǒng)擴(kuò)展到EMS、DMS、TMS、廠站自動(dòng)化、調(diào)水自動(dòng)化、自動(dòng)化檢測(cè)、故障記錄器遠(yuǎn)程傳播、角度遙測(cè)、電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)和調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)重要的技術(shù)支撐，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、一般要求數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全、實(shí)時(shí)性要求在秒秒或數(shù)秒級(jí)，電力的價(jià)格體系、市場(chǎng)信息發(fā)布平臺(tái)和其他電力市場(chǎng)信息系統(tǒng)，由于需要連接到公眾，因此，需要加密和隔離過(guò)程。

建立調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的安全保護(hù)，我們必須首先制定安全策略。應(yīng)用系統(tǒng)安全策略位于安全的最高級(jí)別，是決定系統(tǒng)的安全元素。從大的角度看，一個(gè)系統(tǒng)安全策略決定了要實(shí)現(xiàn)的安全級(jí)別及可以付出的代價(jià)；從小的角度來(lái)看，安全政策的具體規(guī)定，什么行為是被允許的，什么行為是被禁止的。系統(tǒng)是否安全，很大程度上依賴于初始設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一個(gè)安全策略，因?yàn)槲磥?lái)的安全措施，都圍繞這個(gè)策略選擇和使用，如果在安全政策上出了問(wèn)題，這將使未來(lái)的應(yīng)用系統(tǒng)帶來(lái)安全隱患，因此，未來(lái)的安全建設(shè)在一個(gè)非常被動(dòng)的局面。所以考慮調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全，首先根據(jù)系統(tǒng)的安全性、可靠性、及時(shí)性、保密性和其他方面的不同的具體要求，按照國(guó)家有關(guān)部門的規(guī)定，從各級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)始制定良好的安全保護(hù)策略。

2、智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化功能

智能調(diào)度自動(dòng)化與傳統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化相比，智能化系統(tǒng)將進(jìn)一步的信息在電網(wǎng)全景獲得更多的信息。全景信息，是指以提供準(zhǔn)確的時(shí)間段，更準(zhǔn)確，完整，規(guī)范的業(yè)務(wù)信息和權(quán)力。智能系統(tǒng)的同時(shí)，還具有穩(wěn)定、可靠、功能強(qiáng)大的信息交流平臺(tái)和物理網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，同時(shí)為整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的基礎(chǔ)上，對(duì)所有相關(guān)信息系統(tǒng)運(yùn)行的目的和實(shí)施實(shí)現(xiàn)一體化的生產(chǎn)，也為電網(wǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)流程，同時(shí)加強(qiáng)人員的管理和電網(wǎng)運(yùn)行的診斷，分析和優(yōu)化提供更準(zhǔn)確，完整和全面的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)圖。

此外，在計(jì)劃的實(shí)施計(jì)劃、控制、決策支持同時(shí)，也給出了相應(yīng)的最大程度地為電網(wǎng)運(yùn)行和管理的準(zhǔn)確、及時(shí)和優(yōu)化。

智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的控制將進(jìn)一步優(yōu)化各級(jí)電網(wǎng)，建立一個(gè)系統(tǒng)配置，功能模塊化和靈活的結(jié)構(gòu)是扁平的結(jié)構(gòu)，通過(guò)分散和集中，靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)性能，以實(shí)現(xiàn)之間的結(jié)合最優(yōu)配置系統(tǒng)架構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)智能的調(diào)整和優(yōu)化，對(duì)電網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量，整體上構(gòu)建電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)的一個(gè)完全不同的，由于智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化在整個(gè)電網(wǎng)信息檢索更方便，所以很容易實(shí)施電網(wǎng)系統(tǒng)的整個(gè)生命周期管理技術(shù)的優(yōu)化，電網(wǎng)企業(yè)社會(huì)責(zé)任的同時(shí)，確保網(wǎng)格可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，并獲得最大的經(jīng)濟(jì)利益，同時(shí)要注意保護(hù)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)能源的優(yōu)化配置，提高能源效率和綜合投資效率。

3、電力系統(tǒng)的綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1綜合監(jiān)控系統(tǒng)功能介紹

綜合監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)得到了應(yīng)用，目前在許多省，市級(jí)電網(wǎng)調(diào)度中心自動(dòng)化機(jī)房UPS機(jī)房，配電室運(yùn)行IT系統(tǒng)的運(yùn)行性能，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，密鑰數(shù)據(jù)和EMS系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行工作實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)使用報(bào)警方式，將所有的失敗和異常情況的系統(tǒng)通知服務(wù)員到系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的應(yīng)用程序狀態(tài)的自動(dòng)化和電腦室的在線和在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能的智能報(bào)警功能。此外，實(shí)施了全面的監(jiān)控系統(tǒng)在電網(wǎng)調(diào)度安全事件管理的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，基于不同的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備和安全事件信息的收集不同的節(jié)點(diǎn)上，從而實(shí)現(xiàn)整體安全綜合監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)反射的狀態(tài)，并通過(guò)分析安全事件報(bào)警的條件，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和安全策略的不斷優(yōu)化。

3.2綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行情況的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

我國(guó)提出電力二次系統(tǒng)相關(guān)的安全保護(hù)方案，每一個(gè)地區(qū)的電力調(diào)度中心應(yīng)根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)流、重視程度、安全要求等不同的發(fā)展方向，更具實(shí)際情況業(yè)務(wù)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)調(diào)整，必須完成相應(yīng)的安全規(guī)劃，邊界清楚，四個(gè)安全區(qū)域，每個(gè)區(qū)域之間的差異，系統(tǒng)運(yùn)行安全，防護(hù)等級(jí)和安全要求來(lái)確定自己的水平，而且在系統(tǒng)使用防病毒、入侵檢測(cè)系統(tǒng)和在線備份系統(tǒng)，以及安全保護(hù)方法，如防火墻。具體分為四個(gè)區(qū)域（非控制區(qū)域、生產(chǎn)管理區(qū)域和管理信息區(qū)域），生產(chǎn)區(qū)有控制區(qū)和非控制區(qū)，信息區(qū)有生產(chǎn)管理區(qū)和管理信息區(qū)，生產(chǎn)區(qū)域及信息區(qū)域之間是直通的，綜合監(jiān)控系統(tǒng)的主機(jī)部署在該區(qū)域中的管理信息，方便的控制區(qū)和控制區(qū)的設(shè)備和系統(tǒng)測(cè)試，必須在控制區(qū)域部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，然后通過(guò)所提供的信道的網(wǎng)絡(luò)隔離裝置將收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到的區(qū)域的全面監(jiān)控主機(jī)的信息，以達(dá)到更有效的和全面的監(jiān)控。

4、智能調(diào)度自動(dòng)化的設(shè)想

4.1智能電站的發(fā)展目標(biāo)

我國(guó)發(fā)展智能電站過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)包括：（1）程序是智能變電站，智能電子設(shè)備的初始狀態(tài)到實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的國(guó)家重點(diǎn)操作的重要組成部分；（2）智能報(bào)警系統(tǒng)，包括監(jiān)控報(bào)警信息的預(yù)處理，干擾識(shí)別和故障診斷等類型；（3）智能計(jì)費(fèi)：根據(jù)操作規(guī)程和運(yùn)行實(shí)際電流電網(wǎng)運(yùn)行模式，整個(gè)變電站全方位的整體保護(hù)，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上自動(dòng)生成，你可以執(zhí)行特定操作；（4）智能電站與主站無(wú)縫互連；（5）SCADA數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性能改進(jìn)；（6）在線測(cè)試與設(shè)備維護(hù)；（7）區(qū)域保護(hù)。

4.2實(shí)現(xiàn)未來(lái)的設(shè)想調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能

智能調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在未來(lái)將是一個(gè)巨大的智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)就會(huì)加載的數(shù)據(jù)鏈路和AMI系統(tǒng)，先進(jìn)的測(cè)量系統(tǒng)，其包括智能電表、通訊網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部和外部網(wǎng)絡(luò)用戶和其他系統(tǒng)，先進(jìn)的測(cè)量系統(tǒng)；及基于三維GIS地理信息子系統(tǒng)、先進(jìn)的智能配電網(wǎng)系統(tǒng)、先進(jìn)的智能交通子系統(tǒng)、操作和智能機(jī)器人巡邏其他子系統(tǒng)，如所有地區(qū)智能調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸，相互兼容，所以它是相互作用，消除信息孤島。

強(qiáng)大的系統(tǒng)冗余和能力之間的結(jié)合，使數(shù)據(jù)可以在全球范圍內(nèi)整合。從不同區(qū)域系統(tǒng)需要調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)格數(shù)據(jù)，形成整體情況以及人工智能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以提供一個(gè)完整、統(tǒng)一的網(wǎng)格模型。這個(gè)智能系統(tǒng)體系分布函數(shù)可以設(shè)置和布局的靈活性。建筑信息的交換和資源共享的層次結(jié)構(gòu)，為避免不必要的甚至有害的信息。與此同時(shí)，新型智能信息交流平臺(tái)，將以穩(wěn)健，靈活，抗攻擊和自衛(wèi)。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)電，輸電，配電和用戶信息的一個(gè)完整的統(tǒng)一平臺(tái)，雙向互動(dòng)電網(wǎng)?？蛻魝€(gè)性化的需求，可以實(shí)現(xiàn)靈活的電力需求；擁有、盈余、投資可用于功率電能補(bǔ)充，部署和緊急。從電網(wǎng)側(cè)，實(shí)時(shí)控制能源需求直接控制負(fù)載分布，預(yù)計(jì)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，能源資源的有效調(diào)配，合理引導(dǎo)用戶節(jié)約，快速響應(yīng)意外風(fēng)險(xiǎn)，并有效地提高投資效率。

參考文獻(xiàn)

[1]邱雪君.淺議電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化[J].黑龍江科技信息，2010（33）

[2]張松.湘西電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)及改進(jìn)探討[J].企業(yè)家天地（理論版），2011（06）