自動(dòng)化系統(tǒng)在電力調(diào)度中的應(yīng)用

顧祥娟

（江蘇省無(wú)錫供電公司，江蘇 無(wú)錫 214061）

引言

自動(dòng)化系統(tǒng)用于電網(wǎng)的調(diào)度主要作用在于可以自動(dòng)采集電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的各類信息，并服務(wù)于監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)為該系統(tǒng)中的軟件運(yùn)行提供必要的條件。電網(wǎng)隨著社會(huì)的發(fā)展不斷的擴(kuò)張，想著超高壓電網(wǎng)以及遠(yuǎn)距離輸送電網(wǎng)方向發(fā)展，而為了保證電網(wǎng)運(yùn)輸?shù)陌踩砸笠膊粩嗟脑黾?，這就需要相應(yīng)的管理和運(yùn)行要求作為支撐。并且，隨著技術(shù)的發(fā)展，變電站也逐步的實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化，無(wú)需專人值班，自動(dòng)化的調(diào)度系統(tǒng)已經(jīng)成為了調(diào)度人員進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的最佳助力。

1 功能概述

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，加之先進(jìn)的軟件技術(shù)使得電力調(diào)度系統(tǒng)向著自動(dòng)化方向發(fā)展，因而自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)也逐步的開始向著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)以及工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展。從結(jié)構(gòu)上分析，自動(dòng)調(diào)度技術(shù)所采用的是分布式系統(tǒng)，將系統(tǒng)功能分布在不同的服務(wù)器中。系統(tǒng)主要功能包括：數(shù)據(jù)采集與處理、統(tǒng)計(jì)計(jì)算、遙控、遙調(diào)以及遙測(cè)、遙脈等服務(wù)。若是其中一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障，而數(shù)據(jù)在服務(wù)器和服務(wù)器之間的切換也采用了平滑切換的方式，通過(guò)這種模式使得系統(tǒng)之間的運(yùn)行更加穩(wěn)定健全。通過(guò)自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)能夠完成閉鎖、人工切除故障等功能。并且，在進(jìn)行調(diào)度過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)故障進(jìn)行自動(dòng)切除的過(guò)程中，不會(huì)對(duì)系統(tǒng)中正常運(yùn)行的其他正常節(jié)點(diǎn)造成影響，能夠達(dá)到，自動(dòng)化管理、監(jiān)控的目的。通過(guò)對(duì)電網(wǎng)自動(dòng)化的監(jiān)控，使得整個(gè)電網(wǎng)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)控，保證運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定良好。同時(shí)，這種監(jiān)控系統(tǒng)具有較高的安全性和實(shí)時(shí)性。

2 現(xiàn)狀分析

目前我國(guó)投運(yùn)的系統(tǒng)主要有國(guó)電南瑞 公 司 的 D一 5000、OPEN一 3200、OPEN一3000系統(tǒng)沖國(guó)電科院的CC一2000系統(tǒng)；東方電子公司的DF一1800系統(tǒng)5D系統(tǒng)等。

D-5000系統(tǒng)由國(guó)家電網(wǎng)科學(xué)院國(guó)電南瑞公司、中國(guó)電科院等單位聯(lián)合開發(fā)其特點(diǎn)是：在國(guó)電南瑞公司原有的OPEN一3000、OPEN一2000基礎(chǔ)上能模塊功能浮肖除了使用」以前各AVA語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)使用各廠家的功個(gè)廠家功能模塊不兼容、規(guī)約不支持、通訊接口不匹配等缺陷。相對(duì)比OPEN-3000系統(tǒng)，D-5000平臺(tái)采用先進(jìn)的軟件開發(fā)技術(shù)，具有標(biāo)準(zhǔn)、開放、可靠、安全和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，直接承載著實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警（新EMS）、調(diào)度計(jì)劃（OPS）、安全校核（SCS）和調(diào)度管理（OMS）四大應(yīng)用平臺(tái)，對(duì)提高電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行水平、加快調(diào)度機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和提高調(diào)度業(yè)務(wù)精益化的管理具有重要而深遠(yuǎn)的意義。

CC一2000系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)屬于開放式結(jié)構(gòu)，其系統(tǒng)軟件接口清晰透明，依照面相對(duì)象不同而具有差異。主要的遠(yuǎn)離是利用了對(duì)象這一概念，最大程度的適應(yīng)事件驅(qū)動(dòng)，保證系統(tǒng)的繼承性、封裝性。有效結(jié)合了系統(tǒng)的通用性以及專用型，能夠兼顧電力系統(tǒng)同其他行業(yè)的應(yīng)用需要。

SD一6000系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目之一，原由國(guó)電南自繼保公司進(jìn)行開發(fā)，是一種開放式的統(tǒng)一平臺(tái)，也屬于能量管理系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)氣象衛(wèi)星圖、自動(dòng)電話撥號(hào)以及調(diào)度投影燈技術(shù)的集成，該系統(tǒng)完成了自動(dòng)調(diào)度功能。正式由于該系統(tǒng)開放式以及分布式平臺(tái)，是的其管理系統(tǒng)具有面向?qū)ο蟮奶匦浴?/p>

3 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

3.1 現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的發(fā)展

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也隨著電網(wǎng)的發(fā)展而進(jìn)步，其主要作用是對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化予以有效的簡(jiǎn)化，并逐步的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的集散控制系統(tǒng)操作。由于當(dāng)前的電網(wǎng)系統(tǒng)面臨了更大的挑戰(zhàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也逐步的復(fù)雜化，因而在控制上極易產(chǎn)生矛盾。為了減少工作量，減少設(shè)備的負(fù)擔(dān)，因而電力系統(tǒng)逐步的開始使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行控制。作為新一代的控制系統(tǒng)，DSC系統(tǒng)采用的通信專用網(wǎng)絡(luò)很好的解決了當(dāng)前封閉系統(tǒng)所具有的缺陷，同時(shí)也便于現(xiàn)場(chǎng)控制，令操作更加簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了高?？梢暬牟僮飨到y(tǒng)。這對(duì)于電網(wǎng)的控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)具有重要的價(jià)值。.

3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的原理

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)大致可以分為三級(jí)網(wǎng)絡(luò)連接四個(gè)層次。其中三級(jí)網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)在于分別負(fù)擔(dān)信息在各自網(wǎng)絡(luò)中的傳遞,由于它是一種連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的雙向傳輸、全數(shù)字化、多分支結(jié)構(gòu)的串行通信網(wǎng)絡(luò)所以第一級(jí)網(wǎng)絡(luò)主要是將電機(jī)變頻器、啟動(dòng)器、紅外水分儀等器件直接接入PROIFBUS一DP網(wǎng)第二級(jí)網(wǎng)絡(luò)主要是通過(guò)數(shù)字量傳感來(lái)執(zhí)行簡(jiǎn)單的設(shè)備操作加光電開關(guān)、行程開關(guān)、接近開關(guān)等系列器件相對(duì)于第一級(jí)網(wǎng)絡(luò)和第二級(jí)網(wǎng)絡(luò)第三級(jí)網(wǎng)絡(luò)主要是以鏈接客戶端和信息監(jiān)控為主,目的是將監(jiān)控服務(wù)器、PLC、獨(dú)立主機(jī)控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控機(jī)接入電力以太網(wǎng),以實(shí)現(xiàn)基本的信息交互和共享。

4 電力調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，其內(nèi)部的改革也在不斷的被深化，電網(wǎng)運(yùn)行的優(yōu)質(zhì)、可靠成為了當(dāng)下電力調(diào)度的主要任務(wù)，由于在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)進(jìn)行多系統(tǒng)的運(yùn)行，而這些系統(tǒng)中的應(yīng)用也較為范贊，因而就需要其滿足以下幾點(diǎn)內(nèi)容：首先，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，對(duì)系統(tǒng)信息進(jìn)行共享；其次，能夠擴(kuò)展新的功能，將更多的系統(tǒng)集成到一起，同時(shí)將接口成本進(jìn)行降低，減少系統(tǒng)運(yùn)行難度；最后即對(duì)操作以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)跨平臺(tái)操作的實(shí)現(xiàn)。

結(jié)語(yǔ)

隨著電力市場(chǎng)的引入更多的系統(tǒng)使用單位要求能夠使用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行信息上報(bào)和查詢等操作這就對(duì)智能調(diào)度系統(tǒng)的信息安全防護(hù)能力提出了更高的要求。盡管國(guó)家經(jīng)貿(mào)委和電監(jiān)會(huì)已經(jīng)出臺(tái)了相關(guān)技術(shù)規(guī)定但是可以預(yù)計(jì)電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)問(wèn)題將面臨更多的挑戰(zhàn),“智能調(diào)度”系統(tǒng)將能夠滿足客戶在信息安全防護(hù)能力方面更高的需求。

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