一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

◎姚曉輝

一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

◎姚曉輝

強化一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，對于強化電力調(diào)度自動化系統(tǒng)功能，和更好地適應(yīng)電力調(diào)度管理需求有著重要的意義。鑒于此，本文在分析電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運行現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從系統(tǒng)平臺一體化、功能一體化、圖模庫一體化和接口一體化四個方面就如何將一體化技術(shù)應(yīng)用于電力調(diào)度自動化修通提出了思路和方法，以供參考。

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀

系統(tǒng)平臺存在差異。隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用電需求明顯增加，對配電網(wǎng)的要求也隨之提高。電力調(diào)度系統(tǒng)的更新和功能擴展迫在眉睫。大多數(shù)的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)現(xiàn)在是分布式的，系統(tǒng)終端的計算機平臺也就多種多樣。整個電力調(diào)度自動化系統(tǒng)各終端軟件硬件也就存在很大的差異，這種差異對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的一體化是不利的，是亟待解決的一項問題。

電網(wǎng)模型變化頻繁。近年來用電需求增加，為了保證電網(wǎng)的供電的穩(wěn)定性，國家電網(wǎng)對于配電網(wǎng)的架構(gòu)提升付出了極大的努力，不斷對其實施優(yōu)化。同時，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)也隨著配電網(wǎng)的改進(jìn)發(fā)生了巨大的變化。電力調(diào)度系統(tǒng)在配電網(wǎng)模型發(fā)生變化時，需要對電網(wǎng)進(jìn)行重新繪制、建模和信息輸入，工作過程極其復(fù)雜。一旦發(fā)生錯誤，講對整個電網(wǎng)造成極大的損害。

功能要求不斷增多。供電需求的增加，伴隨而來的是對于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)更多的功能要求。比如集成控制、SCADA、PAS和DTS。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)每實現(xiàn)一項功能，都要建立相關(guān)功能的模型和數(shù)據(jù)信息庫，保證系統(tǒng)內(nèi)容的一致性是存在很大難度的。所以我們對于系統(tǒng)中不同功能的實現(xiàn)，首先要保證的是人機界面的一致性。如果不一致，將會讓整個電力調(diào)度自動化系統(tǒng)變得更加混亂。

信息孤島問題。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)工作是需要配電網(wǎng)其他系統(tǒng)的協(xié)同的。其并不能獨立的運行來達(dá)到電力調(diào)度的作用。要想電力調(diào)度系統(tǒng)功能更強大，就需要各個系統(tǒng)的相互連接變得更加高效。在高效率的連接條件下，各調(diào)度系統(tǒng)間高效協(xié)同、共享信息資源，保證配電網(wǎng)正常運轉(zhuǎn)。每個電力調(diào)度自動化系統(tǒng)都要建立相關(guān)功能的獨立模型和數(shù)據(jù)信息庫，保證不同系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的共享性存在很大難度。

一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

為了解決電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的現(xiàn)有問題，以更好地適應(yīng)當(dāng)前配電網(wǎng)建設(shè)節(jié)奏和電力調(diào)度功能需求，應(yīng)從以下幾個方面做起，將一體化技術(shù)全面滲透到電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中：

系統(tǒng)平臺一體化。操作系統(tǒng)差異對平臺的一體化是非常不利的，為了確保平臺的一體化的實現(xiàn)，可通建立中間件平臺，通過分布式軟件管理的框架，實現(xiàn)信息的傳遞和系統(tǒng)的擴展，同時減少不同系統(tǒng)差異性對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運行造成的影響。中間層工作原理為：客戶端工作時，要從其他系統(tǒng)獲取需要的信息或服務(wù)，當(dāng)這些信息或服務(wù)位于不同平臺上時，客戶端應(yīng)用程序只需將需求傳遞到中間層程序，通過中間層到不同平臺獲取所需資源，即可將其輸送給客戶端。

系統(tǒng)功能一體化。系統(tǒng)功能一體化主要指：集控功能一體化。該功能主要是為了使責(zé)任實現(xiàn)有效分區(qū)，并對信息進(jìn)行按需分流。其中責(zé)任區(qū)屬于電力系統(tǒng)中相關(guān)變電站或者電力設(shè)備的大集合亦可屬于部分變電站或者電力設(shè)備的集合，實際運行中可按照軟件功能靈活設(shè)置，以便實現(xiàn)分區(qū)控制、統(tǒng)一規(guī)劃；SCDA、PAS、DTS一體化。要實現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入、維護(hù)、展示功能的一體化，需要對上述三者進(jìn)行集合應(yīng)用到統(tǒng)一的人機界面上，進(jìn)而順利實現(xiàn)電力調(diào)度控制和操作的一體化。

圖模庫一體化。圖模庫一體化主要指：一體化繪圖建模。即對不同的應(yīng)用程序使用同一套圖模庫軟件，以支持多種應(yīng)用功能，軟件需要具備實時編輯功能和信息查詢和維護(hù)功能，且數(shù)據(jù)庫在執(zhí)行狀態(tài)下都應(yīng)具備可修改功能；全站自動成圖。即通過對不同域內(nèi)的設(shè)備編號制定相應(yīng)規(guī)則，實現(xiàn)設(shè)備的自動、快速編號，根據(jù)不同電壓等級布局，調(diào)整各個設(shè)備的位置確保端口吻合，以及自動生成部件編號、遙測等措施實現(xiàn)一次建模自動成圖；圖模庫多重校核。即通過對數(shù)據(jù)參數(shù)合法性、連接關(guān)系合法性的校驗來減少圖摸庫建模錯誤，提升一體化電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的運行效率。

系統(tǒng)接口一體化。受系統(tǒng)開發(fā)單位、數(shù)據(jù)模型、平臺、接口差異的制約，電力調(diào)度自動化運行中的信息傳遞和共享收到了一定的限制，因此盡快建立標(biāo)準(zhǔn)化的信息模型勢在必行。目前常用的信息模型標(biāo)準(zhǔn)為IEC61970系列標(biāo)準(zhǔn)，其中定義了應(yīng)用程序EMS—API接口。此借口能夠快捷、高效地達(dá)成應(yīng)用模塊之間的信息集成與交換。因此在今后的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)建設(shè)中應(yīng)統(tǒng)一采用此數(shù)據(jù)接口。

一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，是確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的必然選擇。對此，應(yīng)結(jié)合電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的現(xiàn)有問題和功能需求，從系統(tǒng)平臺一體化、功能一體化、圖模庫一體化和接口一體化四個方面做起，實現(xiàn)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)功能和運行效率的不斷提升。

（作者單位：國網(wǎng)湖南省電力公司臨澧縣供電分公司）