調(diào)度配電管理一體化系統(tǒng)主站平臺設(shè)計與實現(xiàn)

丁志鵬

摘 要：本文通過闡述調(diào)動配電管理一體化系統(tǒng)主站平臺的設(shè)計思想，在以電力系統(tǒng)為對象的基礎(chǔ)上，為實現(xiàn)調(diào)度配電管理的一體化提出了一種新型的網(wǎng)絡(luò)平臺機制，其是基于數(shù)據(jù)分流和集群控制來完成的，并在此基礎(chǔ)上滿足了不同系統(tǒng)對于實時監(jiān)控以及數(shù)據(jù)管理方面的需要，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫一體化管理和數(shù)據(jù)按需分流，保證圖形維護一致性，通過調(diào)查表明，調(diào)度配電管理一體化系統(tǒng)能夠有效提高數(shù)據(jù)和圖形的反應(yīng)速度，有利于維護數(shù)據(jù)庫和圖形，從而提升對于電網(wǎng)監(jiān)控的運行管理水平。

關(guān)鍵詞：調(diào)度；配電；管理一體化；系統(tǒng)；主站；平臺；設(shè)計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.132

近年來，隨著我國電力系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展，在獲取實時性數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)運行可靠性和安全性方面提出了更高的要求，很多電力公司在監(jiān)控系統(tǒng)方面投入了大量的資金和技術(shù)，包括調(diào)度自動化系統(tǒng)，用于維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但后來由于監(jiān)控系統(tǒng)在種類和功能上有了多樣的，復(fù)雜的設(shè)計，因此在實際使用過程中存在很多問題，比如不同系統(tǒng)之間存在信息交互現(xiàn)象，相關(guān)工作人員在維護和使用過程中工作效率不高。因此，有必要針對當(dāng)前國內(nèi)推出的調(diào)度及配電自動化一體化平臺進行優(yōu)化，充分考慮電力系統(tǒng)的特點，在各個功能上進行規(guī)范化的設(shè)計，從而能夠滿足電力控制系統(tǒng)的運行要求，可以同時實現(xiàn)調(diào)度自動化系統(tǒng)以及各個配電自動化系統(tǒng)的運行需要，體現(xiàn)調(diào)度配電管理自動化、一體化的目標(biāo)。

1 實時平臺的統(tǒng)一設(shè)計

實時平臺能夠幫助各個系統(tǒng)之間進行信息共享，實現(xiàn)信息交互，是以TCP/IP協(xié)議為基礎(chǔ)的一種客戶/服務(wù)器模式，進行數(shù)據(jù)收集處理，操作，報警，以及發(fā)布消息等功能，是實時監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，而且很多實時平臺比如DMS或者EMS是有各自對應(yīng)的實時數(shù)據(jù)庫的，其在規(guī)范組件接口以及信息模型設(shè)計上可以參考IEC61970標(biāo)準(zhǔn)。

系統(tǒng)平臺設(shè)計首先需要進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計，由于從系統(tǒng)處理對象來看，調(diào)度及配電自動化系統(tǒng)以及電能量集抄系統(tǒng)是存在差異的，進而在數(shù)據(jù)庫設(shè)計方面也存在差異。根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)存庫的設(shè)計需要在應(yīng)用方面進行面向電力系統(tǒng)對象的封裝，這一要求，對于整個系統(tǒng)的設(shè)計模塊間件的接口，以及軟總線的訪問接口定義等方面的影響是很大的。另外由于不同的系統(tǒng)運用，使得各個系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫需要安裝在各自對應(yīng)的服務(wù)器中，但是系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)庫很多信息是可以實現(xiàn)共享的。因此，在進行整體數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中，需要充分考慮這一因素將不同系統(tǒng)之間進行直接關(guān)聯(lián)，確保不同數(shù)據(jù)庫之間的關(guān)鍵字是唯一的，如果存在關(guān)鍵字不唯一現(xiàn)象，需要設(shè)計關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫表，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致性。

很多電力實時監(jiān)控主站系統(tǒng)是由軟總線和系統(tǒng)節(jié)點，進行各個系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)實時共享和頁面訪問的，新型的主站系統(tǒng)要求根據(jù)應(yīng)用進行分組，并提出集權(quán)控制的一種新型設(shè)計模式，在同一平臺的管理下更好地實現(xiàn)調(diào)度自動化，配電自動化以及電能量集抄系統(tǒng)自動化，利用軟總線將它們連在一起，有利于信息共享和交互，構(gòu)成一個統(tǒng)一的大平臺。

2 圖形的維護設(shè)計

實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫，實時平臺以及圖形設(shè)計的一體化才是真正意義上完成系統(tǒng)一體化的設(shè)計，獨立開發(fā)的圖形系統(tǒng)是為實時監(jiān)控系統(tǒng)提供的，而在此基礎(chǔ)上又開發(fā)了靜態(tài)管理系統(tǒng)，這兩種圖形文件格式差異較大，因此在基于一些平臺運行需要，為達到理想化目標(biāo)，需要不斷完善圖形數(shù)據(jù)設(shè)計以及信息整合處理：可以采用空間數(shù)據(jù)庫引擎技術(shù)來實現(xiàn)開放化，標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)儲存；擴展GIS圖形，拓展GIS圖形中的一種基本的拓撲描述模式，并建立一套完善的電力系統(tǒng)應(yīng)用的拓部組織結(jié)構(gòu)；建立符合國情的，具有典型特征的實時信息共享和交互模型，圖形共用，與其他系統(tǒng)的開放式集成，另外電力公司的空間數(shù)據(jù)往往都比較大，同時還面臨著多個用戶同時操作和維護，因此，傳統(tǒng)的系統(tǒng)由于只能滿足單用戶進行圖形管理操作，而現(xiàn)代生產(chǎn)中經(jīng)常需要多客戶同時進行管理操作，因而無法滿足實際運用需求，必須通過建立和完善數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)才能滿足這種多客戶協(xié)同操作和維護，對大量數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化管理，以及進行不同用戶的版本管理，由此空間數(shù)據(jù)庫引擎即SDE技術(shù)產(chǎn)生。SDE技術(shù)可以實現(xiàn)對參數(shù)庫，設(shè)備臺賬庫的維護，并可以對多種圖形表進行同時維護，將其統(tǒng)一儲存在完整的數(shù)據(jù)庫中，保證空間信息相對應(yīng)。

3 應(yīng)用實例

很多電力企業(yè)為了推進電力自動化系統(tǒng)的發(fā)展，陸續(xù)提出調(diào)度配電管理一體化的平臺設(shè)計思想研發(fā)的一體化產(chǎn)品，比如鞍鋼供電廠，它下面擁有將近30個變電站，有一個調(diào)度站和眾多集控站組成，具備調(diào)度與集控站一體化運行模式它們之間的聯(lián)系主要是靠光纜通信，主要采用SDH的通信方式，其中DS3000就是一種典型的一體化平臺，通過軟總線將調(diào)度中心與眾多的集控中心有效聯(lián)系在一起，從而實現(xiàn)它們之間信息實時共享和信息交互，此外其他電力企業(yè)也有類似的應(yīng)用，從實際運用情況來看，相比過去的協(xié)議通信系統(tǒng)，推進調(diào)度配電管理一體化的平臺在數(shù)據(jù)處理和分析上，運行時間縮短了很多，前者的調(diào)度遙控時間一般為二到三秒，而后者需要六到八秒的時間，并且通過一體化平臺構(gòu)成的系統(tǒng)在性能方面也明顯優(yōu)于協(xié)議通信系統(tǒng)。

4 小結(jié)

如今，隨著電力自動化系統(tǒng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)監(jiān)控管理的一體化設(shè)計與集成將成為今后發(fā)展的必然趨勢，需要做好各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計和圖形的維護設(shè)計，處理好實時平臺集成問題，滿足多客戶的協(xié)同操作，才能體現(xiàn)真正的一體化系統(tǒng)，并由此構(gòu)成完整的電力系統(tǒng)大平臺。

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