10kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)設計分析

史慧恒

摘 要：具體而言，配電網(wǎng)自動化的革新可謂是國內(nèi)電網(wǎng)建設與獲取可持續(xù)性發(fā)展的必經(jīng)路徑。就農(nóng)村電網(wǎng)建設來講，自動化系統(tǒng)的普及與有效利用極為重要。該文正是在此背景下，將XX縣電網(wǎng)建設當作研究對象，對10kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)設計做出了進一步探討，望以此給國內(nèi)電網(wǎng)建設以借鑒。

關鍵詞：10kV配電網(wǎng) 自動化調(diào)度管理系統(tǒng) 設計

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）02（a）-00-02

自改革開放以來，國內(nèi)經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，當前已步入互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟時代，工業(yè)、家庭用電需求與日俱增，這不但對電力系統(tǒng)配電網(wǎng)所提要求愈加嚴格，也對配電網(wǎng)設計帶來了較大難度，只有不斷優(yōu)化改進，對配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的設計予以強化，才能確保配電網(wǎng)運行效率，從而服務于社會、服務于人民。就配電而言，具體通過電纜、架空線路、變壓器等成分構(gòu)建所得，在電力電網(wǎng)當中具備顯著效用，能對電路加以分配。針對農(nóng)村電力系統(tǒng)建設來看，配電網(wǎng)主要是以為用戶供給電能為主，對用戶端電能的運用是否安全、可靠、經(jīng)濟具備直觀影響。在此形勢下，配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理效果便被視為量度農(nóng)村電網(wǎng)建設質(zhì)量的核心指標?；诖?，此次研究對XX縣10kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)設計進行了探討。

1 XX縣配電網(wǎng)與自動化調(diào)度管理系統(tǒng)概述

1.1 XX縣配電網(wǎng)簡介

XX縣所在位置為XX省東部，面積約為1780km2，人口總量70余萬人，其長久以來就是XX省的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣，具體將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當作主導。當?shù)毓╇姺止緸槭〖夒娏τ邢薰鞠聦贍I業(yè)機構(gòu)。

1.2 自動化調(diào)度管理系統(tǒng)特征

就當?shù)?0kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)的設計原則來講，具體以省級地方電力有限公司下一年度技術改造規(guī)劃為導向，與當?shù)仉娋W(wǎng)發(fā)展計劃相銜接，基于當?shù)禺斍熬哂械碾娋W(wǎng)構(gòu)建形成一套契合電網(wǎng)發(fā)展與調(diào)度管理實際需要，并具備較強自動化性能的縣級配電自動化系統(tǒng)，從而對電網(wǎng)實施信息化、現(xiàn)代化管理，確保電網(wǎng)安全可靠、高效運轉(zhuǎn)；嚴格落實“經(jīng)濟適用、智能”系統(tǒng)建設所提條件，系統(tǒng)高效運行且功能健全；契合電網(wǎng)5～10年所具有的發(fā)展需求，應對遠景發(fā)展予以高度關注。在系統(tǒng)配置方面，需享有遠景年所注明的拓張能力，于Web服務器中創(chuàng)設實時數(shù)據(jù)共享中心，為MIS、OA等系統(tǒng)獲取實時數(shù)據(jù)予以支撐，確保系統(tǒng)之間有效隔離。

同時，當?shù)?0kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)的構(gòu)建需對電網(wǎng)當前存在的電力信息基礎設施有效運用，從而盡量縮減工程造價。參考時間運行經(jīng)驗，契合電網(wǎng)發(fā)展所提要求與電網(wǎng)安全調(diào)度、實用經(jīng)濟需求；以“縣級調(diào)度機構(gòu)”為基礎對如何建設加以思考，從而構(gòu)建產(chǎn)生一套健全完備的縣級配電網(wǎng)調(diào)度控制相統(tǒng)一的自動化系統(tǒng)，且對今后拓展高級應用接口與容量進行預留。因XX縣電網(wǎng)電力通信系統(tǒng)略顯薄弱，因而此次研究主要選擇公網(wǎng)無限GPRS/CDMA等模式對配電自動化需要的電網(wǎng)運行信息加以收集。依照當?shù)厥〖夒娏局悄芘潆娮詣踊湫驮O計方案中的供電區(qū)域類型分類依據(jù)與XX縣電網(wǎng)關鍵指標數(shù)據(jù)的分析，當?shù)?0kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)依據(jù)A類標準實施。

2 自動化調(diào)度系統(tǒng)軟件功能設計

2.1 整體設計

當?shù)?0kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)的設計基于太網(wǎng)技術對整個調(diào)度中心計算機應用系統(tǒng)的網(wǎng)絡框架予以構(gòu)建，調(diào)度計算機應用系統(tǒng)所具有的分支系統(tǒng)也選擇太網(wǎng)技術，以TCP/IP為基礎，對IPV6予以支持。該系統(tǒng)設計時依據(jù)安全防護分區(qū)規(guī)劃，設定正、反向隔離裝置，從而將生產(chǎn)控制、管理信息兩大區(qū)有效隔離，位于調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接口位置設定縱向加密認證裝置，達成縱向信息安全傳遞的目的。當?shù)?0kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)整體設計詳見圖1。

該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以三層/多層體系結(jié)構(gòu)為主。由廣義層面而言，可劃分成硬件與操作系統(tǒng)層、數(shù)據(jù)庫與分布式運用的支撐平臺層與應用系統(tǒng)這三大層次，且各層次也能進一步區(qū)分成若干功能層次。其中，硬件與操作系統(tǒng)屬于完全商業(yè)化產(chǎn)品，系統(tǒng)依照本身實際需求選用適宜的硬件平臺，應用系統(tǒng)層屬于該系統(tǒng)集成商應依照系統(tǒng)需求研發(fā)各大應用功能軟件層次。分布式應用支撐平臺與數(shù)據(jù)庫屬于系統(tǒng)的中心節(jié)點，給所有功能板塊創(chuàng)建集成性運行環(huán)境。支撐平臺以分布式結(jié)構(gòu)為主，可視為契合POSIX等標準的開放式體系，從而在今后需求變化期間，可簡單地經(jīng)由變更上層軟件便能具有所需功能效用，無需對低層各大程序予以更改。配電主站系統(tǒng)應用支撐平臺具體經(jīng)由分布式系統(tǒng)、運行中間件等成分構(gòu)建所得。

2.2 主要功能設計

調(diào)配中心即當?shù)毓╇姺止旧a(chǎn)運行單位與內(nèi)部職能組織。為促使電力系統(tǒng)安全可靠、實用，對資源優(yōu)化配置且環(huán)保，依據(jù)法律于電網(wǎng)運行時合理利用調(diào)度權(quán)，因而于當?shù)赜嘘P部門的引領下，對電網(wǎng)運行予以組織、規(guī)劃、協(xié)調(diào)，且逐漸達成自動化運行、檢修等目的。依據(jù)國家相應規(guī)制給電力客戶予以高效優(yōu)質(zhì)的服務。

為確保配電網(wǎng)效果，當?shù)?0kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)具體對XX縣電網(wǎng)調(diào)度管理予以負責，組織落實上級調(diào)度機構(gòu)下達的調(diào)度命令；組織落實上級調(diào)度機構(gòu)與相關部門擬定的規(guī)制，且對本網(wǎng)相應規(guī)制予以設計；嚴格依據(jù)上級調(diào)度機構(gòu)命令開展工作，對全網(wǎng)的安全運行予以高度關注，并對所轄電網(wǎng)運行與依據(jù)計劃發(fā)電等加以調(diào)度，依照上級調(diào)度指令對電網(wǎng)實際運行信息及時反饋；對XX縣電網(wǎng)運行模式予以設計、落實；參與上級調(diào)度運行模式的計算、分析，若運行期間關聯(lián)上級調(diào)度管轄設備的需及時遞交申請，由該調(diào)度審核批示；對當?shù)仉娋W(wǎng)日發(fā)、供電調(diào)度計劃等進行編制、下達與協(xié)調(diào)；對計劃落實情況予以監(jiān)督；對調(diào)度所轄范疇中設備的檢查維修予以管理；對調(diào)度所轄范疇中的配電網(wǎng)統(tǒng)一管控；對調(diào)度所轄電網(wǎng)事故處理予以管控，對事故成因加以分析，擬定強化當?shù)仉娋W(wǎng)高效運行的舉措；對當?shù)仉娋W(wǎng)通信網(wǎng)絡、繼電保護等規(guī)劃的落實予以高度關注，且確保運行、技術管理落到實處。

3 自動化調(diào)度系統(tǒng)硬件設計

配電管理具體表示對變電、配電與用戶端實施全過程監(jiān)控、管理的綜合自動化系統(tǒng)，包含配電自動化、地理信息系統(tǒng)等成分。

配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)實質(zhì)上屬于一項基于現(xiàn)代先進通信、網(wǎng)絡技術等構(gòu)建所得的電網(wǎng)遠程監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)。具體包含信息收集與命令執(zhí)行，信息的傳輸、采集、處理與控制等結(jié)構(gòu)。配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中不容或缺，可謂是核心成分，其智能、自動化管理即電網(wǎng)遠程控制得以實現(xiàn)的前提與必要基礎。配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)以分布式結(jié)構(gòu)設計為主，經(jīng)由電氣設備具有的終端設備、通信裝置等達成分層控制配電網(wǎng)的目的。

依照當?shù)厥〖夒娏局悄芘潆娮詣踊湫驮O計方案，系統(tǒng)基于高速局域網(wǎng)構(gòu)建開放型系統(tǒng)框架，選擇主、次二級交換式網(wǎng)絡，依照應用軟件功能的差異明確硬件設備。系統(tǒng)主干網(wǎng)路以雙10000M交換局域網(wǎng)對關鍵硬件設備進行互聯(lián)。XX縣10kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳見圖2。

4 結(jié)語

概括而言，伴隨新時代的來臨，國家電網(wǎng)技術獲取了更進一步的發(fā)展，農(nóng)村電網(wǎng)的改革與發(fā)展有了較好成效。此次研究主要將XX縣當作研究對象，對其10kV配電網(wǎng)自動化調(diào)度管理系統(tǒng)的設計進行了探討，望以此達成配電網(wǎng)智能化管理的目的，從而為國家電網(wǎng)建設予以支撐。

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