基于“四型機場”理念的某機場10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

李都紅 郭樹林 解 凱 馬向追 朱春雷

基于“四型機場”理念的某機場10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

李都紅1郭樹林2解 凱3馬向追3朱春雷3

（1. 北京大興國際機場，北京 102602；2. 北京新機場建設(shè)指揮部，北京 102602；3. 南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司，南京 210000）

基于“平安、綠色、智慧、人文”四型機場理念，某機場10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)運用電網(wǎng)全景視圖技術(shù)，基于面向服務(wù)架構(gòu)的雙總線技術(shù)、靈活分布式運行技術(shù)、虛擬電力數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)、一體化電網(wǎng)綜合分析平臺技術(shù)等先進技術(shù)，實現(xiàn)可視化監(jiān)視、控制、計量、分析、預(yù)測、優(yōu)化調(diào)度、運維管理與培訓(xùn)仿真等多個領(lǐng)域的深度融合。通過電力調(diào)度監(jiān)控子系統(tǒng)、調(diào)度運行管理子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)及可視化子系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)測分析子系統(tǒng)、大屏顯示子系統(tǒng)等子系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)工作區(qū)、飛行區(qū)和航站樓在內(nèi)的10kV電力系統(tǒng)全場監(jiān)控管理和聯(lián)絡(luò)通信。作為10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)的核心，PCS—9000電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)緊緊圍繞電網(wǎng)的核心工作，采用一體化、標準化、開放性、平臺化和智能化設(shè)計理念，促進二次相關(guān)專業(yè)的融合和協(xié)調(diào)發(fā)展，提高機場電網(wǎng)運行管理的水平和效率，為打造大型國際綜合樞紐機場保駕護航。

四型機場；變電站綜合自動化；PCS—9000；一體化

0 引言

2018年，民航局發(fā)布的《新時代民航強國建設(shè)行動綱要》明確指出，要高質(zhì)量推進機場規(guī)劃建設(shè)，建設(shè)平安、綠色、智慧、人文機場，為我國機場實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展指明了前行之路。

該10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)在系統(tǒng)設(shè)計和功能規(guī)劃前期，積極響應(yīng)民航局提出的建設(shè)“四型機場”標桿體系，對標一流，打造符合現(xiàn)代化民用機場要求的變電站綜合自動化管理系統(tǒng)。

全場變電站綜合自動化管理系統(tǒng)中心，實現(xiàn)對工作區(qū)、飛行區(qū)和航站樓在內(nèi)的全場監(jiān)控管理，涉及機場范圍內(nèi)10kV開閉所、各單體建筑及能源場站10kV變電站、照明箱變、管廊箱變、燈光站及附屬變電站等設(shè)施。整個綜合自動化管理系統(tǒng)在全場環(huán)網(wǎng)信息采集建設(shè)基礎(chǔ)上，通過電力調(diào)度監(jiān)控子系統(tǒng)、調(diào)度運行管理子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)（geo-information system, GIS）及可視化子系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)測分析子系統(tǒng)、大屏顯示子系統(tǒng)等子系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)可視化監(jiān)視、控制、計量、分析、預(yù)測、優(yōu)化調(diào)度、運維管理與培訓(xùn)仿真等多個領(lǐng)域的深度融合，體現(xiàn)了電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、環(huán)保及優(yōu)質(zhì)運行的綜合目標[1-2]。

在系統(tǒng)安全防護設(shè)計方面，嚴格依據(jù)國家電力監(jiān)管委員會5號令《電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定》的要求，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全、主機安全、應(yīng)用安全和數(shù)據(jù)安全，保障系統(tǒng)的不間斷可靠運行。

1 系統(tǒng)設(shè)計

1.1 網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)

10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)從空間分布上分為站控層接入網(wǎng)、通信主干環(huán)網(wǎng)及子干環(huán)網(wǎng)、系統(tǒng)運行網(wǎng)。站控層接入網(wǎng)，主要實現(xiàn)單個開閉站的數(shù)據(jù)采集；通信主干環(huán)網(wǎng)，布局在開閉站之間，通信子干環(huán)網(wǎng)，布局在開閉站、配電室、箱變之間，實現(xiàn)全場的數(shù)據(jù)傳輸和匯集；系統(tǒng)運行網(wǎng)由調(diào)度主網(wǎng)交換機和隔離設(shè)備組成。具體網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)如圖1所示。

1）站控層接入網(wǎng)。通過配置獨立的遠動裝置、子站內(nèi)網(wǎng)交換機和環(huán)網(wǎng)交換機，實現(xiàn)10kV開閉站、各單體建筑及能源場站10kV變電站、照明箱變、管廊箱變、燈光站及附屬變電站的接入，最終通過通信子干環(huán)網(wǎng)和主干環(huán)網(wǎng)匯聚后，向調(diào)度系統(tǒng)上送數(shù)據(jù)。

2）通信主干環(huán)網(wǎng)和子干環(huán)網(wǎng)。以101—104、201—204共8個開閉站作為主干環(huán)網(wǎng)核心節(jié)點，通過千兆單模光纖形成通信主干環(huán)網(wǎng)，以包括101—104、201—204等8個開閉站在內(nèi)的各開閉站、配電室、箱變作為子干環(huán)網(wǎng)節(jié)點，實現(xiàn)全場數(shù)據(jù)的匯聚和傳輸。其中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（supervi- sory control and data acquisition, SCADA）采集網(wǎng)絡(luò)為A、B雙網(wǎng)冗余設(shè)計；對于采集數(shù)據(jù)量較大的電能質(zhì)量系統(tǒng)（錄波信息）和視頻系統(tǒng)（視頻信號），采用獨立環(huán)網(wǎng)通信，從而保障SCADA采集網(wǎng)絡(luò)具備足夠的通信帶寬；航站區(qū)和飛行區(qū)集控系統(tǒng)通過千兆單模光纜與調(diào)度系統(tǒng)進行通信；同時在環(huán)網(wǎng)8個核心開閉站設(shè)立遠程工作站，便于運維人員的就地操作。

3）系統(tǒng)運行網(wǎng)。依據(jù)電力監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)的重要性及其對電力一次系統(tǒng)的影響程度進行分區(qū)設(shè)置，其中電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)、可視化系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)和調(diào)度運行管理系統(tǒng)部署在安全Ⅰ區(qū)（控制區(qū)），調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)（dispatcher training simulator, DTS）部署在安全Ⅱ區(qū)（非控制區(qū)），Web和視頻系統(tǒng)部署在安全Ⅲ區(qū)（生產(chǎn)管理區(qū)）。

1.2 電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)作為一個涉及監(jiān)視、控制、分析、預(yù)測、優(yōu)化調(diào)度與培訓(xùn)仿真等多個領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)，涵蓋了調(diào)度中心運方、調(diào)度、自動化和保護等專業(yè)。從電網(wǎng)狀態(tài)來看，包括了電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)和暫態(tài)全過程；從電能傳輸環(huán)節(jié)來看，實現(xiàn)了發(fā)輸變配用全過程監(jiān)視；從監(jiān)視目標來看，體現(xiàn)了電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、環(huán)保和優(yōu)質(zhì)運行的綜合目標；從時間尺度來看，不僅包括對當(dāng)前電網(wǎng)監(jiān)控，還包括對未來電網(wǎng)預(yù)測和歷史電網(wǎng)狀態(tài)分析。

圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖

PCS—9000電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)從底層到所有應(yīng)用采用一體化設(shè)計，總體上采用基于面向服務(wù)架構(gòu)（service-oriented architecture, SOA）的雙總線架構(gòu)，高速數(shù)據(jù)總線保證實時應(yīng)用效率，標準集成總線能實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)集成，具有“標準化、開放性、平臺化、智能化”的系統(tǒng)特點，具體系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

圖2 電力調(diào)度系統(tǒng)架構(gòu)

1）硬件和操作系統(tǒng)。支持現(xiàn)今流行的各種硬件平臺和操作系統(tǒng)，便于系統(tǒng)應(yīng)用功能的部署、集成和擴展。

2）中間件層。包括操作系統(tǒng)屏蔽中間件層和CORBA中間件層，通過應(yīng)用組件技術(shù)，系統(tǒng)具備可伸縮性、異構(gòu)系統(tǒng)、可互操作性和可移植性等優(yōu)勢。

3）統(tǒng)一支撐平臺層。提供數(shù)據(jù)庫支撐平臺（關(guān)系/時序/實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)）、軟件支撐平臺（地理信息、報表、時間同步、文件、消息收發(fā)、圖形生成、圖形維護、通用事件、CASE 管理、高速數(shù)據(jù)總線、通用數(shù)據(jù)總線、系統(tǒng)資源管控、大屏幕控制、用戶權(quán)限管理等服務(wù)）及數(shù)據(jù)中心（模型校核、模型拼接、模型管理、模式管理、數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)服務(wù)）等功能。

4）應(yīng)用軟件層。在統(tǒng)一支撐平臺層之上，提供前置采集、數(shù)據(jù)處理與監(jiān)視、自動控制、網(wǎng)絡(luò)分析、負荷預(yù)測、調(diào)度員培訓(xùn)仿真、電能量計量和智能告警等應(yīng)用模塊。

在系統(tǒng)軟件架構(gòu)的基礎(chǔ)上，PCS—9000電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)從業(yè)務(wù)功能的角度，主要分為電網(wǎng)運行監(jiān)視、電網(wǎng)運行分析、電網(wǎng)運行控制、電能量計量、調(diào)度員培訓(xùn)仿真和保護信息管理六個功能子系統(tǒng)，具體功能如圖3所示。

圖3 電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)功能組成

1.3 可視化系統(tǒng)

可視化系統(tǒng)以電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)為服務(wù)對象，采用先進的技術(shù)架構(gòu)，通過對電力調(diào)度系統(tǒng)的實時感知、精準定位，將各類電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)可視化，實現(xiàn)全面、及時、精確的日常運行管理、事件預(yù)防和處置。平臺支持根據(jù)業(yè)務(wù)需求變化，靈活地進行功能擴展和調(diào)整。

機場可視化系統(tǒng)結(jié)合機場電力調(diào)控中心日常監(jiān)控與特殊業(yè)務(wù)展示的需求，采用模式-主題-場景三級展示設(shè)計架構(gòu)，通過視頻、信號、三維、GIS、Flash和網(wǎng)頁等多種展現(xiàn)方式，實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)重大事件、告警預(yù)警一體化潮流、電網(wǎng)運行實時關(guān)鍵信息、電網(wǎng)負荷監(jiān)控、監(jiān)控信息多維統(tǒng)計分析和參觀匯報等業(yè)務(wù)主體場景的展示[3]。

1）重大事件

主要體現(xiàn)電力應(yīng)用特色（地方標志性建筑、與電網(wǎng)有關(guān)的重大事件等）、電網(wǎng)特性以及電網(wǎng)的支撐作用。

2）告警預(yù)警一體化潮流圖

通過潮流圖流動、線路負載率越限告警監(jiān)視、斷面越限告警監(jiān)視、設(shè)備故障告警可視化展示和預(yù)警信息可視化展示等手段，分區(qū)域清晰表達電網(wǎng)的架構(gòu)、運行狀態(tài)以及負荷和穩(wěn)定裕度等重要信息，便于調(diào)度員總攬全局，對電網(wǎng)的異常信息及時做出正確的決策。

3）電網(wǎng)運行實時關(guān)鍵信息總覽

利用感知化圖元，可視化展示系統(tǒng)集中展示地區(qū)電網(wǎng)關(guān)鍵運行信息，包括發(fā)電及用電信息、主變及線路負載信息、電壓越限信息、檢修信息、主變油溫信息、鏈路通道狀態(tài)信息、告警信號信息、電網(wǎng)頻率信息和狀態(tài)估計合格率信息。

4）電網(wǎng)負荷監(jiān)控

從全社會、全網(wǎng)、行業(yè)、地區(qū)和產(chǎn)業(yè)等多維角度分析電網(wǎng)的負荷及用電量情況，直觀反映電網(wǎng)的負荷特性。

5）監(jiān)控信息多維統(tǒng)計分析

基于地理圖的各類告警信息的分布展示，采用分類、聚類等數(shù)據(jù)挖掘算法，實現(xiàn)基于廠站、間隔和設(shè)備的各類告警發(fā)生頻率的統(tǒng)計和排序，揭示電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)。

6）參觀匯報

基于三維空間技術(shù)，動畫技術(shù)實現(xiàn)歡迎片頭、電網(wǎng)概況、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負荷情況、建設(shè)情況及當(dāng)前工作主題的參觀匯報方案設(shè)計及制作，以豐富的效果全面展示電網(wǎng)信息。

1.4 電能質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)

某機場電能質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)，遵循國家電網(wǎng)二次系統(tǒng)安全防護體系設(shè)計要求，針對機場單母線多回路線路的集中監(jiān)測、雙母線多回線路集中監(jiān)測、兩卷變監(jiān)測和三卷變監(jiān)測等10kV電壓等級多回線路電能質(zhì)量監(jiān)控的場合，通過電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置實現(xiàn)電能質(zhì)量相關(guān)參數(shù)、電壓、電流、功率和各個回路的開關(guān)狀態(tài)集中測量和顯示，實現(xiàn)對多個回路的電能質(zhì)量及全電量監(jiān)控。

主站系統(tǒng)在電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，對電能質(zhì)量指標進行定時段統(tǒng)計，并以圖形、表格、曲線、棒圖和餅圖等表達方式進行展示，提供以下高級應(yīng)用分析功能：①按照變電站、機場對電能質(zhì)量進行綜合評估；②負荷接入的電能質(zhì)量評估；③電能質(zhì)量事件診斷；④電能質(zhì)量治理輔助決策。

1.5 調(diào)度運行管理系統(tǒng)

針對傳統(tǒng)電網(wǎng)日常調(diào)度管理中，調(diào)度人員需要面對設(shè)備檢修申請單管理、交接班和調(diào)度計劃管理等各種業(yè)務(wù)復(fù)雜、龐大的調(diào)度管理紙張表單審核處理工作，契合“智慧”機場的建設(shè)理念，PCS—9000調(diào)度運行管理系統(tǒng)，基于表單和工作流引擎驅(qū)動，與實時系統(tǒng)緊密結(jié)合，將配調(diào)日常運行管理工作的大部分內(nèi)容真正實現(xiàn)計算機管理，實現(xiàn)配電管理全過程的自動化和智能化，降低工作強度，提高工作質(zhì)量。某機場調(diào)度運行管理系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)功能包括以下幾方面：

圖4 電能質(zhì)量分析系統(tǒng)畫面

1）操作票管理

提供多種輔助開票類型，可通過智能票、單步票、典型票、過程票和文本票等方式開出操作步驟，滿足調(diào)度人員日常操作票管理工作的可靠性、安全性、快速性及方便性等要求。

2）保電管理

結(jié)合保電計劃信息，實時反映客戶保電情況，對調(diào)度運行人員的操作給與提示和約束，協(xié)助制定檢修計劃。

3）調(diào)度操作記錄管理

通過順序記錄調(diào)度管理中所有調(diào)度發(fā)令、執(zhí)行完成操作，形成調(diào)度操作日志記錄。通過調(diào)度操作記錄管理，調(diào)度員可以方便查詢某調(diào)度日的具體操作記錄。

4）調(diào)度計劃管理

根據(jù)批復(fù)通過的檢修申請單，為設(shè)備檢修制定調(diào)度計劃，包括調(diào)度計劃的擬訂、審核、預(yù)發(fā)及執(zhí)行四個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)設(shè)備的檢修和檢修完成后的恢復(fù)供電，完成后，終止調(diào)度計劃并將有關(guān)數(shù)據(jù)歸檔。

5）停電分析

結(jié)合未來態(tài)配電網(wǎng)絡(luò)模型信息和計劃檢修信息，分析停電范圍，進行停電客戶數(shù)、客戶類型、區(qū)域信息和丟失負荷容量等相關(guān)信息統(tǒng)計，形成停電客戶信息并發(fā)布。

6）設(shè)備巡視管理

包含巡視計劃、設(shè)備巡視記錄、設(shè)備巡視日期、設(shè)備缺陷和缺陷記錄等結(jié)果查詢和輸出功能。

7）事故緊急處理管理

在調(diào)度（值班）接到故障情況時，直接向搶修單位、人員發(fā)出調(diào)度令，事故搶修調(diào)度令一般擬訂臨時調(diào)度計劃，由同值審核后，發(fā)口令，并記錄在調(diào)度操作記錄中，包括受令人及時間。

1.6 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

某機場視頻監(jiān)控系統(tǒng)按照可視化、電力監(jiān)控與視頻監(jiān)控聯(lián)動的標準設(shè)計實施，各區(qū)域配電室按照滿足無人值守視頻監(jiān)控標準設(shè)計實施，主要包括數(shù)據(jù)采集、視頻顯示、圖像存儲回放、實時預(yù)覽和視頻聯(lián)動等功能。

1）數(shù)據(jù)采集

系統(tǒng)基于TCP/IP協(xié)議組網(wǎng)，通過內(nèi)部局域網(wǎng)與協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)前端變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的各個不同廠家、不同型號的硬盤錄像機（DVR）或視頻服務(wù)器（NVS）、IP攝像機（IPC）和控制設(shè)備的接入。

2）視頻顯示

主站視頻系統(tǒng)能監(jiān)視系統(tǒng)所接各攝像機拍攝的畫面，視頻畫面上有明顯的地點和時間的標識，畫面大小能隨意調(diào)整，能方便地選擇視頻源。同時支持視頻畫面分割，在一幅畫面上顯示多個視頻源圖像，用鼠標可以方便地選擇所需監(jiān)視的視頻圖像。

3）圖像存儲回放

系統(tǒng)具備視頻捕捉、圖像快照和告警聯(lián)動存盤功能，通過對存盤信息合理管理，可方便地按時間、地點查詢回放，為調(diào)度系統(tǒng)進行事故復(fù)現(xiàn)提供支持。

4）實時預(yù)覽

支持C/S客戶端和Web瀏覽器預(yù)覽；支持1、4、6、7、8、9、10、13、14、16、17、22、24、25畫面顯示和全屏顯示，支持1×2、1×4和1+2三種走廊模式預(yù)覽窗口布局。

5）視頻聯(lián)動

能夠與電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)進行聯(lián)動。當(dāng)電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生告警時，電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)通過IEC-104規(guī)約把信號點發(fā)給視頻系統(tǒng)，視頻系統(tǒng)通過視頻服務(wù)器控制攝像頭切換到指定位置，并在視頻工作站的液晶監(jiān)視器上顯示告警現(xiàn)場的視頻圖像，使運行人員能夠第一時間了解現(xiàn)場情況。

1.7 大屏顯示系統(tǒng)

某機場大屏顯示系統(tǒng)是將電力調(diào)度、視頻監(jiān)控和GIS可視化等綜合信息快速、高效、準確地接收并高清晰地顯示，使電力調(diào)度所需的各類信息，實時迅速地匯集在同一綜合畫面，為迅速分析判斷、綜合調(diào)度和決策指揮提供技術(shù)保障，從而突破空間限制，提高反應(yīng)、指揮、調(diào)度的速度和廣度。

大屏幕系統(tǒng)是調(diào)度運行管理以及后續(xù)電力調(diào)度中心重要的顯示和監(jiān)控手段，可以將各種監(jiān)控系統(tǒng)的計算機圖文信息和視頻信號等進行集中顯示，在實時調(diào)度、會商、決策及信息反饋等方面都起到了重要的作用。通過大屏幕系統(tǒng)可以直觀地顯示各部分系統(tǒng)的信息，以便于調(diào)度決策部門全面觀看和掌握事件全貌，實時監(jiān)控和集中控制、指揮調(diào)度并做出正確的決策。

圖5 視頻監(jiān)控系統(tǒng)畫面

圖6 大屏系統(tǒng)功能菜單界面

1.8 安全防護體系設(shè)計

為實現(xiàn)“平安”機場提出的“對安全隱患零容忍”的安全工作核心思想，綜合自動化管理系統(tǒng)嚴格將運行安全放在首位，滿足國家電力監(jiān)管委員會5號令《電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定》的要求。系統(tǒng)硬件采用雙機、雙網(wǎng)、雙電源和可接入雙通道（包括專線及網(wǎng)絡(luò)）等冗余設(shè)計結(jié)構(gòu)，具備軟件功能動態(tài)重構(gòu)處理功能，在系統(tǒng)發(fā)生故障時可自動切換，保障系統(tǒng)的不間斷可靠運行[4-5]。

1）網(wǎng)絡(luò)安全

通過在網(wǎng)絡(luò)邊界部署訪問控制設(shè)備，啟用訪問控制功能，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行狀況、網(wǎng)絡(luò)流量和用戶行為的實時監(jiān)控。

2）主機安全

依據(jù)安全策略實現(xiàn)用戶對資源訪問權(quán)限的控制，通過角色分配權(quán)限機制實現(xiàn)不同用戶的權(quán)限分離，并實現(xiàn)服務(wù)器CPU、硬盤、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)等資源的實時監(jiān)測。

3）應(yīng)用安全

嚴格管理應(yīng)用權(quán)限，制定權(quán)限賦予和權(quán)限變更的審核、批準和執(zhí)行流程，對賬戶和請求進程的資源占用進行限額分配。

4）數(shù)據(jù)安全

支持對系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)、鑒別信息和重要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲完整性檢測和傳輸加密，具備數(shù)據(jù)本地備份和恢復(fù)功能。

2 結(jié)論

隨著新時代民航強國建設(shè)的發(fā)展，對機場變電站綜合自動化管理系統(tǒng)的要求越來越高，安全主動化、運行協(xié)同化、服務(wù)個性化及管理智能化等因素都被列入考慮范圍[6-10]。

本文從10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)設(shè)計出發(fā)，設(shè)計并實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)、電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度運行管理系統(tǒng)、可視化系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、大屏顯示系統(tǒng)和安全防護體系。該系統(tǒng)是一個實現(xiàn)可視化監(jiān)視、控制、計量、分析、預(yù)測、優(yōu)化調(diào)度、運維管理與培訓(xùn)仿真等多個領(lǐng)域的深度融合的綜合智能化系統(tǒng)，技術(shù)先進、系統(tǒng)實用、結(jié)構(gòu)合理、產(chǎn)品主流、維護量低以及具備良好的擴展性。

10kV變電站綜合自動化管理系統(tǒng)可以充分利用其綜合功能和資源，以電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、環(huán)保和優(yōu)質(zhì)運行為目標，提高某機場電網(wǎng)運行和管理的水平和效率。

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Design and application of 10kV substation integrated automation management system based on“type-IV airport”concept

LI Duhong1GUO Shulin2XIE Kai3MA Xiangzhui3ZHU Chunlei3

(1. Beijing Daxing International Airport, Beijing 102602；2. Beijing New Airport Construction Headquarters, Beijing 102602；3. Nanjing NARI Jibao Engineering Technology Co., Ltd, Nanjing 210000)

Based on the concept of “safe, green, intelligent and humane” four-type airport, the 10kV substation integrated automation management system of an airport realize the deep integration of visual monitoring, control, measurement, analysis, prediction, optimal scheduling, operation and maintenance management and training simulation through the advanced technologies such as power network panoramic view technology, double-bus technology based on SOA (service-oriented architecture) architecture, flexible distributed operation technology, virtual power data warehouse technology, integrated power grid comprehensive analysis platform technology, etc. Through the construction of sub-systems such as power dispatching monitoring system, dispatching operation management sub-system, video monitoring system, geo-information system and visualization sub-system, power quality monitoring and analysis sub-system, large screen display sub-system, etc. , the 10kV power system has realized whole field monitoring management and communication which contains working area, flight area and terminal building. As the core of 10kV substation integrated automation management system, PCS—9000 electric power dispatching and monitoring system is closely around the core work of power network and the design concept of “integration, standardization, openness, platform and intelligence”, to promote the integrated and coordinated development of secondary related specialties and improve the level and efficiency of airport power grid operation management, and finally provide the escort for the construction of large international integrated hub airport.

type-IV airport; substation integrated automation; PCS—9000; integration

2020-06-16

2020-07-01

李都紅（1979—），女，碩士，主要研究方向為電力系統(tǒng)及其自動化。