電力系統(tǒng)自動(dòng)化影響因素探討

劉穎浩

（河北 廊坊 065000）

一、電力系統(tǒng)的組成

電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等多個(gè)環(huán)節(jié)所組成的一種電能生產(chǎn)和使用的系統(tǒng)。電力系統(tǒng)所具有的功能是將自然界中的一次能源在通過發(fā)電動(dòng)力裝置的轉(zhuǎn)化后變?yōu)殡娔?，再?jīng)過變電、輸電和配電的環(huán)節(jié)將轉(zhuǎn)化的電能供應(yīng)到用戶中。電力部門為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，在系統(tǒng)中的每個(gè)環(huán)節(jié)以及不同層次中還具有信息控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可以對(duì)電能在生產(chǎn)的過程中進(jìn)行調(diào)節(jié)、測(cè)量、控制、保護(hù)和調(diào)度，以此來(lái)保證廣大電力用戶獲得相對(duì)安全、經(jīng)濟(jì)、和優(yōu)質(zhì)的電能。

二、電力調(diào)度自動(dòng)化的系統(tǒng)性能指標(biāo)的優(yōu)化

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的自動(dòng)化需要注意以下幾點(diǎn)的工作，要做好主站的設(shè)計(jì)工作，每一種功能模塊必須檢測(cè)和實(shí)行。保證在運(yùn)行的過程中，電力本身的安全和對(duì)外界有可能產(chǎn)生的威脅。這里應(yīng)該包括有一個(gè)相關(guān)的設(shè)備防雷問題。并且，要制定一個(gè)比較合理有效的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。電力調(diào)度系統(tǒng)有多個(gè)分塊也有多種功能，每種功能的實(shí)現(xiàn)好壞都有一個(gè)相應(yīng)的性能指標(biāo)。如何對(duì)他們進(jìn)行收集和測(cè)量，并且通過反饋和調(diào)整來(lái)對(duì)他們進(jìn)行有效的優(yōu)化是我們致力研究的一部分。電力調(diào)度系統(tǒng)的功能包括遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)，還有遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度管理、實(shí)時(shí)性指標(biāo)以及各類人員的性能指標(biāo)等。他們分別的性能指標(biāo)如下。四遙部分：遙測(cè)綜合誤差、遙測(cè)變送器精度、遙測(cè)交流采樣精度以及遙信、遙控、遙調(diào)正確動(dòng)作率。遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)部分：數(shù)字接口通信速率、平均故障間隔時(shí)間、時(shí)鐘對(duì)視信號(hào)。生產(chǎn)調(diào)度管理方面：經(jīng)濟(jì)功率分配周期、調(diào)度電話接通率、能量管理系統(tǒng)。實(shí)時(shí)性指標(biāo)方面：系統(tǒng)時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間誤差、遙測(cè)時(shí)間變更、遙控命令傳送、遙調(diào)命令傳送。調(diào)度人員指標(biāo)方面：培訓(xùn)模擬系統(tǒng)性能、調(diào)度員操作員以及運(yùn)行管理人員平均技能水平。

（一）自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)采取了冗余容錯(cuò)的結(jié)構(gòu)

冗余是指在電腦發(fā)生故障時(shí)，冗余配置的部件承擔(dān)故障部分的工作，從而減少系統(tǒng)故障持續(xù)的時(shí)間。冗余容錯(cuò)技術(shù)包含對(duì)所傳輸數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)、并對(duì)其進(jìn)行多項(xiàng)式計(jì)算。在每一幀數(shù)據(jù)塊中加入一個(gè)FCS 檢錯(cuò)。將信息錄入其中，并且傳入原來(lái)的幀里。數(shù)據(jù)的正確率和完整性是在傳輸?shù)倪^程中必須要保證的事情。在電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)里，為了能達(dá)到對(duì)整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化，電網(wǎng)調(diào)度員也需要做一些其他的優(yōu)化工作來(lái)保障電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、更有經(jīng)濟(jì)和時(shí)間效率的運(yùn)行。這些工作包括對(duì)一系列工作的組織、指導(dǎo)、指揮、管理和監(jiān)控。

（二）自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)中采取的網(wǎng)絡(luò)通訊結(jié)構(gòu)

如今是信息技術(shù)的時(shí)代，計(jì)算機(jī)更新?lián)Q代的周期越來(lái)越短。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)也越來(lái)越具有集成化、數(shù)字化、和市場(chǎng)化的特性。表現(xiàn)在系統(tǒng)中比較突出的就是系統(tǒng)采取的網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)的巨大變化?；谟?jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括各種層面、各種協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層有業(yè)務(wù)層、核心層、承載層、傳送層和接入層。系統(tǒng)采用的是開放式分布體系結(jié)構(gòu)和AB 網(wǎng)的雙環(huán)網(wǎng)連接。各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都要連接在網(wǎng)絡(luò)集線器上，分局集控站、前置機(jī)與RTU 之間由通道柜完成通信，除這些軟件和協(xié)議外，通道柜所需要的硬件有路由器、網(wǎng)絡(luò)集線器、只能切換板、通信終端服務(wù)器、MODEM板和V.35 光端接口。

（三）自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的有效擴(kuò)充

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)結(jié)構(gòu)有些地方還需要優(yōu)化，為了適應(yīng)和貫徹新近頒布的IEC61970 標(biāo)準(zhǔn)，新一代的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)如果以CORBA 作為系統(tǒng)框架，會(huì)產(chǎn)生更好的效果，但是，由于組建方面的影響，組件要采用加封套或者面向?qū)ο蟮募夹g(shù)來(lái)突破組件粒度太小的限制。CIS 部分需要采用CDA 面向CIM 結(jié)構(gòu)的導(dǎo)入和導(dǎo)出以及專用CIS 想結(jié)合、支撐平臺(tái)的核心層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)要采用的模型應(yīng)該包括三種特性。包括關(guān)系、層次和對(duì)象。

三、電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要影響因素

現(xiàn)在的電力系統(tǒng)由于還依賴高壓機(jī)械開關(guān)實(shí)現(xiàn)線路、設(shè)備、負(fù)荷的投切，尚不能做到完全可控。這是因?yàn)闄C(jī)械的慢過程不可能控制電的快過程引起的。加強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)度管理，提高調(diào)度人員的素質(zhì)水平，杜絕誤調(diào)度、誤操作事故的發(fā)生是保證人身、電力系統(tǒng)與設(shè)備安全運(yùn)行的關(guān)鍵。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)方面還存在如下問題：缺乏相應(yīng)的技術(shù)人員，運(yùn)行維護(hù)水平有待提高，系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性不能保證，大大影響了系統(tǒng)的效率，影響了系統(tǒng)功能的發(fā)揮；缺乏相應(yīng)的管理制度，系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)工作無(wú)制度可依；重使用、輕管理，不重視專業(yè)技術(shù)人員的配置和學(xué)習(xí)培訓(xùn)，出現(xiàn)問題后過分依賴廠家，影響系統(tǒng)的連續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)束語(yǔ)：改革開放以來(lái)，隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活的不斷富足，人們生活中的每個(gè)行業(yè)對(duì)于用電量的需求都在大幅度的增加，為了適應(yīng)這一發(fā)展電力企業(yè)也在不斷的改進(jìn)這電力系統(tǒng)，希望運(yùn)用先進(jìn)的電力技術(shù)來(lái)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力企業(yè)中對(duì)于電量的調(diào)度已經(jīng)廣泛應(yīng)用了自動(dòng)化的系統(tǒng)技術(shù)，其不僅提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率，同時(shí)還而有效的保證了電力系統(tǒng)中電網(wǎng)的安全運(yùn)行。