调度自动化专业概况及相关技术管理标准.ppt

调度自动化专业概况 及相关技术管理标准 调度自动化专业概况 近几年电网建设速度不断加快，电网规模迅 速扩大，虽然电力系统在新技术应用方面比 较保守，但从调度自动化专业来看其装备的 自动化水平走在了前列，科技含量不断提高 ，大量新技术、新设备广泛采用。如计算机 网络、数据存储、中间件、web浏览、广域 网络通信、综合数据平台、gps等技术的应 用，可以说使调度自动化专业发生了革命性 的变化。 调度自动化的应用系统，如ems、tmr、 wams、avc等，主要由三部分组成。 1. 传感器、数据采集器等厂站设备:进行实 施数据采集和数据初级处理 2. 网络和通信设备:承担系统的信息传送和 通信，包括相应的通信规约和协议 3. 主站系统:完成整个系统的协调功能，包 括数据处理、应用分析等 各系统按应用领域划分 电网实时监控与分析：能量管理系统、实 时动态监测系统、电网在线稳定决策系统 、自动电压控制 电力市场与调度计划：电力市场运营系统 、电能量计量系统、发电调度计划管理系 统、 调度管理信息化：调度生产管理系统、综 合数据平台、继电保护管理系统、二次系 统安全防护 厂站自动化及备调：调度数据网、变电站 和电厂自动化、后备调度系统 应用领域系统名称 1电网实时监 控和分 析 能量管理系统 实时动态监测系统 在线稳定决策系统 自动电压控制 2电力市场运营电力市场运营系统 电能量计量系统 发电调度计划管理系统 3调度信息化调度生产管理系统 综合数据平台 继电保护管理系统 二次系统安全防护 4厂站自动化调度数据网 厂站自动化系统 5其它 后备调度系统 设备选型原则 设备选型应慎重，电力系统的设备不像其它 工业和家电产品一样，特别是自动化产品应 根据需求配置，是非定制产品 厂站设备的选择原则：操作维护简便，运行 稳定可靠 通信设备应采用国家和国际标准的通信规约 和协议 主站系统一般要经常进行调整，应选择灵活 方便，便于二次开发的系统和设备 电网应用系统简介 量管理系统(ems) ems系统为调度中心的调度、市场、方式人 员提供全网实时数据的采集监视控制等 scada功能、agc功能、网络分析等高级应 用功能。同时，为调度中心全部用户、集团 公司生产用户、地调用户和发电公司用户提 供实时和历史电网信息的web查询服务。 调度员培训系统(dts) dts系统为教员、学员提供电网调度培训仿 真环境。主要有电网模拟子系统、教员子系 统、学员子系统组成。已成为调度运行人员 培训和反事故演习的主要工具。dts系统相 对独立，通过专用通讯网关机，与ems系统 相连，从ems系统获取电网设备参数、电网 结构、实时数据断面，以及各类画面的静态 描述数据。 调度生产管理系统(dmis) dmis系统主要包括公文流转、办公mail、调 度运行（如：值班记录、检修申请、日调度 计划等）、调度生产、调度管理等，以及继 电保护定值、故障录波信息的查询功能。目 前，调度生产与办公自动化集成于同一个 lotus notes 系统平台。dmis系统为调度中 心全体用户、地调、电厂专业用户提供专用 客户端，为集团公司用户提供部分功能的 web查询服务。 电能量计量系统(tmr) 电能量计量系统自动采集全网关口表计数据 ，进行一次网损、上网、网供电量计算与统 计。通过调度数据网/拨号与电厂/变电站采集 设备进行数据通讯，通过局域网为调度中心 全部用户和地调用户提供web查询服务，为 电力市场交易管理系统提供数据源。 市场交易管理系统 市场交易管理系统提供制定、修改发电计划，即时 信息发布、查询等服务业务。 市场交易管理系统通 过局域网从ems系统获取电网实时数据，从tmr系 统获取电量数据，为调度中心全部用户提供web查 询服务，同时，为ems系统、调度生产管理系统（ dmis）提供机组预调度计划；通过调度数据网为电 厂专责人提供报价和即时信息查询服务。 负荷预测分析管理系统 负荷预测分析管理系统具有负荷预测、负荷 分析、全网地区负荷预测管理和统计功能。 负荷预测分析管理系统通过调度数据网为地 调负荷预测专责人提供地区负荷预测上传、 查询和负荷分析服务，通过局域网从ems系 统获取电网运行的历史数据，短期负荷预测 结果发送至市场交易管理系统，为调度中心 公共用户提供负荷分析和查询服务。 发电调度计划管理系统 山东电网是国内最早进行电力市场试点改革的省份之一。为 配合电力市场试点工作，1999年建成并投运了山东电力市场 技术支持系统。至“十五”末，该系统经历了多种市场竞价模 式的试验，实现的主要功能有系统管理、报价管理、交易监 视、购电计划、合同管理与资金结算、信息查询、运行考核 、实时调度、负荷预测及电网断面安全校验等。 2004年，根据电力市场运行的实际情况，不再实施竞价上网 ，技术支持系统经过改造后承担了调度计划管理功能，以机 组电量计划和次日负荷需求约束等因素安排机组开停方式和 出力计划，并具有负荷预测、统调电厂日调度计划编制、运 行考核等功能。系统采用b/s三层结构，省调、地调、统调 电厂通过web方式访问和使用各项功能。 山东电力调度数据网（spdnet-sd） 调度数据网（spdnet-sd）是实现电网调度的重要 基础设施，它承载着电网调度运行的关键业务。根 据调度对象和管辖范围的不同，山东电力调度数据 网分为省级调度数据网和地区调度数据网。省级调 度数据网的范围覆盖了省调、地调、超高压公司、 省调统调发电厂、500kv变电站，系统于2005年6 月投入试运行。地区调度数据网的范围包括地调、 地调调度的变电站和电厂、县调等，将在“十一五” 期间开始建设。 电力二次系统安全防护 应对日益严重的计算机网络安全威胁，开展电力二 次系统安全防护是调度自动化专业的一个全新领域 。按照电监会5号令电力二次系统安全防护规定 的要求，通过对信息流的梳理和优化，将省调自 动化应用系统划分为四个安全区。新建的调度数据 网，实现了网络专用。安全区ii和iii之间配置了专用 物理隔离设备，实现了横向隔离。在各安全区内分 别设立病毒代码更新服务器，并建立了管理制度。 在安全区iii、iv的网络枢纽处部署了入侵检测系统 。在“三公”信息网站上应用了调度数字证书系统。 继电保护管理系统（保护科） 继电保护及故障信息管理系统既是继电保护 运行、管理的技术支持系统，又是电网故障 时的信息支持、辅助分析和决策系统。该系 统的前身是1999年投入运行的山东电网故障 信息分析系统。2003年，遵循国际最新的调 度自动化技术研发新一代系统。其功能涵盖 了运行监控、电网故障分析、保护动作行为 分析、录波数据分析等。 电网计算分析软件 电网计算分析软件为独立的运行环境，目前有电力 系统分析综合程序软件包（psasp）、电力系统暂 态安全定量分析软件（fastest）和继电保护管理 软件包rcmbase2000，主要用于电网的潮流计算 、静态安全分析、暂态稳定计算、小干扰稳定计算 、动态安全分析、电网线损理论计算、继电保护整 定计算和继电保护基础数据管理。 自动电压控制系统（avc） 电力系统的无功补偿与无功平衡，是保证电压质量的基本条 件。电压质量直接影响电网稳定及电力设备安全、经济运行 和电网电能损耗，对保证用户安全生产、产品质量、经济效 益以及电器设备的安全与寿命有重要影响。按照无功电压分 层分级管理的原则，省调主要负责对调度管辖范围内220kv 及以上厂站的母线电压及机组无功实施控制与统计考核。主 站端对分站母线、机端电压和主变、发电机无功进行监视， 当电压或无功超出规定限值时给出控制方案提示、报警，或 投切无功补偿设备、主变分接头调整、调整励磁机，以及通 过地调avc控制系统实现220kv及以下变电站低压无功补偿 设备的投切，使电压和无功恢复到规定范围之内。 自动电压控制系统（avc）是由多个子系统组成的集散式控 制系统。avc控制系统可按省调avc主站、地调avc控制子 系统、电厂控制vqc子站、变电站监控系统（avqc）四个 部分实施，根据目前的实际运行情况及管理现状，控制手段 主要考虑发电厂及500kv变电站的可调设备。地调avc控制 子系统可在控制条件具备后，考虑接入，目前工程正在实施 中。 电网实时动态监测系统（wams） 基于广域相量测量的实时动态监测系统，是继ems 之后，重要的调度监测手段。主要功能是捕捉电网 扰动，低频振荡；监测电网运行极限；校核仿真模 型。正在建设的实时动态监测系统分两期进行：一 期，2005年8月-2006年4月，二期2006年6月-2007 年12月。一期工程以实时监测山东省电网西电东送 通道运行极限和记录电网动态过程为主要目的，初 步建成省网实时动态监测系统。已完成主站和8个 500kv 的建设，系统已投入运行，“十一五”期间在 山东电网500kv主网架及主力电厂全部配置广域相 量测量单元，通过对电网动态特性的在线监测与分 析，实时或准实时地确定系统稳定裕度。 其它应用系统 调度生产日报系统 电压考核及报表 卫星云图系统 雷电监测系统 大屏幕 空调、ups电源等 在线稳定决策系统 综合数据平台 后备调度系统。 调度自动化技术管理标准 电网二次系统设备主管部门： 调度中心 指导方针： 安全是基础 质量是保证 服务是中心 工作思路 2006年调度自动化专业工作思路 一个规范、二个重点、三个提高 一个规范就是“规范调度自动化管理” 二个重点就是“重点确保ems系统和wams系 统的建设” 三个提高就是“提高人员素质、提高自动化运 行水平和智能化水平” 其它相关标准 gb/t 18700.1远动设备及系统 第6部分 与iso标准和itu-t 建议兼容的远动协议 第503篇 tase.2服务和协议 (idt iec 60870-6-503 ) gb/t 18700.2远动设备及系统 第6部分 与iso标准和itu-t 建议兼容的远动协议 第802篇 tase.2对象模型(idt iec 60870-6-802) dl 476-1992 电力系统实时数据通信应用