乌鲁木齐电业局虚拟大集控建设的研究与探讨.doc

乌鲁木齐电业局虚拟大集控建设的研究与探讨乌鲁木齐电业局虚拟大集控建设的研究与探讨杨烨梁艳宋占党摘要:随着无人值班变电站的快速发展,采用集控中心对无人值班变电站进行管理的模式已经成为无人值班变电站可靠,高效运行的必要手段,是被普遍采用的一种先进管理模式.集控系统逐步成为电网运行管理系统中的一个非常重要的组成部分,其运行的可靠性也关系到电网的安全和稳定为了在自然灾害,恐怖事件,关键设备故障等突发事件发生时,保证对电网情况的不间断监控和调度指挥,迫切需要建立具有冗余功能的备用调度控制中心,提高电网的防灾能力.多个集控系统之间的互备建设为解决上述问题提供了一种有效的途径.关键词:集控中心;多系统;冗余备份;环形网络拓扑;数据传输机制1虚拟大集控系统简介及其主要优点按照国家电网公司建设无人值守变电站工作要求,提高电网运行的自动化水平,乌鲁木齐城网110kv及以上变电站现已全部建成无人值守变电站,并建设了110kv六道湾集控,110kv北京路集控与220kv集控3个集控中心.项目初期这三座集控中心是三个独立的系统,系统与系统之问没有进行互连,属于220kv集控中心所管辖的变电站的实时数据无法在110kv六道湾集控中心与1lokv北京路集控中心监视.三个集控中心分而治之,信息无法达到共享,各个系统问无法实现容灾备份,更不能有效的整体直观的反映全局状况.随着无人值守变电站的增多,本项目研究建设虚拟大集控,使各个电力集控中心不再是单纯的集控中心,而更多的是一种集合的状态,即有分片控制的集控中心,又在逻辑上是一个整体的虚拟互连大集控,从而提高集控中心的可靠性,增加冗余度,总体掌握各集控中心所管辖变电站的运行情况及实现各集控中心之间相互容灾备份.2虚拟大集控建设过程及应用乌鲁木齐电业局目前有3个集控中心中110kv北京路集控升级为open3000系统,220kv集控也随之升级成open3000系统,与现有的110kv六道湾集控open2000进行互联,实现集控系统之间的互相备用.由于后期110kv六道湾集控也将升级为open3000系统,因此在建设虚拟大集控系统的过程中采用分步实施的战略,前期采用异构系统,三套独立的集控系统在正常情况下均在线运行,承担各自的监控任务.由于采用异构系统,两套open一3000集控系统实现相互备用,并作为open一2000集控系统的后备,并且两套open一3000集控系统模型可以是三套集控系统的图,库,模信息数据的全集,open一2000集控系统所监控的变电站模型数据和图形数据平时自我维护,并采用模型拼接的方式将图,库,模数据同步到两套open一3000集控系统,当open一2000集控系统出现故障时,由两套open一3000集控系统中任一套接管open一2000集控系统所监控的变电站,如果其中一套open一3000集控系统出现故障时,由另一套open一3000集控系统接管该系统监控的变电站,当两套系统(open一2000+open一3000)出现故障时,最后剩下的一套open一3000集控系统承担三套系统的实时监视和控制.2.1硬件配置各子系统均需按独立运行的技术要求配置,基本的硬件包括增加磁盘阵列,数据采集设备,网络设备,前置服务器,scada服务器,数据库服务器,监护工作站.同时,硬件配置还需充分考虑一定的裕度,要充分估计到在极限情况下,两套系统出现故障,只剩下一套open一3000集控系统应能同时承担三套系统的任务,并保证系统能安全稳定正常运行.2.2数据采集任意一套系统除可独立完成采集本系统所需数据的任务外,还须具备独立采集其他系统数据的能力.要求rtu可以通过不同的通道与三套系统通信,考虑到系统维护,监视和管理的方便,不同通道传送的数据应该是一致的.在地理上,三个监控中心相距较远,每一套监控中心所监控的所有厂站实时数据(包含上行和下行)可通过模拟/数字通道经终端采集服务器接入数据采集网(三网,四网),或者直接通过路由器接入数据采集网(三网,四网).为了实现虚拟大集控系统前置数据共享,open一2000集控系统所监护的厂站通道除保持自己采集数据方式不变外,还需要将厂站通道数据通过网络方式上分别上送给两套open一3000集控系统,即网络采集通道通过路由器接入open3000集控系统的数据采集网上.两套open一3000集控系统所监控的厂站通道数据除保持自己目前的数据采集方式不变外,尚需将自己采集的数据通过网络方式传给另套open一3000集控系统地数据采集网上f也是通过路由器接入数据采集网1.从上述数据链路看,open一2000集控系统只需接入自己监控的变电站通道,但每套open一3000集控系统除接入自己所集控的变电站通道外,还需要接入另外两套集控子系统的网络通道.由此,两套open一3000集控系统前置采集系统共享了open一2000集控系统的前置采集通道数据,并实现了作为open一2000集控系统的前置后备;两套open一3000集控系统通过网络方式也实现了前置通道数据的共享,实现了两套open一3000集控系统前置互备.广东科技201110第20期101专版li电力建设嘴嗽端啦潞i氏瓣躲豁opien2000献图1系统最终网络拓扑图2.3数据维护整个大集摔由于采用了异构系统,因此,须依靠导入导出的机制来保证异构系统的模型,图形,参数的一致性,我局的虚拟大集控采用cim方式实现同步.在三个子系统中应在管理确维护t系统,实现虚拟大集控系统数据模型,图形等数据的单侧维护,保证三套子系统的静态信息(模,图,参数)完全一致,历史数据各自存储.相对构系统来说,实现的难度较大,特别是增量的导入导出,效果也会受一些影响.每一个集控中心不仅需对本系统管辖范围的数据建模外,系统还需对其它两套系统管辖范围的数据进行建模,这对数据维护提出了更高的要求.为了降低维护_t作量,除open一2000集控系统图型/模型数据自身维护,并采用模型导出导入方式将系统数据导入另外两套系统外,另两套open一3000集控系统所监护的厂站数据模型和图形可以独维护,并通过open3000集控系统数据同步机制将所辖变电站数据模型和图形同步到另套open一3000集控系统中.但为了维护的界面清晰,建议指定在套open3000集控系统上进行数据维护,另套实现数据共享,即达到侧一次维护的效果.2.4软件功能多套集控系统面向不同的管理范围,应用需求和软件功能方向需要统一,除行政管理所划定的管辖范围不同外,各子系统的实时监控功能范围应保持一致,并且同样的功能业务逻辑一致,使用方法一致.项1建设后期,进行了人道湾集控的升级,在应用集成功能小变的前提下,完成j个集控核心应用网环形互连,实现了一个集控系统相互连接,互为异地容灾备用的虚拟大集控中102广乐科技201110第20期心的总体日标.系统最终网络拓扑图如图1所乐.3结语乌鲁术齐电业局集控互联方案及其应用小仪实现j,集拎之间的数据共享和统一维护,项口方案最大程度节省厂变电站通讯资源,使集控形成一个有效的,直的反映全局状况的整体,使调控人员能够直观,全面地掌握电各类信息,在处理紧急事故时,具有主动,快速等优点,为我局前期调控体建设重点工作的实施提供了有力支撑,增强了鸟鲁术齐电监控的tj靠性.参考文献:1国家电网公蒯企业标准q/gdw232.282008电网调度自动化j:站维护2电力调度技术标准规范电网训度自动化信息化技术杯准第f分册【3余桂钰.浅析无人值班变电站ji.科技风,20