电力系统调度自动化及发展方向的探讨 电力系统调度自动化

电力系统调度自动化及发展方向的探讨 电力系统调度自动化 【摘 要】随着高新科技在电力系统中的应用越来越广，电力系统的各个控制和操作环节也都逐步实现了自动化升级。下文中笔者将结合自己的工作经验，对电力系统的调度自动化进行简要分析，从常见的电力调度自动化系统、调度自动化主站系统的发展方向两个方面对该问题进行浅析，诸多不足，还望批评指正。 【关键词】调度自动化;变电站综合自动化;系统IEC61970T 引言 所谓电力调度自动化系统，就是在电力系统运行的过程中，能够对电网的各个环节的运行数据和信息进行实时的监控和管理的系统控制部分，其最主要的作用就是使电力系统的运行更加合理有序。从组成上看，涉及到电力系统的运行组织的电力环节，就属于电力调度自动化系统，所以通常来说，电力调度自动化系统包括主站系统、变电站自动化系统、发电厂自动化系统以及传输通道等几个部分。从电力调度系统的主站上看，一般包括监视控制和数据收集设备、能量管理设备、配电管理设备以及电能量计量设备，因为主站的作用在于对电力系统中的各个运行环节的数据的统一采集和分析，并据此对其他控制设备作出指令。下文中笔者将以最常见的县级调度自动化系统为例对该问题进行相关探讨。 一、常见的电力调度自动化系统 1、变电站综合自动化系统 所谓变电站综合自动化系统，就是利用先进的计算机设备和网络管理技术对变电站的二次设备的运行进行统筹和管理。就目前变电站综合自动化系统的发展情况来看，不仅实现了现代电子技术、通信技术和信息处理技术的有机结合，其管理的范围和内容也从继电保护、控制、测量逐渐的扩大范围到故障录波、自动装置及远动装置等功能，是对变电工作的创新和升级，实现了更加灵活和有效的变电站运行状况的管理。采用自动化系统变电站不仅简化了原有的二次设备的接线方式，还有效的降低了运行成本、提高了运行效率。 2、220kV变综合电站自动化系统结构 就目前我国电力系统中的变电站综合自动化的情况来看，通常包括站控层和间隔层两部分。其中站控层作为整个变电站的控制和管理中心，由主机、操作员站、远动装置以及继电保护工作的相关设备组成，通过这几个变电环节的相互合作，能够实现对整个变电站的全面控制和调度。而间隔层作为直接控制层，主要由测控装置、继电保护装置以及相关的网络设备组成。 3、县级电力调度自动化SCADA主站系统 对于全国目前的电网分布来将，县级电力调度自动化中的主站系统通常以数据采集与监视控制为主要功能，下文中笔者将对其进行简要介绍： (1)首先，数据采集和监控功能。县级电力调度自动化主站系统要实现对各变电站以及各电厂的相关数据的搜集，并根据这些数据来实时判定其运行状况。 (3)再次，事项及报警功能。即在电力系统运行出现异常情况时，县级电力调度自动化系统的主站能够及时的将有关情况汇报给上级单位。 (4)最后，远方控制及操作功能。指的是县级电力调度自动化系统主站能够实现对电力系统的远程遥控和操作，保证电力系统的运行安全性和可靠性。 (5)此外，画面生成、显示功能。随着电力系统中相关设备的发展，电力调度自动化系统的功能也随之丰富，目前新型的电力调度自动化系统不仅能够实现画面生成，还能够实现画面的、修改、拷贝以及存储。 二、调度自动化主站系统的发展方向 1、自动化系统的规模日益增大 自动化系统无论接入的信息量、接入的范围、接入的信息种类都比以往大大增加。自动化系统尤其是实时生产管理方面(SCADA/DMS/TMR等)对系统软件提出了更高的要求,尤其是系统的开放性、稳定性、可靠性以及系统的高可用性等方面。 2、自动化系统应用的复杂度日益提高 随着电力自动化系统产品实用化的推进,生产监控、调度、指挥、管理类的自动化应用需求日益实用化、也日益复杂化。应用的复杂化对数据源头要求多样化,数据源的种类多样化、与兄弟系统的互连复杂化,在中间往往还夹带着 _的管理性质的内容。 三、DF8003调度自动化主站系统的新技术及特色功能简介 1、IEC61970CIM/CIS标准的简介 IEC61970是电力系统近年动化领域一个很重要的标准。近来研发的调度自动化主站系统都遵循IEC61970标准。国际标准IEC61970,由IEC第57技术委员会制定的,一系列标准,是电力系统自动化领域一个很重要的标准,其核心主要是CIM/CIS标准。公用信息模型(CIM)部分描述了关于哪些物理实体的信息被交换了。IEC61970系列标准的CIM模型采用面向对象的方法,准确地描述了电力系统的复杂结构,使实时数据的各种应用使用面向对象的方法和技术存取和处理数据。描述组件接口规范(CIS),定义了每个应用分类之间的逻辑信息交换,基于CIS标准的数据库的访问能满足第三方软件的“即插即用”。实时数据库管理系统是调度自动化系统支撑平台乃至整个系统的核心内容,实时数据库遵循IEC61970CIM/CIS标准,是新一代系统标准化和组件化的关键,为实现各电力信息系统标准化互联提供了技术基础。 2、DF8003调度集控一体化自动化主站系统的主要新技术点 (1)8003系统系统遵循先进的开放系统设计理念,采用分层构件化软件体系结构应采用功能分布式的系统设计和全分布的网络体系结构。系统所有功能采用客户/服务器模式分布于网络中,支持各管理网络中各自独立的处理节点,使数据共享。 (2)IEC61970CIM/CIS标准的数据库平台设计系统的设计从系统支撑平台、数据库、人机界面等几个方面,遵循IEC61970的标准,以电力设备为对象创建了统一的电力系统数据模型,为用户的功能扩展和软件更新提供了开放的、强大的底层支持功能,以满足日益增长的系统网络数据交换和数据共享的需要。 (3)CIM标准的图模库一体化设计系统遵循IEC61970/61968CIM标准建立了统一的电网模型,使得信息模型的建立实现了标