配电系统自动化9-电力系统调度自动化

第九章电力系统调度自动化电力系统调度自动化系统:

收集一次系统的实时运行状态并分析处理，提出决策和措施，通过控制系统调整一次系统的运行方式。组织：现代电力系统都采用分层控制方式§9-1

电力系统调度自动化的实现国调网调省调县调地调省属变电所直属变电所直属电厂省属电厂地方电厂地方变电所变电所电网分级调度示意图SCADA（广义远动系统）实现电力系统运行状态和参数的实时数据采集、处理和控制对电力系统进行在线的安全监视具有参数越限和开关变位告警、显示、记录、打印制表、事件顺序记录、事故追忆、统计计算及历史数据存贮等功能对电力系统中的设备进行远方操作和调节任务：§9-2电力系统远动在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制远动系统控制站（调度端）被控站（厂站端）RTU远动通道电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担，而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责。网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。

狭义远动系统：只包括两端远动设备和远动通道广义远动系统：包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电话监视控制和数据采集SCADA自动发电控制AGC（AutomaticGenerationControl）负荷预测、发电计划和预想故障分析

能量管理系统EMS（EnergyManagementSystem）形成和发展实现遥信、遥测、遥控、遥调和遥视。计算机（信息采集与控制）子系统人机联系子系统信息采集与命令执行子系统通信（信息传输）子系统

§9-3调度自动化系统的基本结构调度自动化系统的基本结构图

1）计算机硬件系统人机联系子系统对采集到的信息进行处理、加工执行子系统1．信息采集与控制子系统集中式的单机双机系统分层式的多机系统网络式的分布系统分布式配置是把各种功能分散到多台计算机中去，由局域网LAN将各台计算机连接起来，各台计算机之间通过LAN交换数据，备用机同样连在局域网络上，并可随时承担同类故障机或预定的其它故障机的任务。开放系统（Opensystem）前置机:各厂站远动终端的通信并取得信息主控机:担任SCADA任务后台机:担任安全分析和经济计算等任务分层式2）计算机软件系统系统软件支持软件应用软件系统软件包括操作系统、语言编译和其它服务程序支持软件主要有数据库管理、网络通信、人机联系管理、备用计算机切换管理等服务性软件应用软件是最终实现调度自动化各种功能的软件，包括SCADA软件，自动发电控制和经济运行软件，安全分析和对策软件等。2．人机联系子系统完成显示、人机交互、记录和报警等任务。主要设备有彩色屏幕显示器、动态模拟屏、打印机、记录仪表和拷贝机以及音响报警器等。

动态模拟屏显示所辖调度区域电力系统的全貌和最关键的开关状态和运行参数，是监视电力系统运行的传统手段。现在，由计算机和模拟屏接口把灯光、报警、数字显示信号送到模拟屏上显示。3．信息采集与命令执行子系统由分布在电力系统中各厂站的远动终端RTU和调度中心的前置处理机组成。RTU是远离调度端对发电厂或者变电所现场信息实现检测和控制的装置。RTU由微型计算机系统构成，功能：

RTU实现厂站端的信息采集并通过信息传输通道发送到调度中心，同时也执行调度中心计算机下达的遥控遥调命令。事件顺序记录系统时间同步通道的监视和切换自恢复和远方诊断等功能。

调度端前置处理机的主要功能：信息的接收和发送传输差错校验不同RTU规约的转换时钟的同步实时数据库的更新通道的监视和自动切换错误信息的记录和统计等。

东北电网总调度大厅电调中心CascadeDispatchCenter4．通信（信息传输）子系统一般要求误码率应不大于10-5，RTU与调度中心通信的典型速率为600～1200bit/s。远程计算机之间的通信则要求1200～9600bit/s或更高。对重要的RTU通信和计算机间通信应具备备用通道。§9-4电力系统调度自动化的功能电力系统监视与控制安全分析经济调度自动发电控制等。

控制：主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。

监视：对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印，以及对电力系统异常或事故的自动识别，向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。1、电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算，以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况。是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。2、电力系统安全分析3、电力系统经济调度在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件，在给定的电力系统运行方式中，在保证系统频率质量的条件下，以全系统的运行成本最低为原则，将系统的有功负荷分