浅谈智能电网调度自动化系统的应用与发展

　　摘 要： 电力调度自动化系统在电力系统的运行生产中，起着举足轻重的作用,调度自动化系统已成为调度员实施生产指挥和控制电网运行必不可少的工具。现代的调度自动化系统包括三种含义：采集和变换信息、通信设备传送信息和调度中心使用信息。调度自动化系统收集、处理电网运行实时信息，通过人机联系系统把电网运行状况集中而有选择的显示出来进行监控。

　　关键词：调度自动化;智能电网;智能调度;

　　目前，晋煤集团电力电网调度自动化系统采用了山东烟台东方电子电网调度自动化系统V8系统高级应用监控软件，基于Internet/Intranet技术，以SCADA功能为基础，DA/DMS、AM/FM/GIS、MIS及其他子系统为扩展功能的、具有一体化平台的网络化、多功能系统。利用现代信息技术、电子技术、远动和远程通信技术、计算机及网络技术与电力设备相结系统合，实现电力调度自动化。

　　1、电力调度自动化系统的主要功能

　　电力调度自动化系统的主要功能包括：数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、历史库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、Web浏览、事件顺序记录、事故追忆、调度员培训模拟等。重要节点采用双机热备用，提高系统的可靠性和稳定性。当任一台服务器出现问题时，所有运行在该服务器上的数据自动平滑地切换到另一台服务器上，保证系统正常运行。系统有健全的权限管理功能。能快速、平稳地自动或人工切除系统本身的故障，切除故障时不会影响系统其他正常节点的运行。调度主站是整个调度自动化监控和管理系统的核心，从整体上实现调度自动化的监视和控制，分析电网的运行状态，协调变电站内RTU之间的关系，对整个网络进行有效的管理使整个系统处于最优的运行状态。

　　2、电力调度自动化系统的结构及性能

　　系统的硬件方面优先采用最新的、高可靠性的微型计算机硬件技术，作为系统工作站、服务器的硬件平台。系统软件方面采用调度自动化系统的操作系统采用新一代的Microsoft Windows NT/2000;数据库采用高性能的商用关系型数据库，如MS SQL Server，Oracle，Sybase等，使系统软件配置标准、规范;系统的输出形式采用Microsoft Office 的Excel 等优秀工具软件，使报表系统更加方便易用;软件结构采用网络分布式的客户/服务器模式。

　　系统配置图

　　2.1、分布式系统结构主要完成以下功能：

　　(1)数据采集和处理 可采集有功功率、无功功率、电流、电压以及温度、频率、压力等模拟量和断路器状态、RTU状态、事故总信号、保护及自动装置动作信号等状态量。采集到的实时数据立即分类、处理、记录、归档。

　　(2)画面显示 显示电网系统网络图、厂站一次接线图、负荷曲线图、运行状态、设备参数以及各种数据棒图和事件顺序记录，可将画面分为地理层、主网层、变电站层、设备层等，可在线修改画面、报表、数据库、而不影响系统运行。

　　(3)计算统计 计算累积量、负荷率、合格率及有功、无功电量，统计某一段时间内的最大值、最小值、平均值等。用户还可以自定义公式，进行统计、计算。

　　(4)事故追忆和故障报警 当电力系统发生事故时，自动将故障前5个测量值和故障后5个测量值存入历史数据库，供事故分析用。故障或运行异常时，自动发出图形或语言报警信号。

　　(5)报表和打印 可以自定义报表格式，制定各种形式的报表、图形。报表、图形显示实时和历史数据，制表操作完全在线，不影响系统运行。根据设定，可定时或随时打印各类报表，如日、月、年负荷报表、运行参数曲线、操作记录等。

　　(6)网络互联 与MIS网、上级调度系统公用数据通信网以及变电站综合自动化系统等互联通信，实现数据共享。

　　(7)遥控、遥调和系统内设备自动对时。

　　(8)可扩展性 各种应用软件如短路电流计算、运行设备管理等可扩展使用，同时接入的RTU数量也可不断扩充。

　　2.2、系统特点

　　(1)面向对象的程序设计;

　　(2)实时数据库加大型商用数据库;

　　(3)分布式、全冗余结构，确保系统可靠性;

　　(4)完善的SCADA功能，不仅满足调度自动化系统，同时可满足变电站综合自动化系统;

　　(5)远程拨号访问，使厂家可随时随地看到现场同步的信息，帮助用户答疑解难，及时解决运行中的问题;

　　(6)与MIS系统联接，增强了管理性，不仅网络工作站，而且有关管理部门都可对系统运行状态进行监测和动态管理。

　　3、电力调度自动化系统的技术指标

　　调度端与远动终端、上下级调度端间的通信规约应符合有关标准，采用同一种远动规约。

　　3.1数据采集、处理和控制类型

　　3.2调度端应具备有毫秒级分辨率的内部日历时钟并能接收标准时钟的对时命令。

　　3.3 远动技术指标

　　3.3.1 遥测量

　　(1)远动系统遥测误差不大于±1.5%;

　　(2)死区传送整定最小值不小于0.5%(额定值)。

　　3.3.2 遥信量

　　(1)正确率不小于99.9%;

　　(2)事件顺序记录站间分辩率不大于20ms。

　　3.3.3 遥控正确率不小于99.99%。

　　3.3.4 遥调正确率不小于99.99%。

　　3.3.5 实时性指标

　　3.3.6 可靠性指标

　　(1)单机系统可用率不小于95%;

　　(2)双机系统可用率不小于99.8%。

　　4、电力调度自动化系统的智能化

　　调度是电网运行的中枢,调度自动化系统作为电网运行的基础,已经取得了长足进步,但当电网处于非正常状态时,仍需依赖人工经验进行判断和处理。狭义的智能调度指调度人员的辅助决策;在智能电网的背景下,广义的智能调度包括调度各应用业务的智能化。

　　智能调度是未来电网发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术，有效整合并综合利用电力系统的稳态、动态和暂态运行信息，实现电力系统正常运行的监测与优化、预警和动态预防控制、事故的智能辨识、事故后的故障分析处理和系统恢复，紧急状态下的协调控制，实现调度、运行和管理的智能化、电网调度可视化等高级应用功能，并兼备正常运行操作指导和事故状态的控制恢复，包括电力市场运营、电能质量在内的电网调整的优化和协调。

　　参考文献：

　　[1]马红.电力调度自动化系统实用化应用[J].现代电子技术2004.

　　[2]周杰娜：《现代电力系统调度自动化》，重庆大学出版社，2002;