付小明
(煙臺杰瑞集團(tuán),山東 煙臺 264000)
電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)研究
付小明
(煙臺杰瑞集團(tuán),山東 煙臺 264000)
電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是隨著現(xiàn)代科技進(jìn)步而誕生的,同時在社會生活中發(fā)揮著非常重要的作用?,F(xiàn)主要對電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用的主要技術(shù)進(jìn)行了研究,其中包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)、電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的集成。
電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)技術(shù);集成
隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)成為了電力企業(yè)信息化建設(shè)的重要組成部分。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)最重要的任務(wù)就是保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,為電力用戶提供可靠安全的用電。而隨著電力用戶的逐漸增多,人們對電能的需求量也逐漸增加,要想保證用電安全和穩(wěn)定,就必須提高電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的運(yùn)行水平,因此對該系統(tǒng)的研究具有非常重要的意義。
當(dāng)前我國第三代電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)還存在著極大的可開發(fā)性。目前來看,第三代電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)發(fā)展已經(jīng)超過10年時間。在這10多年的時間里,電網(wǎng)調(diào)度的操作系統(tǒng)Unix已經(jīng)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,其中實(shí)時處理、對稱多道處理、系統(tǒng)管理的圖形化技術(shù)等發(fā)展尤為迅速。此外,操作形態(tài)的安全可靠性也得到了極大的改良。隨著Linux開始運(yùn)行于世,Unix操作系統(tǒng)的優(yōu)勢被逐漸放大,Linux能夠在Unix操作系統(tǒng)中自由地使用,并且在誕生之后經(jīng)過大量網(wǎng)絡(luò)高手的不斷開發(fā)研究與完善,已經(jīng)能夠?qū)indows NT操作系統(tǒng)的易用性與Unix操作系統(tǒng)的可靠性結(jié)合起來[1]。由于Linux具備完全開放的開發(fā)方式以及免費(fèi)使用等特點(diǎn),且目標(biāo)是從頭開始開發(fā)一個完整的Unix系統(tǒng),因此自誕生后得到了市場的廣泛青睞,從而迅速占領(lǐng)了整個市場,目前絕大多數(shù)的軟件開發(fā)廠家均支持Linux。因此,更好地應(yīng)用該操作系統(tǒng),在完善我國電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)方面有著非常大的作用。另外,系統(tǒng)的革新與升級對我國電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用也是一次大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的核心技術(shù),電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)主要應(yīng)用了局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩個領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[2]。對于局域網(wǎng)而言,CDMA/CD以太網(wǎng)的傳輸速率相較過去已得到很大的提升,如今的傳輸速率已經(jīng)從過去的10 Mb/s發(fā)展到了100 Mb/s。同時,我國光纜開發(fā)技術(shù)已經(jīng)取得了顯著進(jìn)步,在光纜日常傳輸?shù)倪^程中傳輸速率甚至高達(dá)1 000 Mb/s[3]。此外,傳輸方式也由之前的共享總線式和集線器式進(jìn)一步開發(fā)成為了當(dāng)前的交換式集線器。交換式局域網(wǎng)能夠改變新型的EMS體系結(jié)構(gòu),將過去的總線型轉(zhuǎn)換成以LAN交換為核心的多總線結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)主要采用了網(wǎng)段內(nèi)共享及網(wǎng)段間交換技術(shù),如圖1所示。
圖1 總線型EMS與交換型多總線結(jié)構(gòu)的EMS
在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,廣域網(wǎng)技術(shù)同樣意義非凡。目前,在廣域網(wǎng)技術(shù)中,光纖通信技術(shù)的運(yùn)用已經(jīng)牢牢占據(jù)該領(lǐng)域的大半江山。另外,ATM技術(shù)在廣域網(wǎng)中同樣占據(jù)大幅比重,光纖通信的傳輸速率在ATM網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)逐漸達(dá)到了155 Mb/s,甚至是622 Mb/s。在高速傳遞的前提下,我國的電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)取得了長足的進(jìn)步,如今已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)信息化。另一方面,異地電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)能夠把本地系統(tǒng)聯(lián)系在一起,來確保實(shí)現(xiàn)地理分布式調(diào)度自動化。該技術(shù)能夠在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中利用高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)自動化,同時讓上下級之間的可視電話變得簡單,從而輕易實(shí)現(xiàn)彼此間的可視調(diào)度。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)對于軟件的開發(fā)以及應(yīng)用有著非常重要的影響,對軟件系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)等多個方面都有非常重要的作用,而在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中,要想使系統(tǒng)的功能更加完善,就必須重視面向?qū)ο蠹夹g(shù)。世界上最早在關(guān)系數(shù)據(jù)庫上實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蠊δ艿臄?shù)據(jù)庫公司是Infomix公司,但其在真正實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫方面卻沒有很大進(jìn)展。實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫最有心得的公司非ObjectStore莫屬,不過該公司的早期產(chǎn)品效率并不是很高,但隨著該公司產(chǎn)品的改善,其取得的成就有目共睹。目前來說,面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)之所以能夠取得長足進(jìn)步,其關(guān)鍵因素在于編程語言C++及JAVA等程序軟件在近些年來取得的突破。另外,隨著標(biāo)準(zhǔn)對象建模語言UML的出現(xiàn),面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫得到了進(jìn)一步的發(fā)展。UML能夠以面向?qū)ο蟮姆绞絹砻枋龈鞣N類型的系統(tǒng),在需求分析和系統(tǒng)測試等軟件工程的各個階段都非常實(shí)用。通過以上描述可知,我國的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)該全面采用這種面向?qū)ο蠹夹g(shù),才能夠保證系統(tǒng)軟件更好地適應(yīng)各種需求,從而維持整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
在如今的電力企業(yè)中,電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是其他系統(tǒng)主要的數(shù)據(jù)來源,特別是在市場化的環(huán)境下,整個電力市場需要電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)提供大量的數(shù)據(jù),并且電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)需要通過電力企業(yè)的綜合總線與其他相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行連接。其他相關(guān)的電力系統(tǒng)主要包括電能計(jì)量系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、故障管理系統(tǒng)、雷電定位系統(tǒng)以及辦公自動化系統(tǒng)等[4],只有讓電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)與其他系統(tǒng)進(jìn)行連接集成,才能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)交換,并且保持各自系統(tǒng)的獨(dú)立。這樣一種方式能夠讓整個電力系統(tǒng)更好地運(yùn)轉(zhuǎn),其主要的結(jié)構(gòu)形式如圖2所示。
圖2 電力企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)集成
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)近年來的飛速發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在我國正不斷壯大,我國的電力企業(yè)要想維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性,就必須對電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)以及產(chǎn)品進(jìn)行更新。通過本文對電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的研究,我們可以了解到,隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)也在不斷發(fā)展,在發(fā)展的過程中,整個系統(tǒng)擁有了更完善的功能,而電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在我國的普遍應(yīng)用,也是時代發(fā)展的一種必然趨勢,希望本文的研究對我國電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展有所幫助。
[1]DL/T789—2001 縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)實(shí)用化要求及驗(yàn)收[S]
[2]王錫凡.電力工程基礎(chǔ)[M].西安交通大學(xué),1996
[3]國家電力公司農(nóng)電工作部.農(nóng)村電網(wǎng)技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2009
[4]王世禎.電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行技術(shù)[M].沈陽:東北大學(xué)出版社,2010
2014-06-18
付小明(1986—),男,山東煙臺人,助理工程師,研究方向:智能電網(wǎng)、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。