電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應用與研究

柳璐 萬曉飛

【摘要】隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，大眾對電力的需求明顯提升，電網(wǎng)在不斷發(fā)展的過程中，確保電力供應安全是電力調(diào)度自動系統(tǒng)的重要任務。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是保障電網(wǎng)運行安全的重要工具，能夠為各級電力調(diào)度機構(gòu)實時分析數(shù)據(jù)信息，從而便于人們?nèi)粘Ｓ秒姾凸まr(nóng)業(yè)生成用電。電網(wǎng)中的各級電力調(diào)度都歸于電力系統(tǒng)的實際運行信息來確定應用軟件，為電力運行提供基礎保障，同時解決所存在的決策和控制問題。

【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度；自動化系統(tǒng)；應用與研究

引言

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)就是直接服務于電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控的系統(tǒng)，電力調(diào)度作為確保電網(wǎng)正常運行的重要環(huán)節(jié)，也是實時監(jiān)控電網(wǎng)運行和故障的重要手段。文中以電力調(diào)度自動化系統(tǒng)功能及現(xiàn)狀入手，介紹了優(yōu)化電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的措施。

一、電力調(diào)度自動化的功能體現(xiàn)

電力調(diào)度中自動化系統(tǒng)是根據(jù)計算機技術(shù)的成熟度來決定的，同時在調(diào)度自動化的研究中加入了更多的通信和網(wǎng)絡技術(shù)。電網(wǎng)調(diào)度管理是根據(jù)數(shù)據(jù)采集、信息處理、計算機統(tǒng)計、遙感等來完成預警和電力數(shù)據(jù)管理的整體流程。所以電力自動化要具備事故追憶、程序記錄、電量劃分、事件順序控制等多種技術(shù)。在自動化系統(tǒng)中，如果一個服務器出現(xiàn)錯誤，要根據(jù)服務器的平臺轉(zhuǎn)換完成風險的規(guī)避。所有的系統(tǒng)都保持正常運行，提高全縣管理功能，并且快速、平穩(wěn)的處理好事故的本身故障。使突發(fā)事故不直接對電網(wǎng)的運行系統(tǒng)造成影響。對于事故問題的處理能夠根據(jù)其快速、平穩(wěn)的完成人工系統(tǒng)自動的故障，降低對其它系統(tǒng)的影響。

二、分析電力調(diào)度自動化系統(tǒng)存在的問題

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的快速發(fā)展和網(wǎng)絡技術(shù)的深入，軟件開發(fā)和通訊技術(shù)更加成熟，從而為各個領域事業(yè)單位提供網(wǎng)絡管理的技術(shù)支持，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)作為企事業(yè)單位展開網(wǎng)絡化管理的重要支柱。目前，配單網(wǎng)使用的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)依然存在一些不足之處，這證明自動化系統(tǒng)還有待完善和強化，多數(shù)員工因操作不當引發(fā)一系列故障，從電力調(diào)度自動化系統(tǒng)自身來說，致使出現(xiàn)故障的因素主要包括：整個自動化系統(tǒng)能力不佳或系統(tǒng)的維護與運行兩者間存在矛盾。雖然電力調(diào)度自動化系統(tǒng)經(jīng)過長期的發(fā)展和應用已經(jīng)取得一些成績，但其日常的運行和維護過程中依然出現(xiàn)各式各樣的問題，自動化系統(tǒng)的優(yōu)越性無法發(fā)揮處理，從而不能盡可能的保護和優(yōu)化配電網(wǎng)。電力系統(tǒng)日常出現(xiàn)的問題主要不同主管部門依照各自的需要展開組建，產(chǎn)生大量的信息榮喜，且這類信息傳輸工程中會出現(xiàn)沖突；這種系統(tǒng)是依照本專業(yè)展開設計開發(fā)，出現(xiàn)各種機型、操作系統(tǒng)或協(xié)議，導致電力系統(tǒng)的多數(shù)資源無法共享，各個系統(tǒng)之間的難于展開統(tǒng)一管理和互訪。同時，系統(tǒng)的運行與維護之間存在一定的矛盾，致使系統(tǒng)運行安全性和可靠性明顯降低，嚴重影響系統(tǒng)的工作效率。

三、電力調(diào)度系統(tǒng)的應用

1、 西門子統(tǒng)一系統(tǒng)

在國際上電力調(diào)度的自動化形同很多，其中以西門子SPECTRUM系統(tǒng)、CAE系統(tǒng)、VALMET系統(tǒng)最為常見。西門子系統(tǒng)中應用32比特SUN點的SPACE作為工作站的系統(tǒng)平臺，并且在軟件設計上將服務器和內(nèi)部進行以及使用程序進行了信息交換及轉(zhuǎn)化。系統(tǒng)在數(shù)據(jù)支持上成為分布形式的關(guān)系類型，并且在統(tǒng)一數(shù)據(jù)模塊中直接作用在副本工作站中，這種形式對整體的策略分析十分有效。同時SQL作為主要的外部數(shù)據(jù)接口來看，已經(jīng)突破了廠站組織和畫面的傳統(tǒng)模式產(chǎn)于，使系統(tǒng)的監(jiān)控形式更加完善。其次人機系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)的模式控制，允許用戶在多種層次下進行組織。RTU接口通過數(shù)據(jù)采集完成系統(tǒng)需求格式，并且通過預處理完成實施數(shù)據(jù)。

2、CAE系統(tǒng)

64比特ALPHA工作站是以客戶服務器的體系結(jié)構(gòu)組成的，所形成的雙以太網(wǎng)來構(gòu)成EMS硬件平臺，并且以此支持軟件的分布來提高應用環(huán)境。主站系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集節(jié)點和系統(tǒng)數(shù)據(jù)節(jié)點，以及用戶界面節(jié)點等節(jié)點組成。功能分布主要是為了降低網(wǎng)絡信息的數(shù)據(jù)流，有效的防止通信過程中遇到的問題，在數(shù)據(jù)庫的設計上能夠針對相關(guān)節(jié)點進行控制，并且提高系統(tǒng)功能之間的節(jié)點控制。

3、VALMET系統(tǒng)

這種系統(tǒng)適應于多種系統(tǒng)，能夠連接IBM等多種工作站，EMS在軟件使用上可以采取新型的設備和產(chǎn)品。這其中主站系統(tǒng)在數(shù)據(jù)服務器處理的過程中能夠根據(jù)即時數(shù)據(jù)、歷史記錄、電網(wǎng)應用等軟件組成關(guān)鍵的節(jié)點，一旦采取雙局域網(wǎng)和雙供熱電機的儲備方式就能夠直接完成設備的控制。終端服務器在局域網(wǎng)和RTU通信中，歷史數(shù)據(jù)儲存在SYBASE數(shù)據(jù)庫中，并且直接提供SQL接口。

四、電力調(diào)度自動化發(fā)展趨勢

電力調(diào)度室保證電力體制改革和發(fā)展的關(guān)鍵，所以為了提高電網(wǎng)的安全性和運行效率，電力調(diào)度中心要同時運行多個電力調(diào)度系統(tǒng)，并且在系統(tǒng)控制上做到優(yōu)化。在電費計量和調(diào)度生產(chǎn)管理等方面進行調(diào)配和控制，使不同的電力系統(tǒng)能夠適應多個管理平臺，所以在這系統(tǒng)下，所有的電力系統(tǒng)要具備如下的要求。

所有的電力控制系統(tǒng)都要保證信息和數(shù)據(jù)的共享，對于新型的應用功能要逐漸的擴展，并且以此形成更為優(yōu)秀的電力控制系統(tǒng)，使所有的成本和電力管理難度得到降低。根據(jù)不同的生產(chǎn)廠家，來實現(xiàn)產(chǎn)品的跨平臺兼容和操作性上的統(tǒng)一。

在電力調(diào)度自動化發(fā)展的過程中根據(jù)實際的技術(shù)操作性來完成，所以在系統(tǒng)研究方面要進行了相關(guān)的調(diào)整，調(diào)整出的自動化系統(tǒng)在各個系統(tǒng)接口中都執(zhí)行了IEC61970標準，這使電網(wǎng)的公用信息描述方面更加簡明。并且具電網(wǎng)信息管理的即插即用方面更加接近，同時在異構(gòu)機型的控制應依據(jù)電網(wǎng)調(diào)度標準自動化系統(tǒng)控制上，將更多的異構(gòu)機型和多體系相互聯(lián)系，在不同的系統(tǒng)控制上實現(xiàn)了公共的兼容和環(huán)境之間的控制。其最大程度的利用到計算機的管理能力，以完成數(shù)據(jù)和資源的共享，使電力企業(yè)在管理方面能夠獲得更大的經(jīng)濟效益。這些管理形式就目前的管理流程來看，已經(jīng)滿足了調(diào)度自動化系統(tǒng)的演變，并且由經(jīng)驗型設備專項了分析型設備。這對未來調(diào)度設備的智能性發(fā)展提供了較大的發(fā)展空間。

采用開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計，采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，利用軟件驅(qū)動和封裝的思想為應用軟件提供了透明的接口。采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，并引進了一個大對象的概念，以適應封裝性、繼承性以及事件驅(qū)動的要求。所有的系統(tǒng)都是通過專用的系統(tǒng)性進行有機結(jié)合。在電力系統(tǒng)的需要上會直接兼顧多種行業(yè)的應用需求，并且根據(jù)軟件工程的開發(fā)規(guī)律使工程軟件得到更新。支撐系統(tǒng)的專用性和通用性的有機結(jié)合。既適應電力系統(tǒng)的需要，又兼顧其它行業(yè)實時應用的要求。按照軟件工程的規(guī)律進行開發(fā)，達到軟件工程產(chǎn)品化。技術(shù)鑒定認為，按照開放式系統(tǒng)設計和采用面向?qū)ο蟮燃夹g(shù)，都屬于國際先進或領先范疇。

結(jié)束語

總之，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)具有實時性、安全性高的特點，能夠?qū)崟r監(jiān)控電網(wǎng)運行情況。隨著計算機技術(shù)和電力控制技術(shù)的快速發(fā)展，電力調(diào)度系統(tǒng)要實施優(yōu)化改革，從而更好地實現(xiàn)供需平衡，確保用戶獲取最佳的電能質(zhì)量。

參考文獻

[1]張艷. 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的應用和發(fā)展[J]. 科技視界，2012，28：387+376.

[2]劉樹華，韓建偉，劉志昂. 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J]. 科技傳播，2014，19：61+58.

[3]曹鐵生. 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢研究分析[J]. 硅谷，2014，23：74+76.