摘要:文章介紹了電力調度自動化系統(tǒng)的主要功能,論述了其發(fā)展現(xiàn)狀,分析了電力調度自動化的發(fā)展趨勢。說明了電力調度自動化系統(tǒng)是電網(wǎng)安全和經(jīng)濟可靠運行的保障,在電力調度中具有主導作用。

  關鍵詞:電力調度;自動化系統(tǒng);趨勢

  引言

  電力調度自動化系統(tǒng)是指直接為電網(wǎng)運行服務的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng),包括在此系統(tǒng)運行的應用軟件。是在線為各級電力調度機構生產運行人員提供電力系統(tǒng)運行信息、分析決策工具和控制手段的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。電力調度自動化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全和經(jīng)濟可靠運行的重要支柱手段之一。隨著電網(wǎng)不斷的發(fā)展,電網(wǎng)的運行和管理需求在不斷地變化,要保證電力生產的安全有序進行,作為重要支柱的調度自動化系統(tǒng)要適應電網(wǎng)需求的發(fā)展。

  1、電力調度自動化的主要功能

  電力調度自動化系統(tǒng)采用成熟的計算機技術、網(wǎng)絡技術及通訊技術等,符合相關的國際和工業(yè)標準。電力調度自動化系統(tǒng)的主要功能包括:數(shù)據(jù)采集、信息處理、統(tǒng)計計算、遙控、報警處理、安全管理、實時數(shù)據(jù)庫管理、歷史庫管理、歷史趨勢、報表生成與打印、畫面編輯與顯示、Web瀏覽、多媒體語音報警、事件順序記錄、事故追憶、調度員培訓模擬等。重要節(jié)點采用雙機熱備用,提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。當任一臺服務器出現(xiàn)問題時,所有運行在該服務器上的數(shù)據(jù)自動平滑地切換到另一臺服務器上,保證系統(tǒng)正常運行。系統(tǒng)有健全的權限管理功能。能快速、平穩(wěn)地自動或人工切除系統(tǒng)本身的故障,切除故障時不會影響系統(tǒng)其他正常節(jié)點的運行。調度主站是整個調度自動化監(jiān)控和管理系統(tǒng)的核心,從整體上實現(xiàn)調度自動化的監(jiān)視和控制,分析電網(wǎng)的運行狀態(tài),協(xié)調變電站內RTU之間的關系,對整個網(wǎng)絡進行有效的管理使整個系統(tǒng)處于最優(yōu)的運行狀態(tài)。電力調度自動化系統(tǒng)是監(jiān)控電網(wǎng)運行的實時系統(tǒng),具有很高的實時性、安全性和可靠性。

  2、電力調度自動化系統(tǒng)應用現(xiàn)狀

  目前我國投運的系統(tǒng)主要有CC-2000,SD-6000.OPEN-2000.這些系統(tǒng)都采用RISC工作站和國際公認標準:操作系統(tǒng)接口用POSIX:數(shù)據(jù)庫接口用SQL結構化訪問語言;人機界面用OSF/MOYIF,X-WINDOWS;網(wǎng)絡通信用TCP/IP,X.25.應用表明這些系統(tǒng)基本功能均達到國內外同類系統(tǒng)的水平,且各有特點。

  2.1CC-2000系統(tǒng)采用開放式系統(tǒng)結構設計,采用面向對象的技術,利用事件驅動和封裝的思想為應用軟件提供了透明的接口。采用面向對象技術,并引進了一個大對象的概念,以適應封裝性、繼承性以及事件驅動的要求。支撐系統(tǒng)專用性和通用性的有機結合。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),達到軟件工程產品化。技術鑒定認為,按照開放式系統(tǒng)設計和采用面向對象等技術,都屬于國際先進或領先范疇,F(xiàn)結合東北電網(wǎng),由電科院、電自院、清華大學、東北電力集團公司、北京科東公司在統(tǒng)一協(xié)調下,共同在CC-2000支持系統(tǒng)平臺上開發(fā)電網(wǎng)應用軟件,從而實現(xiàn)完整的EMS系統(tǒng)。

  2.2SD-6000系統(tǒng)SD-6000系統(tǒng)是電力部重點項目,由電自院南瑞系統(tǒng)控制公司和淄博電業(yè)局聯(lián)合開發(fā)的具有統(tǒng)一平臺的開放式分布式能量管理系統(tǒng),1994年投運,1996年通過測試和鑒定。該系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調度投影屏、調度電話自動撥號、氣象衛(wèi)星云圖等新技術。該系統(tǒng)特點是:具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺。具有面向對象的人機界面管理系統(tǒng)。其中較突出的是廠站單線圖、電網(wǎng)元件模型、電網(wǎng)拓撲結構、數(shù)據(jù)庫同期生成技術。EMS支撐軟件與管理系統(tǒng)的商用數(shù)據(jù)庫采用SQL標準接口。便于用戶自行開發(fā)和由第三方開發(fā)應用軟件。有較高的穩(wěn)定性和可靠性,前置機應用軟件設計合理,實用。

  系統(tǒng)OPEN-2000系統(tǒng)是江蘇省立項的重大科技項目,是由電自院南瑞電網(wǎng)控制公司開發(fā)的新一代EMS系統(tǒng)。OPEN-2000系統(tǒng)是南瑞公司于1998年開發(fā)成功的一套集SCADA、AGC、PAS、DTS、DMS、DMIS于一體,適用于網(wǎng)、省調和大中型地調的新一代能量管理系統(tǒng)。是國內外發(fā)展速度快、適用面廣、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系統(tǒng),是國內首套將IEC870-6系列TASE.2協(xié)議集成于軟件平臺的系統(tǒng)。OPEN-2000系統(tǒng)采用100M平衡負荷的雙網(wǎng)機制,流量更大。可靠性更高。完全基于商用數(shù)據(jù)庫開發(fā)的、具有客戶/服務器模式的全新的能量管理系統(tǒng)。采用面向對象技術,以電力設備為對象建立數(shù)據(jù)存取模式和電力系統(tǒng)模型,軟件設計全部采用面向對象方法和面向對象語言。

  3、電力調度自動化發(fā)展趨勢

  隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和電力體制改革的深化,為保證電網(wǎng)安全、優(yōu)質運行,電力調度中心可能同時會運行多個應用系統(tǒng),例如調度自動化系統(tǒng),點能量計費系統(tǒng)、調度生產管理系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)等。每個系統(tǒng)又可能包括多個應用。這些系統(tǒng)活應用需要有以下要求:

  ①可以相互交換數(shù)據(jù),共享信息;

 、谀軌虿粩鄶U展新的應用功能,集成更多的系統(tǒng),并降低接口的難度和成本;

 、劭梢圆捎貌煌瑥S家產品,實現(xiàn)跨平臺的異構系統(tǒng)和互操作。

  為滿足以上要求,IEC第57技術委員會的13工作組推出了調度自動化系統(tǒng)各應用系統(tǒng)接口的系統(tǒng)標準IEC61970,其主要部分是以CIM描述電網(wǎng)的公用信息、以CIS訪問電網(wǎng)的公用信息,其理想目標是實現(xiàn)“即插即用”,當前目標是解決系統(tǒng)的互聯(lián)和異構問題。開發(fā)基于IEC61970標準的電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng),把異構機型、多體系互聯(lián)起來,在不同的系統(tǒng)之間建立一種公共的相互兼容和可互相操作的環(huán)境,最大可能地充分利用計算機處理能力,真正做到數(shù)據(jù)共享、資源共享。使電力企業(yè)獲得更高的效率和更大的經(jīng)濟效益,這將是調度自動系統(tǒng)的發(fā)展放向。從技術發(fā)展趨勢上看,我國的調度自動化系統(tǒng)在逐步經(jīng)歷并完成了從“經(jīng)驗型調度”到“分析型調度”的轉變之后,相信必將發(fā)展至“智能調度”階段。這也是由當前各種新的調度自動化技術需求所決定的。

  隨著電力市場的引入,更多的市場參與者要求能夠使用調度自動化系統(tǒng)進行信息上報和查詢等操作,這就對智能調度系統(tǒng)的信息安全防護能力提出了更高的要求。盡管國家經(jīng)貿委和電監(jiān)會已經(jīng)出臺了相關技術規(guī)定,但是可以預計電力二次系統(tǒng)安全防護問題將面臨更多的挑戰(zhàn),“智能調度”系統(tǒng)將能夠滿足客戶在信息安全防護能力方面更高的需求。