林 辉
(国网湖南省电力公司永州供电分公司,湖南 永州425000)
在信息化时代,信息技术得到了全面的发展,电网运行的信息化程度也逐渐提高,信息技术在发电、输电、配电、变电等方面都得到了广泛应用。电力信息技术的发展目标是打造出一个自动化的供电网络系统,实时监控每位用户及节点,确保用户和发电厂间的电流与信息双向流动。本文从几个方面介绍了电力信息技术在各个环节中的应用。
以往变电站及发电设备是分单元隔间进行操作,不能做到信息共享,存在着许多问题:第一,每个单元所设置的信息都是单方面的,信息收集不全,相互之间不便沟通,也增加了管理难度;第二,每个设备单元或者机组都要求操作延迟,如果单独操作行动不能保持一致,给调试及维护带来了更大的压力,也让整个系统不能灵活应变;第三,目前很多的设备操作系统具有一定的智能化模块,按照传统的方法进行操作,相互之间不能很好地互动,也不能体现智能功能,不但浪费了资源和成本,而且工作效率也不高。而在变电站和发电中应用电力信息技术,是对设备进行优化和整合,利用这一技术,开发一个统一的信息模型,建立具有综合性的自动化信息系统。然后运用此系统对设备进行监控,并管理通讯信息,让继电保护装置和外界取得信息沟通,这样不但让管理简单化,也减轻了工作量,提高了整个系统的稳定性。下面介绍建立自动化信息系统的主要方式。
(1)集中式:这种方式就是在系统中设置一个专门的主机对信息进行处理。发电及变电站内的设备通过接口把收集到的信息发送给主机,主机再采用计算法归类及处理信息。这种方式的主要优点是具有比较强的实时性,让数据及设备更方便管理。但同时它要求主机具有比较高的储存能力及计算能力,而且还有可能让主机数据库大量积聚,给主机带来比较大的负担,增加了硬件投入。
(2)分层式:这种方式中,系统会呈现一个树形结构,在硬件及软件中,将其划分成三个层次,再按照等级管理。在结构最下层是设备层,就是对硬件设备进行管理与维护;而在中间层,也就是单元层,它是借助局域网络对每个工作单元进行管理,是软件及硬件设备之间的沟通桥梁;在结构上层中,是发电、变电站层,每个单元层的数据信息由软件工作进行综合管理。这种分层的方式让软件有效控制及管理硬件,也不会给主机带来太大的负担,使系统工作程序更加简化。这种方式存在的不足之处在于繁琐的环节会让系统信息更加延迟,容易导致数据失真。
(3)分布式:此种方式是对设备上的智能模块加以利用,然后按照信息需求对设备上收集来的数据进行整理、计算及分析,最后再由主机对这些信息进行更深入的挖掘和处理。和第一种方式对比,这种方式在很大程度上缓解了主机的负担,让数据不至于过多冗余,节省了硬件投入成本。主要的缺点就是由于每台机器处理能力不尽相同,在处理及传递数据时,容易发生差错或者混乱。在这种情况下,主机上又缺少原始数据,不能进行纠正。
在电网调度中应用电力信息技术,建立一个信息化系统,可通过传输电路将收集到的数据及信号输送至电力调度中心,再利用计算机对数据信号进行分析和处理,让调度员了解供电系统的运行情况,发现问题及时处理,从而让整个系统的响应速度得以提高。
(1)SCADA及EMS广泛应用:在科研技术水平不断提高的情况下,我国研究了很多种的SCADA(数据采集监控系统)和EMS(自动化调度系统),而且还在多个省市大量推广,促进了电网调度信息化的发展。
(2)DTS的应用:随着电网规模的扩大,以及电网调度信息化的发展,对工作人员的技术水平也提出更高要求,因此,也专门设计了DTS(调度员培育模拟系统)。此系统在调度员上岗前对其操作及事故处理能力进行提升,同时还根据系统及数据信息对存在的安全隐患进行排除,确保电路系统的安全运行。
(3)我国电力调度数据网络的建设:电网调度信息化的深入,增加了基础设备及集合网络平台的需求量,因此,非常有必要在全国范围内建设一个以IP技术为基础的电力调度数据网路。它的构建方式为二级结构,其中将高级网路作为连接各省的总框架,而低级网路则作为子网,负责一个省的电网调度。网域通过路由器将信息交流传递接入,建立这个数据网络可扩大应用范围。
实现智能调度是电网调度的发展趋势。智能调度是运用集成调度数据,并采用高端技术对其整合及分析,掌握电网运行状况,自动检测运行系统,对调度方法进行优化,同时对电能质量加以控制,将存在的安全隐患排除,快速处理事故,从而设置一个科学的管理方案。智能调度可以避免连锁故障发生,提高工作人员的掌控能力及运行效率,确保电网平稳运行。
电网采用的是分片式管理,在地理上具有较高的分散度,因此在片区之间不能很好地互相协调。因为电路的连续性,暂时无法实现统一管理,容易造成安全隐患或者发生事故。基于这种局面,就非常有必要建立一个更加完善的电网管理信息系统,可实时地采集现场数据同时进行处理和分析,集成为有价值的信息为管理人员提供方便,确保信息安全。近年来,在我国城市化的快速发展中,电网规模也一直在扩大,以往原始的管理信息系统已不能满足当前形势的需求,电力信息技术应运而生。
借助电力信息技术建立一个统一的管理信息系统,主要优势在于对数据格式加以规范,让部门之间、分局之间可进行有效的交流。另外,它还融合了互联网技术,运用互联网让各个部门及片区的管理人员都能实时掌握整个电网及整条路线的运行状况,提供了良好的决策依据,顺利解决了企业和部门之间的信息共享,让数据传递速度加快,提高了层层传递信息的真实性,也确保了电网运行的安全,节省了在沟通协调方面所需的成本。在互联网的支持下,整个系统节省了费用,但同时也要提高网络和系统的安全性,避免造成巨大损失。这个集成系统可以让整个电网信息集中度得到很大的提高,各单位将信息及数据传给主机,主机通过分析后又反馈给单位,避免发生互相推诿现象。工作人员也可以从分析结果中获得线路运营状况,以便更好地统一管理及调控。
随着社会信息化的不断发展,电力信息技术在电力行业电网运行中的作用日益彰显。电力企业要适应时代的发展,在国家政策的大力支持下,让电力信息技术发挥更大的作用,也让企业得到持续性发展。
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