变电站通信管理机在全厂电力调度自动化系统中的应用

余希木

(宜宾市273信箱,644000)

变电站通信管理机在全厂电力调度自动化系统中的应用

余希木

(宜宾市273信箱,644000)

本文介绍了某公司电力调度自动化系统的硬件及软件系统、系统功能，同时以其核心部件，通讯管理机为依托，介绍了电力调度系统的拓扑构成、系统配置、应用方式以及其实际应用效果等。

电力;调度自动化;通讯;系统

0 概述

在整个电力系统中自动化调度有着重要的意义，电力调度自动化系统就是根据系统设置要求，按照既定的控制程序进行工作，这样就能大幅提高电力系统的工作质量和工作效率。在电力调动自动化系统采用规范化的管理界面，能够提供标准化的操作方式，从而提升了界面的管理能力。同时，电力调度自动化系统采用了符合TCP/IP协议的通讯标准，并且能够建立适用于SQL访问数据库。通讯机在电力调度自动化系统发挥着重要的作用，本文就是阐述变电站在电力调度自动化系统系统的具体应用。

1 系统构成

变电站的调度系统主要依托于以太网，并根据网络节点的需求设定相应数据访问接口，能够从分的发挥平台服务的灵活性。同时，在整个调度系统中，主要的服务器系统包括：数据库系统、前置服务器、系统SCADA服务器，这些服务器能够同时单独和配置双机，这就能够为系统的安全运行提供了保障。

同时，在系统猪采用了微软开发的Windows操作界面，具备良好的人机交互性，方便操作，便于管理。在数据库系统中设定了SQL数据库访问接口，能够根据网络环境运行的基本规则进行管理。此外，系统还设定了开放式的平台环境，从而能够提升系统的开放性，实现与其他系统的相互交流。

2 系统功能

2.1 数据采集功能

在整个系统中，数据采集就是通过所接入的测控设备，能够进行采集各种运行、保护、电度、遥信等信息，从而为系统运行提供实时支持。在数据采集中，系统能够主动的进行切花通道，从而实现信息采集网和系统主网之间的独立性。

2.2 数据处理功能

在数据处理中，主要的工作就是进行计算、统计以及处理各

种采集得到数据，并且将处理完成的数据传输到系统数据库。

2.3 远动转发功能

在系统工作过程中能够通过远动工作站向上级调度转发实时数据，并且该工作站能够保持多通道通信以及双机运转，这就能够提高系统远动转发的可靠性。在调度过程中要分析需求，按照规则制定相应的工作指导，从而能够能够提高远动转发的工作效率和质量。

2.4 人机交互功能

人机交互就是操作人员能够与软件系统进行交流，其中，系统为了提供人机交互性提供了诸多图形界面，具体包括：光字牌、系统工况图、配置图、地理位置图、棒形图、曲线图、潮流图、接线图等。同时，系统具备图形显示功能，就能够实时的通过界面显示各种数据信息，并且能够进行操作图形数据，进行打印、导航、缩放等操作。

2.5 遥控操作功能

遥控操作控制能够保证工作人员在远距离的控制，也就是不需要靠近设备就能完成整个调度工作。其中，系统遥控操作就是通过远方调度主站和变电站监控系统实现的。同时，远方调度主站能够借助系统的远动工作站实现远程操控，从而实现控制对象完成相应的动作。

2.6 告警功能

系统能够发现非正规运行问题，并且进行告警，其中，告警功能主要涵盖范围包括：系统自诊断事项、通信事项、保护告警、保护动作、SOE、开关刀闸变位、遥测越限等，通过诊断这些警告信息，从而反馈出告警事项，完成了整个告警流程。

2.7 报表管理功能

报表管理就是真毒系统产生的各类统计报表信息进行管理，主要的管理就是针对所有报表进行查看、核对或者输出等操作。

2.8 数据库功能

数据库系统能够提供数据访问的功能，能够让系统应用及时的获取数据库信息。同时，数据库能够进行处理和传送相应的数据，其中，数据信息主要包括：SOE、电度、遥信以及遥测等信息。

2.9 系统自诊断功能

系统自诊断功能就是从系统运行的角度，实施监视系统数据的变化，能够根据系统运行状况判断相应的运行数据，从而在系统出现问题中自动的进行提供信息报警，促使系统能够发觉自身存在的问题，保证系统能够安全稳定的运行。

3 通信管理机和网络结构

变电所用通信管理机，要求有10个RS232/ RS422/RS485口可与调度主站或间隔层内智能设备通信。通信管理机完成变电站数据采集功能。通信管理机通过与变电站综保装置及其它智能设备的通信实现对电网实时运行信息的采集，将其接收到的实时数据通过网络点对点通信方式写入到上一级调度主站的实时数据库中去。

图2 通信管理机的安装方式

与控制中心通信接口：可以单通道或双通道方式收发数据。双通道工作时，可各自使用不同通信模式(网络、数字或模拟通信)、不同的通信规约。应能实现主备通道的自动切换。与站内微机综合保护测控单元通讯接口：综保装置将处理后的数据信号经双绞线组成的RS485网络传输到通信管理机，满足系统控制、测量、保护的技术要求，通信协议应采用国际通用标准。系统网络结构如下图。

4 系统应用效果

针对本文所提出的调度自动化系统，本文详细分析了电厂各个子站的综合管理信息、RTU信息、规约信息，制定出了能够综合管理的系统。系统具备强的功能，能够发挥良好的应用效果，具体应用功能包括以下：

系统数据库能够按照子电厂需求制定相应的发送周期，并且按照需求进行实时更新数据。同时，系统能够根据厂站接受数据的时间来判断是否存在故障，如发现故障则进行标记，从而在系统界面上显示，让管理员采取合理的措施。

系统能够进行及时统计合闸和开关闭合次数。通过设置多方面的显示方式，能够利用遥信的方式进行监测小车开关的状态，从而能够掌握开关的闭合次数，通过在一定阶段内统计的次数最终反馈出开关闭合次数。

系统能够实现双遥信处理。遥测值工程量变换，并且能够进行在线修改变换系数，从而检查系统数据的合理性。同时，遥测能够调整报警极限，实现两级越限报警。在系统中也采用了变送器残差处理的措施，能够根据残差范围设定相应的分析值。此外，系统能够自动统计遥测越限时间，这些时间包括合格、越下限和越上限几种。

系统能够进行采集数字电度量。在系统具备事件顺序记录功

能，能够按照系统中出现的时间顺序进行记录相应的内容，并且进行记录在电厂出现的继电器及开关工作时间顺序，从而记录存储，以备查用。

在接收到系统报警后，系统具备自动甄别能力，根据报警信息的类别及产生方式，能够判断出事故的产生原因。其中，在系统中能够被应用的报警方法包括：事故开关闪烁，报警窗提示、音响报警、事故发生画面、报警条显示、自动打印，从而确定报警的具体情况。此外，系统能够在报警完成后进行打印相关信息，从而方便进行汇总和分析。

系统的报警能够采用语音的方式，也就是在多媒体支持下完成报警，从而让系统管理员更加直观的掌握阿伯经信息，同时，在报警系统中能够进行过滤信息，滤除电网中的非报警信息，达到精确把握信息的目的。

系统能够针对报警信息形成总结经验，从而方便管理人员能够掌握系统的报警机制，在系统中能够剔除不需要的信息，让系统报警信息管理更加的方便。

系统具备事故追忆(PDR)功能，能够进行人为定义触发点状态，并且根据遥测和遥信状态进行定义追忆点,同时能够针对系统采集的打印、显示以及存储信息量，从而综合进行计算分析，最后获得相应的状态及模拟量。在进行分析后能够进行计算、定义及修改数据库信息。

系统能够尽心计算频率合格率和电压合格率。在进行分析中计算出遥测量的相关数据，获得其极值和均值水平。同时，在计算中能够按照无功功率和有功功率分析系统的功率和功率因数，并且计算出功率积分电度、负荷、负荷率等数据。

图3 调度自动化系统的控制网络结构

统计功能遥测统计：包括电压合格率、越限时间、越上下限次数、峰谷差、负荷率、最小值时间、最大值时间、日月年最大值、最小值、平均值，同时，采用数据表格的形式进行打印和显示。

5 结语

电站调度自动化系统能够进行分散和集中管理，能够在各个子站完成相应模拟及管理预算，并且形成了五防闭锁逻辑判断检验操作票是否正确，并将倒闸操作票传给电脑钥匙，然后由操作人员拿着电脑钥匙到相应的子站现场进行倒闸操作；又可以直接将操作票通过通讯方式传给各子站的五防主机，然后五防主机把操作票传给电脑钥匙，操作人员携带电脑钥匙到现场进行倒闸操作。对于遥控设备，由分布式控制器及遥控闭锁继电器实现对遥控回路的电气强制闭锁，防止遥控误操作的发生。给电站工作人员带来了便利。提高了工作效率和工作水平。

[1] IEC 61850 Communication networks and systems in substations. 2004.

[2] 陈树勇,宋书芳,李兰欣,等.智能电网技术综述[J].电网技术,2009,33 (8):1-7.

[3] 肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化,2009,33 (9):1-4.

余希木.职称：高级工程师.籍贯与民族:四川宜宾,汉族.研究方向：电气技术 电气工程 电气测试

Application of Communication Management Machine in The Plant of Power Grid Automatic Dispatching System

Yu Ximu
(273 Yibin mailbox,644000)

The function of hardware and software system,system of a power dispatching automatic system,is introduced in this paper.At the same time,take the core components,communication management machine as the basis,introduced the topology of power dispatching system structure,system configuration,as well as its practical application effect and so on .

electric power;automatic dispatching;communication;system