吉安电网调度自动化系统的运行维护与建设研究

摘要：随着国家电网公司就深化“三集”管理、构建“五大”体系作出全面部署，在江西省电力公司推进“三集五大”体制改革的具体要求和步骤下，吉安供电分公司电力调度控制中心开始全力推进吉安电网的“大运行”体系建设，着力整合吉安供电分公司现有调度运行与设备运行相关业务，同时着力建设新一代地县调一体化调度自动化系统及相关地县一体化调度数据网，配套建设地县一体化调控管理OMS系统，必要时接入省公司输变电设备在线状态监测系统，最终达到调整调度体系功能结构、优化业务流程、打造吉安供电分公司新型电网运行体系的目标。

关键词：三集五大；大运行；调度自动化系统；地县一体化

作者简介：楼书氢（1982-），男，江西上饶人，国网江西省电力公司吉安供电分公司，工程师。（江西 吉安 343009）

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）15-0226-02

随着国家电网公司召开工作会议，并审议通过了“三集五大”体系建设实施方案，就深化“三集”管理、构建“五大”体系作出了全面部署。按照江西省电力公司关于推进“三集五大”体制改革的具体要求和步骤，在吉安供电分公司的正确组织和领导下，吉安电力调度中心开始全力推进吉安电网的“大运行”体系建设，着力整合吉安供电公司现有调度运行与设备运行相关业务，调整调度体系功能结构，优化业务流程，打造吉安供电公司新型电网运行体系。

调度自动化系统在电网的运行和管理中扮演着重要的角色，它的功能和安全稳定运行直接关系到电力安全生产，是提高电网调度运行管理水平的重要手段，也是电力生产自动化和管理现代化的重要基础。[1]

针对吉安电网调度自动化系统的运行现状，特别是在新老系统处于并列运行状态，且新一代地县调一体化调度自动化系统在安装调试、未投入运行的情况下，结合吉安电力调度中心调度室的整体装修和调度模拟大屏幕的更新换代，吉安供电分公司的大运行体系建设实施遇到了前所未有的问题和困难。现有调度自动化系统的运行和维护工作不但要保证装修前期，吉安地调临时调度室调度工作台的布置和搭建完成，以及吉安地调调度室的搬迁，使临时调度室具备与原调度室完全相同的功能；还要在调度室装修结束之后，布置和搭建新的调度工作台，实现新老系统的并列稳定运行。此外，为上新一代地县调一体化调度自动化系统做好前期布置和安装准备工作，同时着手进行吉安地县一体化调度数据网建设，做好地县一体化调控管理OMS建设。必要时将输变电设备在线状态监测系统接入到调度室调度工作台上。

一、“大运行”体系建设前吉安电网调度自动化系统运行情况

吉安电网现有厂站40座，其中220kV变电站7座、110kV变电站24座、110kV开关站1座、35kV变电站3座、10kV开闭所4座，均已实现无人值班。相关远动信号均上传至电网调度自动化系统。

吉安地调OPEN2000调度自动化系统为吉安电网调度安全生产提供了重要的保障。目前，整套电网调到2013年已运行12年多，其硬件及软件平台已不适应电网发展及计算机技术的发展，随着吉安电网规模不断扩大，厂站数量逐步增加，自动化系统已接近饱和，自动化系统已经不能满足吉安电网的发展需要。

监控中心OPEN3000调度自动化系统在异地距离吉安地调10km，从2008年下半年开始规划设计和建设，并于2010年6月正式投入运行，为建成的与地调在SCADA功能上能够实现容灾备份的实时系统，能够实现对吉安地区电网主网的可靠控制，增强电网抵御灾难的能力，从而确保吉安地区电网主网的安全、稳定运行。

吉安地区电网调度OPEN2000自动化系统和吉安监控中心OPEN3000自动化系统均采用了各自独立的SCADA系统，具备数据库及服务器、前置服务器、运行及维护工作站等所有功能设备，一般情况下各自独立运行，通过各自的前置部分由通道采集接收数据，提供给不同的用户使用，并保存历史数据。系统的数据服务器、前置服务器均采用主备冗余结构配置，在故障情况下可以自动切换。此外，两套系统用户使用需求不同，分别使用的两套调度图形画面，并且各自采集来自不同通道的远动实时数据，为不同的应用用户提供服务，以满足地区电网调度员和监控中心运行值班人员的不同需求。[2]

二、“大运行”体系建设实施流程和步骤

按照吉安供电分公司“三集五大”体系建设实施方案，吉安电力调度中心编制了“大运行”体系建设方案实施操作手册，结合现有吉安地调调度室的装修改造，布置全新的吉安电力调度控制大厅，同时整体划入吉安监控中心的监控业务，实现新老调度自动化系统的并列稳定运行。此外，还要为上新一代地县调一体化调度自动化系统做好前期布置和安装准备工作。逐步建设地县一体化调度数据网，地县一体化调控管理OMS建设和完成输变电设备在线状态监测系统的接入。

1.吉安地调调度权的交接和并列运行与过渡

按照要求，吉安地调临时调度室需要具备与原调度室完全相同的功能。在调度班办公室内，需要布置的有调度员值班调度工作台、OPEN2000调度自动化系统的工作站、调度生产管理OMS工作站、负荷预测工作站等，以及来自两路不同电源点的不间断电源。

吉安地调调度室、调度班办公室均在吉安电力调度大楼21层，OPEN2000调度自动化系统相关设备，如SCADA服务器、前置服务器等，以及不间断电源均设在调度大楼的19层，相关的强电、弱电通道全部经由调度大楼19层到21层的管道竖井。为不影响调度室工作的正常运转，保证调度业务工作的连续性，不发生因为放线施工引起的不间断电源中断、调度数据业务中断等责任事故，临时调度室的搭建，除了布置临时调度工作台外，需要全部重新布置新的强电、弱电通道。

临时调度室的调度工作台满足了调度运行对调度工作台的相关要求，即具备了调度室搬迁的基本前期条件。依据調度业务工作及电网检修计划，在天气晴好、没有检修计划任务的时间段内选取合适的一天来完成调度室的搬迁。2012年3月31日，按照搬迁方案完成了调度室的搬迁。在各系统工作站设备均运行稳定及正常之后，4月1日起临时调度室正式投入了调度室装修期间的运行，吉安地调调度权的第一次交接和并列运行与过渡顺利结束。

调度室装修工程全部完成，顺利通过验收，并且结合吉安供电分公司“三集五大”体系建设要求，正式更名为吉安电力调度控制大厅，新的强电、弱电通道从调度大楼19层通达21层，新调度工作台到货安装完毕，所有关于调度室工作业务从临时调度室搬回装修一新的调度控制大厅的准备工作就绪。2012年6月12日，按照搬迁方案完成了临时调度室整体的搬迁，调度控制大厅重新担负起了原调度室的功能和职责来。在各系统工作站设备均运行稳定及正常之后，6月13日起临时调度室正式结束了原调度室装修期间的运行，调度控制大厅正式投入了运行，吉安地调调度权的第二次交接和并列运行与过渡顺利结束。

2.吉安监控中心监控权的交接和并列运行与过渡

2012年6月13日，吉安电力调度控制大厅正式投入了运行，为配合吉安监控中心搬到调度控制大厅，着手编制了《吉安监控中心OPEN3000调度自动化系统接入调度大楼调度控制大厅通道配置方案》和《吉安监控中心OPEN3000调度自动化系统接入调度控制大厅搬迁工作方案》。

2012年6月13日，按照搬迁方案监控中心监控室完成了整体的搬迁，调度控制大厅同时担负起了原监控中心监控室的功能和职责来。在所有工作站设备均运行稳定及正常之后，6月14日吉安监控中心监控权的交接和并列运行与过渡顺利结束，调度控制大厅正式投入运行。

3.吉安地区县公司110kV变电站远动信号接入调度自动化系统

按照国家电网公司“三集五大”体系建设实施方案，“大运行”体系建设的主要目标以及吉安电力调度中心编制的“大运行”体系建设方案实施操作手册，统筹吉安供电分公司电网调度和设备运行资源，推进输变电设备运行与电网调度运行的业务融合，开展变电设备运行集中监控，形成集中统一、权责明晰、工作协同、规范高效的“大运行”体系，提高驾驭吉安电网的調控能力和大范围优化配置资源的能力，将吉安供电分公司下辖县供电公司的总计11座110kV变电站的调度管辖权收归吉安地调。为配合调度管辖权的交接和“大运行”体系业务的开展，逐步组织实施并在相应的时间节点前完成了将县供电公司管辖境内11个110kV变电站远动信号接入OPEN3000调度自动化系统的工作。

4.新一代地县调一体化调度自动化系统和地县一体化调度数据网建设

结合吉安电网地、县调所管辖的电网规模，地、县调之间的通信条件，在“大运行”模式下，地县调一体化主站系统的模式能够实现统一维护，分布应用，节约自动化主站系统的建设成本，减少运行维护人员的工作量，提高调度自动化系统的可靠性。[3]吉安地区新一代调度自动化系统采用了远程工作站方案来实现地县调一体化调度自动化主站系统的建设。

新一代地县调一体化调度自动化主站系统自2012年12月起陆续接入了吉安电网内7座220kV变电站、24座110kV变电站，以及各县公司35kV及以上等级变电站。主站系统运行至今情况良好。永新、万安、泰和、郊区供电公司远程工作站于2013年6月份完成布置并投入运行，地县调一体化调度自动化系统在吉安电网的部署和应用已经完全实现。

随着吉安电网规模的扩大和调度自动化系统高级应用功能的实施，主站与各变电站之间大规模实时地进行信息交换、共享数据的需求越来越多，传统的远动点对点方式和转发方式已经无法满足大量信息交互传输的要求。为适应“大运行”体系建设，满足吉安电网调度在正常和应急状态下对生产控制数据安全可靠传输的要求，为备用调度建设及智能调度技术支持系统提供可靠的技术支撑，建设地县一体化调度数据网是十分必要的。

吉安地县一体化调度数据网拟采用三层网络结构，即核心层、骨干层、接入层。核心层在地调配置2套核心路由器与2台核心交换机，在吉安地调备调（110kV泰和变）配置2套核心路由器与2台核心交换机。地调核心路由器与地调端国网部署一、二平面骨干路由器背靠背千兆光口直连，备调核心路由器与相邻地调端国网部署一、二平面骨干路由器至少采用1条155M光传输电路连接。骨干层设17个骨干节点，包括220kV 澄江变、高坪变等在内7个变电站与吉安县、泰和县等10个县公司。骨干节点与核心节点之间传输通道连接采用光传输方式，通道带宽采用155M。接入层总共108个接入节点，其中220kV变电站1座、110kV变电站39座、35kV变电站68座。

目前，吉安地县调一体化调度数据网的前期建设工作已经全面铺开，吉安地调所辖220kV变电站调度数据网屏柜均已到货并安装到位，下一步的工作要在上级主管部门的牵头下，由吉安电力调度控制中心、市检修公司运维检修部及县供电公司等各单位的通力配合协作下进一步展开。

5.地县一体化调控管理OMS系统建设和输变电设备在线状态监测系统接入

根据国家电网公司“三集五大”体系建设实施方案，考虑到吉安供电分公司“大运行”体系建设的需要，优化调度功能结构，实施调度业务模式转型，推进调度系统标准化建设、同质化管理的地县调一体化调控管理系统的建成，可以在系统开放和信息模式共享的基础上，优化和提高吉安地区的电网运行和管理水平。

吉安地调调度管理系统（OMS）是由吉安电力调度控制中心主站和10个县公司的子站构成的分布式应用系统。地调端OMS服务器全部安装调试完毕，已投入运行，10个县公司的40台OMS应用终端也已经全部安装调试完毕，并且在2012年12月通过地县一体化OMS应用功能的验收，投入实际应用。

县调OMS目前主要包括系统管理、综合管理、设备管理、调控运行管理等八大模块。通过县调OMS建设，一方面实现对地、县调生产业务的全方位一体化管理，提高县调电力调度系统的信息化水平、管理水平和工作效率，并最终实现地县级调度之间垂直管理的标准化、规范化、一体化，调度机构与其他生产部门信息管理的标准化、规范化、一体化，实现调度系统各单位之间的数据互联互通，实现横向和纵向的数据整合；另一方面，在地调OMS底层平台和硬件升级的基础上建立了调度综合业务平台，方便系统功能的优化和业务的扩建，加快了吉安电力调度控制中心信息化建设，提高了吉安电力调度系统的工作效率和现代化管理水平，满足了吉安电网“大运行”体系建设需要。

输变电设备在线状态监测系统部署在省公司，由省电力科学研究院进行日常运行和维护。该系统通过各种探测器将探测到输电线路的温度、风速、覆冰状况、视频图像等信息以及变电设备的油中溶解气体、微水、SF6气压等信息通过GPRS/CDMA通道上传到输变电设备在线状态监测主站，调控人员可通过登录内部办公网络浏览页面实时观测，了解输变电设备的运行情况，准确判断输变电设备的状态和现场情况，通过从现场发送来的视频、微气象、杆塔倾斜等数据进行分析比对，如出现异常的预警信息，可以及时进行相应的应急处理，以确保输变电设备的安全运行。

目前，吉安电网内主要220kV变电站主变和若干条220kV主要联络输电线路的监测信息已经上传到了输变电设备在线状态监测系统，并接入到吉安电力调度控制中心调度台。现在只需要在调度台上任一台办公内网工作电脑上就可以實现登录和对吉安电网内主要输变电设备的在线监测，从而在电网内全部变电站均已经实现无人值班和在极端恶劣的天气情况下实时准确地掌握电网内的输变电设备运行情况，以及相关异常和告警信息，确保吉安地区电网的安全可靠运行。

三、结语

在以提升电网运行绩效为目标，坚持集约化、扁平化、专业化方向，整合吉安供电分公司调度运行与设备运行相关业务，调整调度体系功能结构，变革组织架构、创新管理方式、优化业务流程，构筑新型电网运行体系的吉安供电分公司“大运行”体系建设总体思路下，吉安地调已经开始着力承担吉安电网调度运行、设备监控、调度计划、继电保护、自动化等各专业管理职责，调度管辖110kV电网和终端220kV系统，承担吉安地域内110～220kV变电站变电设备运行集中监控、输变电设备状态在线监测与分析业务。

为满足吉安电力调度控制中心全力推进吉安电网的“大运行”体系建设的需要，包括调度自动化系统在内的各项调度技术支持系统，以及地县调一体化调度数据网、调度生产管理OMS、输变电设备状态在线监测系统等相关辅助系统均已经投入正式使用。整合吉安供电分公司现有调度运行与设备运行相关业务，调整调度体系功能结构，优化业务流程，打造“大运行”体系，更需要对上述调度技术支持系统及相关辅助系统给予足够的重视，着力做好各项系统的日常运行和维护工作，最终为构建集中统一、权责明晰、工作协同、规范高效的“大运行”体系作出重大贡献。

参考文献：

[1]潘莹玉.我国电网调度自动化系统的发展与现状[J].继电器，

2000，28（6）：58-62.

[2]楼书氢，彭哲续.吉安地调自动化系统的安全运行和容灾备份建设探讨[J].华中电力，2010，23（5）：72-74.

[3]黄邵远.地县级调度自动化一体化主站系统建设思路[J].电力系统自动化，2009，33（20）：100-103.

（责任编辑：王祝萍）