电力调度自动化系统优化措施探讨

潘晓斌　武占霞　李丹

【摘要】下文笔者简要分析了电力调度的自动化及其主要功能，着重探讨了电力调度自动化系统的各种性能指标的优化。分别从冗余容错结构、网络通讯结构和实现网络架构的有效扩充三个方面进行了研究，致力于构建更完善和更稳定的电力调度自动化系统。

【关键词】电力调度；自动化；系统优化

技术更新的脚步不断向前发展，人类的智慧不断开拓。这些给当今时代的人们带来了更大的给予，也带来了更大的挑战。如何利用好科技这把双刃剑，取其精华弃其糟粕，是个永恒的话题。电力调度自动化系统是有关闰计民生的大事，不断的利用和优化基于计算机技术和网络通信技术的电力调度自动化系统就显示出它越来越重要的地位。从电力调度自动化系统的设计、到它的各个部分和模块的构建，再到每种功能和性能指标的优化都需要不断的更新，需要不断的根据新时代的发展情况进行不断的调整。

1、电力调度自动化及其功能

不管是在那个行业，设备都会出现不同程度的损害现象。面对这种情况无法避免就要最大程度的减少故障和缺陷的发生。电网中的自动调度系统作为电力部门中保证设备安全运转的重要组成部分，在实际的应用中有着重要的价值。电力调度自动化系统在各个行业中应用广泛。

1.1 电力系统的组成

电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等多个环节所组成的一种电能生产和使用的系统。电力系统所具有的功能是将自然界中的一次能源在通过发电动力装置的转化后变为电能，再经过变电、输电和配电的环节将转化的电能供应到用户中。电力部门为了实现这个功能，在系统中的每个环节以及不同层次中还具有信息控制系统，这些系统可以对电能在生产的过程中进行调节、测量、控制、保护和调度，以此来保证广大电力用户获得相对安全、经济、和优质的电能。

1.2 电力调度自动化实施的目的和功能

电力调度管理系统的目的就是尽量维持电力系统各部分的正常运行，为所供电的用户提供高质量的使用电能，并月_尽量的保持最低的发电和运输的成本电力调度自动化系统是基于计算机技术的开发利用，来达到电力运输和管理各部分的自动化。根据传播学原理它主要由四个系统组成。信息采集、传输收集处理和控制、以及人机联系子系统。各个不同的部分按照其性能和组成由不同的功能。各种软件和硬件在以及监控系统各自执行着自己的功能。不同的几种功能包括对配电网进行管理、对能量进行管理、以及实现变电站的自动化等。

2、电力调度自动化的应用和优化

2.1 SCADA系统在电路系统中的应用

SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition的缩写，意思为数据采集与监视控制系统。它是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统，可以应用于电力、化工、石油和冶金等领域，而在电力中的应用最为广泛。它在远动系统中占有重要的地位，具有很多功能，例如，数据采集、信号报警、参数调节和设备控制等。它包括三个结构组成部分，硬件机构、软件结构以及通信。硬件结构包括客户和服务器两个层面。客户层面的结构主要用于各种人机和人际的交互。服务器连接着硬件和通讯设备，可以对所输人的数据进行分析和处理。软件体系最重要的是服务器，有多种按功能进行的分类，包括登录、记录、报警和历史等。它对数据进行采集和处理，并且服务器之间相互连通交流数据。通信部分有三个，内部、外部和与I/O设备通信，他们可以实现客户与与服务器之间的有效交互。

2.2 电力调度自动化的系统性能指标的优化

电力调度自动化系统要实现运行的自动化需要注意以下几点的工作，要做好主站的设计工作，每一种功能模块必须检测和实行。保证在运行的过程中，电力本身的安全和对外界有可能产生的威胁。这里应该包括有一个相关的设备防雷问题。并且，要制定一个比较合理有效的评价指标体系。电力调度系统有多个分块也有多种功能，每种功能的实现好坏都有一个相应的性能指标。如何对他们进行收集和测量，并且通过反馈和调整来对他们进行有效的优化是我们致力研究的一部分。电力调度系统的功能包括遥测、遥信、遥控、遥调，还有远动系统、生产调度管理、实时性指标以及各类人员的性能指标等。他们分别的性能指标如下。四遥部分：遥测综合误差、遥测变送器精度、遥测交流采样精度以及遥信、遥控、遥调正确动作率。远动系统部分：数字接口通信速率、平均故障间隔时间、时钟对视信号。生产调度管理方面：经济功率分配周期、调度电话接通率、能量管理系统。实时性指标方面：系统时间与标准时间误差、遥测时间变更、遥控命令传送、遥调命令传送。调度人员指标方面：培训模拟系统性能、调度员操作员以及运行管理人员平均技能水平。

2.2.1 自动调度系统采取了冗余容错的结构

冗余是指在电脑发生故障时，冗余配置的部件承担故障部分的工作，从而减少系统故障持续的时间。冗余容错技术包含对所传输数据的检錯、并对其进行多项式计算。在每一帧数据块中加人一个FCS检错。将信息录人其中，并且传人原来的帧里。数据的正确率和完整性是在传输的过程中必须要保证的事情。在电网调度机构里，为了能达到对整个电网调度的自动化，电网调度员也需要做一些其他的优化工作来保障电网的安全、稳定、优质、更有经济和时间效率的运行。这些「作包括对一系列工作的组织、指导、指挥、管理和监控。

2.2.2 自动调度系统中采取的网络通讯结构

如今是信息技术的时代，计算机更新换代的周期越来越短。电力调度自动化系统也越来越具有集成化、数字化、和市场化的特性。表现在系统中比较突出的就是系统采取的网络通信结构的巨大变化。基于计算机的网络结构包括各种层面、各种协议。网络结构层有业务层、核心层、承载层、传送层和接人层。系统采用的是开放式分布体系结构和AB网的双环网连接。各个网络节点都要连接在网络集线器上，分局集控站、前置机与RTU之间由通道柜完成通信，除这些软件和协议外，通道柜所需要的硬件有路由器、网络集线器、只能切换板、通信终端服务器、MODEM板和V.35光端接口。

2.2.3 自动调度系统的优化实现了网络架构的有效扩充

传统的网络架构结构有些地方还需要优化，为了适应和贯彻新近颁布的IEC61970标准，新一代的电力调度自动化系统如果以CORBA作为系统框架，会产生更好的效果，但是，由于组建方面的影响，组件要采用加封套或者面向对象的技术来突破组件粒度太小的限制。CIS部分需要采用CDA面向CIM结构的导人和导出以及专用CIS想结合、支撑平台的核心层的实时数据库要采用的模型应该包括三种特性：包括关系、层次和对象。

3、结束语

改革开放以来，随着我国市场经济的快速发展和人们生活的不断富足，人们生活中的每个行业对于用电量的需求都在大幅度的增加，为了适应这一发展电力企业也在不断的改进这电力系统，希望运用先进的电力技术来适应社会发展的需要。伴随科学技术的发展，电力企业中对于电量的调度已经广泛应用了自动化的系统技术，其不仅提高了电力系统运行的效率，同时还而有效的保证了电力系统中电网的安全运行。

参考文献：

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