基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案分析

国网江西省电力公司鹰潭供电分公司 朱维佳



基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案分析

国网江西省电力公司鹰潭供电分公司 朱维佳

【摘要】电力能源时当前社会中一种十分重要的能源，随着人们对电力能源供应要求的不断提高，电网调度当中，应当实现良好的自动化，从而确保数据采集的稳定性。在电力调度数据网双平面建设中，以电力调度数据网双平面主站控制为基础，采用合理的多机多链路采集方案，更好的发挥出电力调度的作用和效果，从而确保电网供电的良好运行状态。

【关键词】电力调度；数据网双平面；主站控制；多机多链路；采集方案

前言

在当前的电力系统当中，对于电网调度数据双平面网络的应用，传统的单调度数据网数据采集系统已经难以满足实际的应用要求，因此，需要针对双平面数据采集方法，研究和建立多机多链路的数据采集模式，以提升调度数据的准确性、数据从采集的稳定性。基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案，能够有效的应对过去电力调度数据网中存在的问题和不足，实现自动化的切换和调度，从而更好的采集和分析电网调度数据。

1.方案要求

在基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案当中，对于通信服务器、采集装置、控制中心系统等，都具有一定的要求。在主站控制中心系统当中，必须能够在调度数据网的平面当中，对数据采集服务器进行接入，并对多个并列运行的数据采集服务器进行配置。在助战系统数据采集服务器中，网卡数量应当大于3个，分别负责连接调度数据网络双平面、调度自动化系统运行管理等［1］。在通信服务器、数据采集装置当中，配置的网卡数量应当在2个以上，对调度数据网双平面进行接入。在通信服务器、数据采集装置中，应对多个IP地址进行配置，确保主站控制中心系统能够良好访问。此外，在单一调度数据网平面、单个RTU发生故障的时候，设备必须能够保持原有的运行状态，继续进行数据服务的提供。

2.方案架构

在多机多链路采集方案当中，主要包括三层不同的架构，分别为多链路管理、多服务器负载均衡管理，多机并列运行管理。在主站控制中心，采用多机部署数据采集，实现多机管理。例如多通道切换、多节点运行监视等方面的管理工作，确保能够同时在线运行多采集服务器。在多通道负载均衡管理当中，能够对采集通道维护算法进行应用，从而确保不同采集服务器中，链路基本一致，实现均衡的负载状态［2］。在单台采集服务器当中，对于核变电站、厂站RTU之间，单个通道在建立两条以上链路的过程中，可对调度数据网双平面进行应用，基于多链路管理，能够更好的切换、控制在线链路，从而对多机多链路采集策略加以实现。

3.工作原理

对于数据采集功能，将其划分为采集数据处理、采集通道管理、采集多机管理等部分，从而对数据采集双平面进行更好的接入运行。其中，原始数据、调度数据之间通过采集数据处理进行转换。变电站、厂站通道和主站中心通过采集通道管理对运行权限进行分配和监视。采集服务器并列运行通过采集多机管理进行监视［3］。对于多源链路数据来说，也是通过采集数据处理实现的。通过校核不同链路采集数据，向后台相应的系统模块中发送各类结果数据。在主站控制中心自动化系统中，采用多机并列运行机制，能够在多个运行节点布置数据采集。按照通道运行节点策略，多通道负载均衡机制对通道运行进行管理。对于单个通道不同数据网平面，多元数据处理机制会对其链路采集优先级进行相应的设置，最终向后台应用模块传输结果。

4.关键技术

4.1多源数据处理技术

在多机多链路采集方案当中，对于变电站、厂站、采集通道之间，通过双平面，能够实现多通信链路的建立，按照通道的工作特点，采用热备或冷备的方式对链路进行配置。其中，热备指的是配置在通道中的链路，与对端通信正常连接，对应用层报文全部进行采集。冷备则是指配置在通道中最高优先级的链路，和对端通信进行连接，而将其它链路置于空闲状态。在同一个通道当中，数据来自于不同链路，则属于多源数据。在处理多源数据的时候，应当注意处理不同链路采集的数据。在配置多源链路的过程中，会对处理多源数据的方法产生影响。如果设置冷备模式的链路，数据被在线链路采集，然后向系统后台SCADA应用模块进行传输［4］。

4.2多机并列运行技术

在主站控制中心数据采集节点中，在调度自动化系统平台节点关联的基础之上，能够实现多机并列运行技术，基于系统管理节点，部署多采集应用节点主备运行模式。在分配通道、管理采集节点的过程中，是由采集节点中采集多机管理模块实现的。对于各个采集点，驱动其进行在线工作，在主状态下，各个采集节点能够良好运行，从而根据需求对通道进行分配，实现良好的多机并列运行。

4.3多链路热备冗余技术

在多链路热备冗余技术中，也叫做单通道多链路管理技术。在一个厂站当中，如果对某个节点进行了确立，根据厂站的定义表，按照相应的优先级、服务数量等，多借点采集通道管理创建相应的链路［5］。在各个通道当中，会对与变电站、厂站之间的多个通信链路进行建立。如果由于网络平面的原因造成了具有较高优先级的链路发生故障问题，采集通道管理会向其它平面次优先级链路中进行自动的切换。

4.4多通道负载均衡技术

在主站控制中心，配置给变电站、采集场站的所有通道称之为多通道。在实际操作中，采集多机管理在运行采集节点中，对通道进行均匀的分配，从而确保数据采集良好的稳定性、可靠性。一旦节点发生问题，根据预先设置的通道分配策略，采集多机管理会根据不同的优先级，向其它运行节点分类发生故障的节点运行［6］。如果节点故障得到排除，则对通道运行模式进行重新分配，根据优先级向该节点进行切换。通过这种多通道负载均衡技术，能够实现均匀的归还和分配通道，确保在系统运行过程当中，各个节点都能够有条不紊的运行。按照数据采集，对通道运行节点进行判断，在各个节点中，均匀的分配通道运行数量，从而保证良好的系统功能。在具体的分配策略当中，将数据采集系统中所有节点进行列举和编排，记录为X。根据编号全排列这X个节点，对节点编号组合进行获取。根据编号顺序，依次递减其优先级。在序号设定的过程中，对借点选择策略进行代表，从而得到X中节点选择策略。在通道创建中，根据相应的逻辑序号，计算得出通道对应的借点选择策略。基于此，在采集节点中，通道运行较为平均。

5.结论

在当前的电力系统中，随着各项先进技术的广泛应用，对于电力调度提出了更高的要求。基于此，在当前电力调度数据网双平面当中，对主站控制多机多链路采集方案进行分析和应用，更加高效的进行数据的采集、处理和传输，能够更有效的确保电网调度的效率和效果。

参考文献

［1］李芹，卢长燕，霍雪松，胡婷，何晓阳，黄鑫.电力调度数据网测试模型［J］.电力系统自动化，2015（1）：187-193+212.

［2］辛耀中，石俊杰，周京阳，高宗和，陶洪铸，尚学伟，翟明玉，郭建成，杨胜春，南贵林，刘金波.智能电网调度控制系统现状与技术展望［J］.电力系统自动化，2015（1）：2-8.

［3］杜鹏，陶洪铸，高保成，张勇，郭凌旭，晏亮，温昭琦，陈清山.面向多应用的通用数据采集技术方案［J］.电力系统自动化，2015（1）：26-30.

［4］甄庆，陈建，王梓，王媛媛.电力系统全网数据采集网络平台的可行性研究［J］.企业改革与管理，2015（2）：168-170.

［5］叶飞，金鑫，朴林，肖小刚.基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案［J］.电力系统自动化，2015（8）：155-158.

［6］李彬，杨娇，熊克卿，祁兵，孙毅，李治.面向电力业务需求的P圈/快速重路由混合故障保护算法［J］.电力系统自动化，2016（7）：113-120.