刘 磊 冯 麟 国网山东省电力公司微山县供电公司 277600
县域级电网自动化调度系统设计与研究
刘 磊 冯 麟 国网山东省电力公司微山县供电公司 277600
【文章摘要】
随着县域级电网的不断发展和无人值守变电站的实现,县域级电网自动化调度系统在电网的实时监控、负荷预测、故障处理和电网的经济、安全、稳定运行等方面发挥着日益重要的作用。本文详细介绍了电网自动化调度系统的结构、功能特点以及技术采集、监控系统、通信系统等和其他相关软硬件选型功能实现,并对电网自动化调度系统技术进行探究。实践表明,县域级电网自动化调度系统设计需要集自动化、电能量计费、配电管理系统、馈线自动化于一体。
【关键词】
县域级电网;自动化调度;系统设计
该系统需要充分考虑系统的安全、实用、可靠和方便,要将先进的技术应用到系统设计中去,这样既方便对系统的维护,又方便实用。电网自动化调度系统设计基本要求要做到:先进和实用性、安全和可靠性、实时和共享性、灵活和易维护性并存。
电网自动化调度系统涉及了多种复杂的专业技术,主要由通道、主站端、运动终端等部分组成。如图1为县域级电网自动化调度系统设计结构图,其中命令执行子系统和信息采集设置在变电站的运动终端中,运动终端和主站配合实现遥信、遥测、遥控和遥调等功能。信息传输子系统采用数字传输和数字光纤、数字微波。信息采集处理和控制子系统用于收集变电站的实时信息,并对其进行分析和处理,产生结果控制系统。人机联系子系统从电力系统收集信息,进过计算机加工处理后,通过显示装置反馈给运行人员。运行人员根据信息进行深入、充分、及时的分析,掌握电力系统实时运行状态,作出决策后,通过键盘、鼠标等操作手段对电力系统进行控制。
图1 县域级电网自动化调度系统构成
县域级电网自动化调度系统主站系统网络采用双网平衡设计,以增加带宽和通信可靠性。运行管理和维护工作站采用C/S模式,用户可以被授权进行控制操作和修改数据库,其他全采用B/S模式,授权后工作站采用IE浏览器,可以访问电网自动化调度系统的各类数据和画面,但是不能对其进行任何修改。
3.1SCADA子系统。SCADA子系统的数据采集模块设计结构主要由WEB子系统模块、SCADA/GIS/DAS一体化、人机界面模块和数据采集模块。SCADA子系统的数据采集模块主要包括基本的数据采集功能、通信功能、多元数据处理功能、路径概念和端口冗余功能、前置分组采集功能、强大转发功能和强大内存查看功能。SCADA子系统的人机界面模块主要有基本的调度操作功能、图模一体化绘图建模和版本升级工具功能等。
3.2图形功能。采用全图形工作方式,支持多画面分层、变焦、覆盖、漫游和自动切换。人机界面中有中文字符显示,画面操作采用人机交互方式。能够显示多种用户画面,并可以根据要求设置修改,例如:功率总加图、负荷潮流图、饼图、系统时间、周波、电力系统电力接线图等。
3.3模拟屏显示功能。可以显示隔离开关、断路器的实际位置;发生事故后,优先显示断路器变位信号,并发出不对应信号,有声光报警。事件发生时,可自动推出报警画面,并伴有声音或语音报警,根据故障级别可以分为长报警声和短报警声,支持语音录入和语音报警。调度员确认或报警原因消失后,报警自动关闭,全网功率总加、系统频率;主要遥测量和潮流方向;日期、使命和安全日。
3.4打印功能。可以由用户自己定义打印机的打印参数,定时打印/召唤打印、操作记录打印、用户定时/召唤打印数据内容、用户定时/召唤打印表格内容,可以随时打印,数据状态记录、事故记录、RTU启停记录、数据越线记录。
3.5其他功能。可以根据用户的级别来设置口令,用以确定各工作站的操作权限范围,进行负荷预测,完成负荷管理和统计。提供全图形方式的作图制表、系统文件检查和图元生成等工作软件包。调度运行操作/命令可作为资料存档管理。电网设备技术参数可形成文件并归档管理。对调度模拟屏进行模拟量、状态量、脉冲量、数字量显示驱动。
3.6系统实现。以基于D5000智能电网调度技术支持系统的电网备用调度系统为基础平台,建立电网自动化调度系统,采用D5000系统标准设备来扩充系统硬件、操作系统资源,充分利用D5000系统的数据管理、消息传输、信息交换、公共服务和图形管理系统资源,将电网自动化调度系统作为一个基本功能模块,与D5000系统无缝集成。
本文利用项目管理知识,并结合管理信息系统的开发方法,对电网自动化调度系统进行了切合实际的设计与实现,从系统分析和系统设计的角度出发,基于电网的实际开展了大量的自动化调度系统的建设研究工作,并取得了一定的成果。电力产业是我国的国民经济支柱产业,其发展与否关乎着我国基础产业的发展,关乎着民生。随着我国电力产业的快速发展,电网自动化调度系统对整个电网的都起到重要的作用,为了电力事业的发展和满足电力用户的需要,电网还需要继续对电力调度新型化进行全新的开发和研发,以满足人们对电网的需求。
【参考文献】
[1]冯利民、范国英、郑太一、李群英、李育发、王绍然.吉林电网风电调度自动化系统设计[J].电力系统自动化.2011
[2]杨建华、董晶、刘文琦.县级电网调度系统图形组态软件的设计[J].基础自动化.2001
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