侯贺永
(国网山东省电力公司枣庄供电公司,山东枣庄,277000)
电力系统过去在系统管理上,需要由调度中心安排大量人员分别负责系统监控、调度和运维等工作,容易出现分工不明、配合不佳等问题,不利于各项工作的高效开展。而引入调控一体化,则能使调度中心管理工作得以集中化,实现对系统各种资源的有效整合,所以能够更好的进行系统的一体化管理,满足电力事业的发展需求。
所谓调控一体化,其实就是电力系统一种运行管理体系,能够实现系统变电监控与调度的一体化设置。结合电力系统运维管理要求,调控一体化可以实现系统的运维管理,明确系统分工体系,促使系统各部分得到较好的衔接和配合。所以实现调控一体化,可以使电力系统人员劳动强度得到降低,同时促使系统运行效率得到提升。从本质上来讲,采用调控一体化技术,就是对系统的“控”和“调”的功能实现集成处理,促使系统自动化管理程度得到提高,满足系统开发的集成精益原则[1]。借助该技术,即便系统发生突发状况,依然可以通过远程遥控进行控制指令的发出,确保电网可靠、安全运行。
在电力系统自动化设计中应用调控一体化技术,重点需要对系统的调度和监控需求进行考虑,实现二者有效融合,为各种公共服务的实现提供平台。结合这些需求,可以完成由硬件层、操作系统层、系统平台层和应用层构成的系统设计。如图1所示,为系统结构图。系统硬件层为调控一体化实现的基础,由数据传感器、电网安全防护装置、通信设备等构成,能够为调控功能的实现提供保障。操作系统层负责进行人机交互界面的提供,需要采用UNIX等操作系统实现界面开发,为用户提供了良好的信息交互平台。平台层相当于计算机主机总线和进程,能够进行各类服务的提供,遵循IEC61970等准则,采用CIM/CIS总线,能够为用户进行实时信息处理提供报表、图形等工具,并且能够提供安全服务、预警告警等功能。系统应用层可以提供电网调度、监控等各种功能,具体包含电力调度自动化应用软件PAS、自动发电控制AGC等。针对该层面,通过完成新算法和应用开发,则能满足电力系统自动化控制设计的新功能需求。
图1 系统结构图
针对电力系统,在自动化管理实现中,可以应用调控一体化技术实现设备模型建立,确保新设备监控业务能够得到全方位开展。伴随着电力技术的发展,不断有新设备被引入到电力系统中。采用调控一体化技术实现二次设备描述,才能使设备模型得到不断优化,满足系统自动化控制需求。在实际建立设备模型时,还要实现对建模技术的科学引用,加强对系统全部设备的分析研究,将设备模型划分为设备层、站控层和间隔层三类[2]。针对设备层模型,需要完成一次设备和二次设备的建模分析。针对一次设备,考虑到设备在间隔层、站控层等应用广泛,设备控制体系相对完善,无需进行再次建模。针对二次设备,则要进行重点分析,结合设备信号点和周围测量点位置实现二次建模。在对设备进行控制时,利用模型获得设备相关信息,则能确保设备得到较好的管理。
在电力系统自动化控制方面,还应加强数据信息采集分析,才能为系统控制功能实现奠定基础。而在信息采集方面,应用调控一体化技术可以借助前置服务器完成接收信息的传递和处理。采用主站SCADA服务器,通过与工作站连接,则能与遥控站点实现端信息的传递,并对传回的软报文等数据信息进行过滤处理,实现对业务信息的集中和调度。采取过去的监控方式,仅能得到系统合并处理后的虚拟信号,需要对下层原始信息进行科学处理才能得到详尽信息。而采用调控一体化技术,可以实现信息分层分析,完成信号间差异性的处理,获得完整、正确的信息。所以在电力系统中,采用调控一体化技术能够为数据信息采集、整合、处理和传递提供技术支撑,完成有价值信息的保留,为系统突发事件的应对提供数据依据[3]。联合采用SCADA、PAS等模块,则能实现电力系统信息的全面分析,在系统出现异常时做好数据分类和排序,为系统管理提供数据支撑。因此在系统运维管理方面,对SDADA功能进行发挥,实现设备信息的处理分析,则能及时发现系统故障位置,通过解决问题为系统安全、稳定运行提供保障。
在系统调控一体化实现上,还要结合系统架构模型完成相应数据平台的建设,然后通过集成调度自动化功能满足系统应用需求。在系统硬件平台建构时,还应对系统监控和调度需求进行同时兼顾,采用计算机技术等现代信息技术完成系统硬件架构调整,利用平台实现系统多余配置的管理,促使系统稳定性得到提升。现阶段,通常采用ORACLE关系数据库进行电网模型数据和历史数据信息的存储,难以满足电网海量动态数据信息存储需求。针对这一情况,还要采用动态数据库技术完成ORACLE+PI数据库的构建,借助标准化的数据模型进行不同内容、结构数据信息的整合调度和监控。在数据调度方面,还要完成系统前置服务器的一体化配置,借助分区设计手段有效实施调度,为数据资源共享提供高效运行的硬件平台。在系统软件建设方面,还要为平台的一致性提供保障。采用模块化设计手段,则能完成提供报警服务、图形工具等各种应用的软件开发,实现对数据、图模库的统一调度和管理。采用该种软件架构,则能实现系统应用的灵活配置,保证系统软件的先进性和实用性,因此能够为电力系统的智能化发展带奠定良好基础。
通过研究可以发现,在电力系统自动化发展的过程中,还应加强调控一体化技术的应用,以便完成电网电力监控和调度的一体化设置,提高系统运行效率,保证电网运行的安全可靠性。为此,还要加强调控一体化系统的设计和实现,加强对电力系统自动化建设中核心技术的把握,继而更好的推动电力事业的发展。