摘要:随着高新科技在电力系统中的应用越来越广,电力系统的各个控制和操作环节也都逐步实现了自动化升级。下文中笔者将结合自己的工作经验,对电力系统的调度自动化进行简要分析,从常见的电力调度自动化系统、调度自动化主站系统的发展方向两个方面对该问题进行浅析,诸多不足,还望批评指正。
关键词:电力系统;调度自动化;发展方向
所谓电力调度自动化系统,就是在电力系统运行的过程中,能够对电网的各个环节的运行数据和信息进行实时的监控和管理的系统控制部分,其最主要的作用就是使电力系统的运行更加合理有序。从组成上看,涉及到电力系统的运行组织的电力环节,就属于电力调度自动化系统,所以通常来说,电力调度自动化系统包括主站系统、变电站自动化系统、发电厂自动化系统以及传输通道等几个部分。从电力调度系统的主站上看,一般包括监视控制和数据收集设备、能量管理设备、配电管理设备以及电能量计量设备,因为主站的作用在于对电力系统中的各个运行环节的数据的统一采集和分析,并据此对其他控制设备作出指令。下文中笔者将以最常见的县级调度自动化系统为例对该问题进行相关探讨。
一、常见的电力调度自动化系统
1、变电站综合自动化系统
所谓变电站综合自动化系统,就是利用先进的计算机设备和网络管理技术对变电站的二次设备的运行进行统筹和管理。就目前变电站综合自动化系统的发展情况来看,不仅实现了现代电子技术、通信技术和信息处理技术的有机结合,其管理的范围和内容也从继电保护、控制、测量逐渐的扩大范围到故障录波、自动装置及远动装置等功能,是对变电工作的创新和升级,实现了更加灵活和有效的变电站运行状况的管理。采用自动化系统变电站不仅简化了原有的二次设备的接线方式,还有效的降低了运行成本、提高了运行效率。
2、220kV变综合电站自动化系统结构
就目前我国电力系统中的变电站综合自动化的情况来看,通常包括站控层和间隔层两部分。其中站控层作为整个变电站的控制和管理中心,由主机、操作员站、远动装置以及继电保护工作的相关设备组成,通过这几个变电环节的相互合作,能够实现对整个变电站的全面控制和调度。而间隔层作为直接控制层,主要由测控装置、继电保护装置以及相关的网络设备组成。
3、县级电力调度自动化SCADA主站系统
对于全国目前的电网分布来将,县级电力调度自动化中的主站系统通常以数据采集与监视控制为主要功能,下文中笔者将对其进行简要介绍:(1)首先,数据采集和监控功能。县级电力调度自动化主站系统要实现对各变电站以及各电厂的相关数据的搜集整理,并根据这些数据来实时判定其运行状况。(2)其次,数据处理功能。即县级电力调度自动化主站系统要对电力系统运行中的各种遥信、遥测、电度量的相关信息和数据进行处理,并在各种运作事件发生时,做好相关记录和整理。(3)再次,事项及报警功能。即在电力系统运行出现异常情况时,县级电力调度自动化系统的主站能够及时的将有关情况汇报给上级单位。(4)最后,远方控制及操作功能。指的是县级电力调度自动化系统主站能够实现对电力系统的远程遥控和操作,保证电力系统的运行安全性和可靠性。(5)此外,画面生成、编辑、显示功能。随着电力系统中相关设备的发展,电力调度自动化系统的功能也随之丰富,目前新型的电力调度自动化系统不仅能够实现画面生成,还能够实现画面的编辑、修改、拷贝以及存储。
二、电力系统调度自动化的开放性
电力系统的开放性需要满足国际化的标准,并且在安装电力系统的过程中,使用的计算机以及网络设备等电子设备都应该是符合标准的。虽然在选择体系和结构的过程中,可以适当遵循开放性原则,但是在实际的选择过程中还是应该要对运行环境进行一定程度的考察的。开放式体系能够使得电力系统支持多个平台同时使用,并且还可以加强用户的软件开发。当用户软件得到了较好的平台支持时,电力系统就能够和其他的系统进行融合和互联。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在IEC61970标准中,各个EM S应用内部可以有各自的信息描述,但只要在应用程泉或构件胺口语义级上基于公共的信息模型,不同厂商开发的应用程序或不同系统的应用软件就可以用同样的方式访问公共数据,实现正确的信息交换。公用信息模型的采用将使EMS真正走向开放和标准化,使企业的自动化系统。
三、调度自动化主站系统的发展方向
1、自动化系统的规模日益增大
自动化主站系统的发展方向应该是要符合现代化社会的发展方向的。在现代化社会的高速发展下,自动化系统的规模应该要日益扩大,其接入的信息量和种类以及接入的范围都应该要在原有的基础上有所增加。在其规模增大的过程中,也要对生产管理进行实时的监督和控制,并且系统对生产管理的要求比当前的要求应该要更加严格,这样才能保证自动化系统规模的更加宽广的范围。当前电力自动化系统在开放性、稳定性以及可靠性上,都存在一定的问题,因此,调度自动化主站系统在发展过程中都要增强这些性能。
2、自动化系统应用的复杂度日益提高
当前,电力自动化系统的应用相对来说比较简单,但是随着其实用化程度的提高,很多自动化系统应用的复杂度都在发生一定程度的变化,这些变化都在复杂程度上有所体现。就自动化系统来说,这种应用的复杂化要求数据源头也要多样化,因此数据源的种类就必须增多,还要与其他系统进行互连,保证复杂度的合理化提高。
四、DF8003调度自动化主站系统的新技术及特色功能简介
1、IEC61970CIM/CIS标准的简介
IEC61970是电力系统近年来自动化领域一个很重要的标准。近来研发的调度自动化主站系统都遵循IEC61970标准。国际标准IEC61970,由IEC第57技术委员会制定的,一系列标准,是电力系统自动化领域一个很重要的标准,其核心主要是CIM/CIS标准。公用信息模型(CIM)部分描述了关于哪些物理实体的信息被交换了。描述组件接口规范(CIS),定义了每个应用分类之间的逻辑信息交换,基于CIS标准的数据库的访问能满足第三方软件的“即插即用”。实时数据库管理系统是调度自动化系统支撑平台乃至整个系统的核心内容,实时数据库遵循IEC61970CIM/CIS标准,是新一代系统标准化和组件化的关键,为实现各电力信息系统标准化互联提供了技术基础。
2、DF8003调度集控一体化自动化主站系统的主要新技术点
(1)8003系统系统遵循先进的开放系统设计理念,采用分层构件化软件体系结构应采用功能分布式的系统设计和全分布的网络体系结构。系统所有功能采用客户/服务器模式分布于网络中,支持各管理网络中各自独立的处理节点,使数据共享。
IEC61970CIM/CIS标准的数据库平台设计系统的设计从系统支撑平台、数据库、人机界面等几个方面,遵循IEC61970的标准,以电力设备为对象创建了统一的电力系统数据模型,为用户的功能扩展和软件更新提供了开放的、强大的底层支持功能,以满足日益增长的系统网络数据交换和数据共享的需要。
CIM标准的图模库一体化设计系统遵循IEC61970/61968CIM标准建立了统一的电网模型,使得信息模型的建立实现了标准化并易于扩展。
五、结语
综上所述,自动化调度系统和调度自动化调度的分层分控互联模式,能满足调度变电运行管理的发展和变化,如果生产管理体制发生变化,调度自动化调度可以直接并入地调系统运行,并且不需要再重复进行厂站接入调试试验。
参考文献
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[3]吴新立,王建东.关于电力系统调度自动化发展方向的探讨[J].电子制作,2013(06).
论文作者:辛喆,迟成
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/15
标签:自动化系统论文; 电力系统论文; 系统论文; 电力论文; 主站论文; 变电站论文; 标准论文; 《电力设备》2017年第4期论文;