电网调度自动化系统可靠性分析论文_谢惠

电网调度自动化系统可靠性分析论文_谢惠

(国网江苏省电力有限公司扬中市供电分公司 江苏省 扬中市 212200)

摘要:针对电网调度自动化系统而言,其主要属于一种数据处理系统,同时也一定程度上在电力系统运行过程中承担处理决策和调整控制的任务,电网调度自动化可以更好的保证电网平稳可靠运行,提高企业自身的经济效益。但是由于系统自身和技术缺陷等因素,其在运行的过程中依然存在一些问题,所以在本文中,主要针对电网调度自动化系统的可靠性进行分析,在此基础上提出下文的内容,希望能够为同行业工作人员提供相应的参考价值,不断提升电网调度自动化系统在实际运行过程中的可靠性以及安全性。

关键词:电网调度;自动化;系统;可靠性;分析

引言:对于电网的调度自动化系统而言,其结构主要是通过三个节点发展,分别为集中式以及分布式和开放式,现如今电网调度自动化系统包括自动化系统主站以及数据传输通道和子站等内容,涉及到的内容较为广泛,比如电子控制技术、自动化技术、计算机技术以及通信技术等,继电保护以及自动装置就地保护在一定程度上成为电力系统安全稳定运行的关键,但是在运行的过程中,还需要配合着其他系统,这样才能充分保证其安全稳定运行。

1.电网调度系统可靠性的问题分析

1.1信息传输速率低的问题分析

1.1.1由于自动化厂站和主站之间的数据传输效率低

对于现阶段综合自动化变电站而言,调度自动化厂站、主站系统之间采用模拟四线E/M以及低速数据传输的方式进行的,这两种通信方式,在实际应用时由硬件接口速率所带来的限制,导致数据传输的效率比较低,通常情况下使用模拟通道和数据通道时,最高的传输效率是1200bit/s以及600bit/s。伴随着现代化的电网规模的不断发展,电网运行时的各种数据传输量也在逐渐提高,在目前现有的数据传输模式下,导致其传输出现一定延迟,对系统数据的准确性以及电网的可靠运行、分析评价带来影响。对于这些问题,主要可以采取利用光线通信网络,同时在变电站中加装网络设备等措施,实现变电站远动信息的网络化传输。所谓的网络化传输不仅可以提高远动通道的传输效率,也能在一定程度上保证数据传输的安全性以及可靠性,通过利用这种方式,能直接实现远程维护功能,让系统维护成本逐渐减少。

1.1.2综合自动化变电站的内部间隔层装置间的数据传输速率低

对于现如今自动化变电站而言,其内部具有多个厂家的多个型号设备,这些设备,主要通过串口等方式进行通信的,也分别在不同网络传输协议上进行相应通信,在实际通信的过程中,由于不同的接口和数据之间的协议在通信的过程中需要进行协议转换,从而达到统一的数据标准,在这个过程中,系统传输效率会降低,同时也会导致数据出现丢失和破坏等问题,这些问题需要通过尽可能的统一综合自动化设备的网络传输协议来解决。

1.2监控以及保护一体化的问题分析

由于受到技术以及管理体制自身问题的影响,电网保护以及监控长期以来都是各自独立的,并且也处于互不干扰的状态。但是伴随着电力管理体制的改革和现代化信息技术的快速发展,对于低电压等级的变电站来说,要想实现自动化控制,多数都选择使用保护和监控为一体化的系统,这种系统具有着很好的整合性,也能将变电站监控和保护整合到一起。但是这种系统的结构较为复杂,维护难度也在一定程度上得到明显的提高,在维护的过程中费用较大,在这个系统下,一体化单元如果发生故障,监控以及保护之间由于没有明确的区分,会导致对故障位置的确定和故障原因的诊断更加困难。

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2.电网调度自动化可靠性的措施分析

2.1调度自动化的可靠性分析

在整个电网运行中,调度自动化系统是最为重要和最核心的,其中可靠性对整个电网的可靠运行存在着直接影响,现如今最新的调度自动化系统能够更好的帮助实现分区维护,能进一步提高其智能化维护水平以及控制可靠性,通过各级纵向分配到县级调度,让电网调度技术支持平台相互整合,满足各级调度以及监控操作要求,这样能在一定程度上完善管理责任区域的维护。

2.2数据传输的可靠性分析

一是在通信的通道方面必须要选择专用的,其中通道管理器需要对变电站自动化主站的可靠性进行实现,在一定程度上会涉及到以下内容:首先主设备PCM;其次是主站SDH设备;再次是SDH设备变电站;最后是主站变电站PCM设备。二是调度数据网络主要作为整个电网系统运行的服务网络,也是实现调度控制中心和每个变电站之间数据通信的关键所在,其在实时性以及可靠性等方面具有一定要求,进而对电网运行的安全性和可靠性有着直接影响。此外根据其相关规范要求,在分站端路由器和防火墙之间需要配备相应的纵向加密认证装置,这样才能对数据的安全给予保障。

2.3防雷的对策分析

2.3.1电源的防雷措施分析

针对电网调度的自动化系统而言,其中的设备都具有独立的电源,同时电源自身可靠性也直接决定了系统的可靠性,所以电源防雷在一定程度上是保证电源稳定运行的关键。对于交流电,所有的输入端必须要配备相应的电源防雷器,直流电源需要通过通信电源的输入端,配备四十八伏防雷器,由于变电站内的保护和测控以及电能表等都是通过串口和通信管理机进行相互通信,之后再通过串口与以太网向主站以及后台进行数据传输,如果通信管理机存在问题,那么会导致其后台和主站无法接受到相关信息,所以通信管理机必须要采取精细化电源保护措施。

2.3.2通信通道的防雷措施分析

根据现如今情况来分析,电网调度自动化系统数据信道主要包括以下内容:一是为专用通道,二是为104网络通道。所谓104网络通道而言,由网络设备以及网络线路等进行组成,然而在专用通道进行组成时,则包括线缆以及通信设备,因此针对于这两种通道,必须要对其自身特性做出考虑,在防雷处理的过程中,需要在每个网络设备以及通信设备的管理机等设备接口位置做好防雷处理,其中包括网络接口的防雷以及通信串口的防雷工作,在通信柜内部的网络信号段,要加装最大放电电流为10kA的百兆以太网信号浪涌保护器,在此之外针对于信号数据线来说,也是需要在两端位置加装相应的串口涌浪保护器,这样才能在一定程度上实现双端防护,进一步加强通信通道的安全性以及可靠性,最终更好的为电网调度自动化系统的可靠性运行提供出相应保障。

总结:通过上述分析可知,电网调度自动化系统是保证电力系统安全和可靠性的关键,然而在最近几年来,各种停电事故也显示出电网运行时的脆弱性,停电事故给人们的生活带来了严重影响,然而如何避免停电事故,并且将停电事故所带来的影响控制在合理范围内,就是需要不断提高电网调度自动化的整体可靠性,同时做好相应保护措施,保证电网调度过程中的安全运行,除此之外也要结合新的技术,不断提高调度自动化系统的运行效率,使其可以更好的发挥出自身的作用,为电力系统的稳定运行提供更为可靠的服务。

参考文献:

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[5]刘晓松.调度自动化系统UPS电源可靠性分析[J].中国新技术新产品,2011,98(13):140-141.

论文作者:谢惠

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/5

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