摘要:本文主要论述了电网调度自动化系统的现状和未来发展前景,分析了新一代电网调度自动化系统的未来需求和发展方向。
关键词:能源管理系统;电力系统技术;调度自动化
1、引言
能量管理系统(EMS)是一套电力系统控制中心提供数据采集、监测、控制和优化,以及为电力市场提供通用的计算机硬件和软件系统的安全分析服务贸易的计划,其中包括软件平台提供服务的电力应用软件的上层应用和电力提供经济运行支持安全监控的发电和输电设备和控制,其目的是保证以最小的成本供电网络的安全。现在,电网能量管理系统的发展已经经历了三代,第一代系统为70 SCADA系统的专用设备和专用操作系统,基于通用计算机80 SCADA/EMS系统的第二代系统和集中,对EMS应用软件的部分开始进入实用,对90年代开放分布式EMS RISC /紫光系统基于第三代系统(包括SCADA应用程序),使用商用关系型数据库和先进的图形显示技术、EMS应用软件更加丰富和完善
2、电力企业应用系统互连现状
电力企业应用系统互连、数据共享、软件互操作是开放性系统发展和建设的趋势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着计算机软硬件技术的发展和电力企业自动化需求的不断提高,电力企业自动化系统产品不断更新换代,电力企业自动化水平有了显著提高,大多数电力企业或多或少的配备正在建设以下实时或非实时系统(R/NR,如EMS系统(R/NR)TMR系统(R/NR)、TMS系统(R/NR)、DMS系统(R/NR)、企业资源规划(ERP)系统(NR)、AM/FM/GIS系统(NR)、MIS系统(NR)等,这些系统分别承担着电力企业的输配电网运行和控制、维护、管理、计划编制等任务,根据建设时间和服务的领域不同,目前这些系统具有以下共同的异构特征:
电力企业自动化应用系统互连现状
(1)多种计算机硬件平台,包括SUN、COMPAQ、IBM、HP等公司的UNIX服务器、UNIX工作站和一系列的PC机等;(2)多种操作系统平台,包括Solaris UNIX、Tru64UNIX、AIXUNIX、NT、LIUNX等;(3)多种商用数据库平台,包括Oracle、Sybase、DB2、SQLServer等;(4)多种构件技术,包括公用对象请求代理体系结构(CORBA)技术、分布式公用对象管理(DCOM)技术、企业JavaBean(EJB)技术;(5)大型主机模式、客户/服务器(C/S)模式、Web浏览器/服务器(B/S)模式;(6)多种开发语言,如C、C++、Java、PowerBuilder等。
为了使不同厂家及时期建设的电力企业自动化应用系统能够做到数据共享、软件互连,国内系统通常的做法是:1)跨部门收集各个应用系统的数据;2)根据需要开发点对点的系统接口(如图1所示)。以上方法缺点是缺乏一种标准的数据库访问接口,同时新建的系统虽然暂时避免了成为“自动化系统孤岛”,但不会建立一种企业自动化系统共享的、高效的分布式数据平台,其结果是给未来的电力市场或数据仓库的建立,创建了更多的“自动化孤岛”。
一体化应用系统的互连趋势
随着CORBA/DCOM标准和技术的不断发展,以及IEC61970CIM/CIS标准的不断丰富完善,新一代电力企业自动化系统(EMS、TMR、TMS、DMS、RDS、AM/FM/GIS等)的建设必须考虑到系统一体化平台建设的需求。(如图2)将是今后电力企业自动化系统发展的趋势。
3、EMS新技术和发展趋势
随着计算机领域计算机硬件技术、通信技术、数据库技术、Interent技术的发展,以及电力企业电力市场化进程的不断加快,作为适应电力企业新的业务(电力市场)和一体化建设(EMS/TMR/TMS或EMS/TMS/DMS)需求的EMS系统支撑平台和EMS应用软件必然采用如下新的技术:
3.1CORBA中间件平台技术
CORBA技术作为对象管理组织(OMG)推出的软件系统开发标准,目前已经被众多的厂家和用户所接受,并成为新一代EMS系统应用软件互操作和与其它系统进行透明操作和数据共享的软件平台标准。
3.2公用信息模型(CIM)
为使EMS应用软件之间的交互正确无误,需要对交换的数据信息达成一致,即提供标准的元数据级的模型和标准应用程序接口(APIs)。在电力行业,CIM定义了电力工业标准对象模型,用于电力系统的数据工程、规划、管理、运行和商务等应用的开发和集成,它提供了描述电力对象及其关系的标准。CCAPI的CIM部分提交给IEC形成了IEC 61970的三个部分。在IEC 61970中,CIM用统一建模语言(UML)描述,对象用公共类、属性及对象间的关系来描述,对象之间的静态关系有:聚集、归一化和关联。
3.3可视化技术
监控软件的可视化在线已成为调度和电力市场交易的迫切要求,传统的离线信息可以是数字、表达式表等方法,通过转换为图形技术,先进的信息技术来显示图形的表达,如流量可视化,可视化技术,电压稳定性暂态稳定域的负荷预测可视化,可视化,电力市场竞价方案的安全性分析技术的可视化。
3.4电力市场交易与安全分析
技术与电力市场的一体化发展,EMS的一个有机组成部分,作为电力市场技术支持系统,除了电网数据采集、监视和控制任务的任务分析,网络安全EMS应用软件作为电力市场技术支持系统的有机组成部分,将需要更多的电力市场交易。为了改变传统的EMS工作领域,重新设计了众多EMS应用软件接口和分析技术,分别是EMS/电力市场应用软件的统一设计。
3.5Interent信息服务技术
Interent不但为远程维护提供了全新的手段,而且将传统的电网参数和实时SCADA的数据浏览扩展到AGC功能、EMS应用功能(状态估计、安全分析、最优潮流等)的浏览,使得EMS应用软件的实用化水平的提高得到了进一步的保证,延伸了EMS系统的对外窗口,进一步提高了EMS系统的服务水平。
4、结语
随着计算机软硬件技术、通讯技术的发展,数据库技术,网络技术,对大量新技术应用的出现,电网调度系统、新一代电网调度自动化系统应符合国际标准,开发和可扩展性,并满足未来电网调度安全生产和经济调度自动化系统的需求。
论文作者:胡彦光
论文发表刊物:《防护工程》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/18
标签:系统论文; 技术论文; 电力论文; 电力企业论文; 电网论文; 应用软件论文; 自动化系统论文; 《防护工程》2017年第11期论文;