调度自动化主站系统黑启动

摘 要：调度自动化主站系统是电网的中枢神经，使调度员清楚了解实时的电网情况，并为调度员指挥操作与事故处理提供科学依据。当调度自动化主站系统因故障发生全面性停运时，通过恢复SCADA实时业务应急设备和系统其它设备的运行，快速准确地实现黑启动，使整个系统恢复正常运行，保证调度员对整个电网监视控制的要求及满足自动化人员的日常运行维护。

关键词：黑启动；SCADA实时应用；应急设备；服务器；工作站

中图书分类号：TM734 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）32-0112-02

文章所讲的黑启动不是平时常讲的电网黑启动，电网的黑启动是指整个电网因故障崩溃停运后，系统全部停电，处于全“黑”状态，此时通过系统中具有自启动能力机组的启动和外来电源，带动无自启动能力的机组，逐步扩大系统的恢复范围，最终实现整个系统的恢复和供电。而文章介绍的黑启动是指调度自动化SCADA系统的所有设备都停止运行，自动化值班员在自动化机房现场确认后，如何有效、快速地执行系统黑启动操作，恢复自动化系统的运行。

1 调度自动化主站系统

汕头电网目前使用的调度自动化主站系统是OPEN3000，集调度、监控、配调一体化。系统的配置主要有主干交换机、调度交换机、前置交换机、集控交换机、天文钟、前置服务器、前置通道柜、主网调度员工作站、配网调度员工作站、监控员工作站，磁盘阵列、数据库（ORACLE）服务器、SCADA服务器等。

2 黑启动条件及故障检测

2.1 黑启动条件

自动化值班员在日常监视时发现或接到值班报警电话、调度员电话，在自动化机房现场确认系统全停后，执行系统黑启动操作。

2.2 故障检测

导致系统停止运行有两种可能，一是所有设备电源指示灯灭，则说明OPEN3000系统失电；另一种是设备带电，但系统可能是短暂掉电后复电，操作系统已停止运行。

3 黑启动

黑启动过程要求工作人员要清楚系统的配置，机房设备的安放位置；熟悉系统的各个应用、相关进程、系统命令，尽快实现系统正常运行，调度员可以通过系统监视电网状况。

系统启动分两部分：SCADA系统实时业务的应急设备和SCADA系统其他设备，设备启动顺序如图1所示。

3.1 设备加电启动

实际操作中，应急设备和其他设备的加电启动可同时进行，按机柜（服务器机柜、前置机柜、网络机柜）、网络（主网交换机、前置交换机、调度交换机、监控交换机、天文钟）、服务器（前置服务器、磁盘阵列、历史服务器、SCADA服务器）、工作站（调度员工作站、监控员工作站）的顺序依次加电，有双机冗余配置的机器启动过程中如果出错提示或出现僵死现象，则单机完成黑启动。

3.2 SCADA实时业务的应急设备启动应用部分。

这是黑启动中的关键环节，设备包括前置服务器、调度员工作站和监控员工作站。

3.2.1 前置服务器启动OPEN3000应用

启动顺序：前置服务器1、前置服务器2。

①登录进入操作系统。

②启动OPEN3000环境，输入命令：sam_ctl start fast（系统启动时不下装，使用本地文件生成实时库，前置服务器作为SCADA冷备节点每天备份一个实时库断面）。

③当系统应用启动后，输入命令：showservice，系统会显示当前系统管理应用状态信息，确认SCADA和FES应用启动正常。

恢复实时监视业务必须启动SCADA、DB_SERVICE、PUBLIC、FES、BASE_SERVICE系统应用及相关进程。如系统关键启动异常时，需核查关键进程运行状态。

3.2.2 调度员工作站和监控员工作站启动OPEN3000应

用

①登录操作系统。

②启动OPEN3000环境，输入命令：START。

③当系统应用启动后，输入命令：showservice可以检查是否可以通过OPEN3000环境获得SCADA应用和前置应用的刷新信息，如果刷新则表示工作站OPEN3000应用启动成功。

④如调度员工作站或监控员工作站界面或者数据不正常应检查工作站与OPEN3000系统内部网络连接是否成功，在工作站上ping服务器或在服务器上ping工作站是否成功可以测试网络；如果工作站故障无法使用可以使用其他工作站临时顶替。

⑤通道、画面、数据检查： 如果画面数据恢复正常刷新，通报调度员、监控员OPEN3000系统数据采集功能恢复。

以上设备恢复运行，核对数据正确后，便可确认黑启动中最关键的环节（SCADA实时应用）已经恢复，此时调度员可以通过系统监视电网状况。

3.3 SCADA系统其他设备

包括：磁盘阵列、数据库（ORACLE）服务器、SCADA服务器。磁盘阵列已在前面加电启动。

3.3.1 启动数据库服务器

①登录数据库服务器1，在确保操作系统启动完成超过三分钟后，启动ORACLE数据库实例。

②登录数据库服务器2，在历史服务器1数据库实例启动完成后，启动本机的ORACLE数据库实例。

3.3.2 SCADA服务器启动OPEN3000应用

①登录进入操作系统。

②登陆成功后，打开一个终端，测试oracle数据库连接；输入命令：sqlplus ems/naritech@o20001，正常连接可以进入ORACLE命令行界面。

③如果系统能成功访问ORACLE数据库，则打开一个终端，输入命令：sam_ctl start down。

④当系统应用启动后，输入命令：showservice。系统会显示当前系统管理应用状态信。

3.4 检查确认系统恢复正常运行

检查系统是否恢复正常运行，需要查看下面几个部分：

①前置采集。查看所有直采厂站的通道状态，并抽查部分厂站的规约报文、实时数据，确认直采厂站的实时采集正常。

②联网转发。查看中调及各县调的联网状态，电话联系中调了解中调数据接收情况，并抽查每个县调一个厂站的实时数据，确认联网数据的发送和接收正常。

③人机界面。抽查部分厂站图画面、总供电负荷表等画面，确认图形显示正常、画面上的实时数据正常刷新、拓扑着色功能正常等。

④告警功能。观察告警窗、有关厂站图画面，必要时在前置机上模拟遥测数值、遥信变位，确认告警功能正常。

⑤数据存储。查看总供电负荷的今日曲线、今日报警事件，确认历史数据的访问和存储正常。

⑥遥控功能。联系调度员抽查某一设备的遥控操作，确认遥控功能正常。

4 结 语

现代社会对电力供应的依赖程度不断加大，向生产企业和居民提供稳定供电，电网的安全、经济、稳定运行都离不开调度自动化主站系统。一旦调度自动化主站系统停止运行，调度员有如失去监控电网的眼睛。根据本文提供的合理有效的步骤实行黑启动，及时恢复调度自动化主站系统的运行，为调度员提供实时、准确的调度依据。

参考文献：

[1] 韩祯祥.电力系统分析[M].杭州：浙江大学出版社，2011.

[2] 文平.UNIX/Linux 系统管理技术手册[M].北京：电子工业出版社，2012.

[3] 刘传尧.基于日志解析的Oracle远程数据库同步方法研究及实现[D].厦门：厦门大学，2009.

[4] 王春义.电力系统恢复辅助决策方法研究与系统开发[D].济南：山东大学，2010.