关于电网调度的自动化系统设计研究

摘要：随着经济以及技术的不断发展，社会对于电能的需求量也在不断增加，对于电力系统的安全、经济以及优质供电提出了更高的要求。电网自动化程度也在不断提高，调度自动化系统已经成为调度员实施生产指挥以及控制电网不可缺少的工具。为了保证自动化系统安全、稳定以及连续有效的运行，提高供电企业的劳动效率，结合电网实际情况设计电网调度自动化系统。

关键词：电网调度；自动化系统；设计研究

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（c）-0000-00

长期以来，电网调度自动化系统在实际的运行过程中，由于自身存在一些问题，导致自动化系统出现故障，网络中断以及数据采集通道中断等，就严重影响了调度人员的正常指挥，甚至生个电网的安全运行，造成严重的经济损失。随着近几年来，信息技术、电子技术以及通信技术的不断发展，应该充分利用其技术与相关电力设备相结合，加强科学管理，提高管理的档次，将电网在正常事故下的检测以及保护、控制等有机的融合起来，改变供电质量。因此，电网调度的自动化系统设计是尤其重要的。

1 电网调度自动化系统设计的原则

电网调度自动化系统设计中应该坚持以下原则：可扩展性、稳定性、实用性（坚持人机对话简介、明了、方便，同时还能够完成调度系统与MIS系统之间的信息共享）、安全性等原则，主要是为了保证技术有一定的科学性，同时成本也比较低，具有经济实惠性。另一方面，对于自动化系统应该有统一的模块化电网进行数据库的描述；有功能比较强大的电子报表软件，能够灵活处理报表，达到图文并茂的效果；兼具有友好方便的人机界面；对于采集到的数据有着比较强大的归纳分析以及预测功能。

2 电网调度自动化系统设计

电网调度自动化系统设计规程必须遵循国际标准化（ISO）、国际电工委员会（IEC）、GB以及DL的标准。从当年建设开始计算，设计好的电网调度自动化系统能够满足9年以内的电力发展需求。电网自动化系统模块的设计规划主要是依据技术规范来严格操作的，为了

确保系统信息处理能力能够与未来电网的发展要求相适应。SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统功能的设计作为电网调度自动化的基本设计，应该主要是包括数据的采集以及处理、报警处理、控制以及调节、报表的管理、人机之间的联系、旁路代征以及系统时钟等功能。

2.1系统软件设计

软件操作系统应该符合安全以及可靠的要求，具有实用性以及实效性，操作系统必须符合通用的原则。对于调度工作站以及维护工作站必须符合Windouws操作系统，数据采集以及监控系统、历史服务器系统以及UNIX操作系统应该都采用Windouws2007系统。

应用软件的功能最大限度上满足电网调度功能要求，所有的应用软件应该在统一的支持软件平台上操作，人机界面也必须统一，数据库以及公共电力系统能够实现资源共享。数据库则采用标准的商用关系数据库（Sybdse）等。

2.2系统硬件设计

系统硬件设计必须与自动化系统的功能要求相一致，同时考虑到在投入使用9年左右时间内电网的需求。由于标准化的通用设备具有很好的开放性，同时也能够满足系统安全性的要求，因此，系统硬件设备主要是采用标准化的通用设备。自动化系统硬件中的关键设备采用的是冗余配置，网络结构是双网结构。

（1）数据采集以及控制服务器（SCADA）

数据的采集以及监控的完成是采用两台的采集以及监控服务器。每台服务器都是通过千兆以太网口来接到双主干网上，双机运行的方式为分流或者是主/备方式。操作系统为Unix系统，可扩展的2CPU，内存储量应该大于2GB。

（2）磁盘阵列

根据电网遥测量的点数以及保存期限的存储容量进行综合考虑来计算历史服务器磁盘容量。根据当地设计水平年的遥测量数量、保存年限为15年，然后再对历史事项的存储容量进行综合考虑。最后做出一种存储性能、数据安全以及存储承办兼顾的存储解决方案（RAID5）。

（3）调度以及维护工作站

人机界面工作站采用8台微型计算机，分别为2台的维护工作站，2台巡检工作站，以及4台调度集监控工作站。为了调度工作员能够清洗的观察到电网变化，方便其监视以及维护等，将采用21寸的液晶显示器做为调度集监控工作站的双屏。

（4）全球定位系统（GPS）卫星时钟

如今，网络信息高速发展情况下，选用全球定位系统，进行装置远程监控终端系统（RTU）以及数据采集以及监控系统（SCADA）的各个节点综合来提供统一的标准时间，为了能够正确以及有效的矫正数据的采集以及实现监控，将由数据采集点来定时采集GPS的时间，

（5）历史数据服务器：

历史数据服务器为了能够实现报表的生成、存储数据库模型以及历史数据的管理。在设计上将与数据采集以及监控服务器一样，选取两台历史数据服务器作为热备用。首先，两台工作组级的分时操作服务器（UNIX）共享磁盘阵列作为历史数据服务器。其次，每台的历史数据服务器利用千兆以太网口来接到双主干网上。最后，利用光线与磁盘阵列相连接起来。

（6）计算机网络

自动化系统的内网以及外网采用4台的网络交换机来进行构建，外网主要采用路由器方式与本地的办公网络以及上级调度进行了解；内网连接数据采集以及监控系统的各个节点，采用冗余配置的智能双以太网，这样一来，外网和内网可以负载分流也可以独立工作，互不影响。在与外部网络进行相连时，应该配置相应的防火墙以及安全隔离设备。计算机网络IP地址应该符合电力调度专用网的IP地址。

3 结语

总而言之，为了确保电网供电的安全性以及可靠性，应该充分利用现有的信息网络技术，最大限度实现电网调度的自动化，自动化系统的设计应该进行科学规划，按照电网通道的设计要求进行严格控制。对于上面所设计的电网调度自动化系统主要是针对小型的，大型的自动调度系统还应该预留高级的配网接口以及应用软件接口，更好的完成系统数据库的配置。

参考文献：

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作者简介：韩章志（1987.6），男，现职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：电力调度。