浅析电力调度自动化系统的应用

摘 要: 所谓电力调度自动化系统,通过采集电网运行的数据与监控系统来提供电力调度人员的分析、控制和决策。本文介绍了现阶段电网调度自动化系统的实用化应用,包括系统结构,功能特点以及优化系统性能指标的技术经验，仅供同行参考。

关键词：电力调度；自动化系统；冗余容错

Abstract: so-called power dispatching automation system, by collecting data and monitoring system of the power grid to provide power scheduling staff analysis, control and decision-making. This article describes the practical applications of this stage dispatching automation systems, including system architecture, features, and optimize system performance indicators, technical experience, only the peer reference.

Keywords: power dispatch; automation systems; redundant fault-tolerant

中图分类号：F407文献标识码： A 文章编号：

0引 言

电力系统调度控制的基本任务在于保证系统的安全运行，以质量合格的电能满足用户用电的需要，并使发电成本为最低。传统的电力系统调度控制中心需要采集和处理的数据数量多，实时性差，已无法满足要求。特别是在事故情况下，丧失时机可能就会造成极大的危害。科学技术的发展为调度自动化提供了有力的支持，使用电子计算机对电力系统进行监视和控制实现电网调度自动化系统，调度自动化系统收集、处理电网运行实时信息，通过人机联系系统把电网运行状况集中而有选择的显示出来进行监控。运行人员可借此统观全局，集中全力指挥全网安全、经济和优质运行。

一、电力调度自动化系统的主要功能及实现

电力调度自动化系统的主要功能包括：数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、历史库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、Web浏览、多媒体语音报警、事件顺序记录、事故追忆、调度员培训模拟等。要实现这些功能，需要侧重做好以下几项工作：

1、电力调度自动化系统主站的设计

由于电网规模不断扩大，要求电力调度控制和保护系统必须运行安全、可靠、经济。各级调度中心需要更多的信息，以便及时掌握变电网及变电站的运行情况，这就要求加大对电力调度自动化系统主站的设计力度。进行设计时，要达到以下两个目标：一是在正常运行状态下，采集系统运行数据，显示主接线图，监视设备的状态，显示监控设备的遥测量数据及遥信量状态；在指定时间将数据存档，绘制遥测量运行曲线。二是定值及设定方式的查询与修改，在用户权限内，对历史数据删除，显示并打印查询结果、编制报表。同时，要结合系统运行环境的特点，将显示、存盘部分编成单独的线程；通信部分用特定事件实现；主接线图显示放在窗口完成，用定时器实现。查询也放在窗口完成。系统运行后，自动启动显示、存盘线程；自动启动定时器；自动实现通信；自动打开数据库。

2、电力调度自动化系统网络安全问题

可靠的电力调度自动化系统是电网输配电网络安全稳定运行的基本保证，如何保护电力调度自动化系统网络的安全，成为关注的重要课题。首先，要提高网络操作系统的可靠性。操作系统是计算机网络的核心，应选用运行稳定、具有完善的访问控制和系统设计的操作系统。笔者认为在目前条件许可的情况下，可选用U-NIX或LINUX。不论选用何种操作系统，均应及时安装最新的补丁程序，提高操作系统的安全性。其次，注重防病毒。防病毒分为单机和网络两种，因此，必须采用单机和网络防毒结合的防毒体系，及时发现并杀死企图进入内网的网络病毒。第三，防火墙设置。防火墙可以阻断非法的数据包，屏蔽针对网络的非法攻击，阻断黑客入侵。防火墙分为包过滤、状态检测和应用级3种。包过滤技术的速度最快，但安全性最差；应用级防火墙技术的安全性高，但速度慢、需要人工参与；状态检测防火墙技术速度快、安全性高，是流行的防火墙技术。

3、电力调度自动化设备防雷问题

随着电力系统容量的增加和自动化水平的不断提高，电力调度自动化系统已使用了相当数量的计算机RTU和其它微电子设备。由于一些微电子器件工作电压仅几伏，对外界的干扰极其敏感，而雷电流产生的瞬变电磁场对微电子设备的干扰和损害尤为严重，仍常出现雷害事故，因此电力调度自动化设备防雷问题，需要我们足够的重视。为避免雷害，对电力调度自动化系统，应采用“整体防御、综合治理、多重保护”的方针。技术方面，可以使用电源与UPS的过电压保护、载波机过电压保护、接地电阻与屏蔽等技术手段，管理方面，要严格按防雷接地规程办事，应用新技术新装置，采用综合性的防雷措施，确保电力调度自动化系统的安全性。

4、电力调度自动化系统的评价标准的建立

我国要根据运行单位的实际情况、结合我国自行设计开发实施电力调度自动化主站系统的经验，尽快制订出适合我国国情、实用性和可操作性较强的测试评价体系。在具体操作时，系统提供者的经营管理体系、质量保证体系、对应用对象及现场的熟悉与把握程度、对本行业的现状及发展趋向的熟悉与把握程度程度，以及能提供的培训、文档资料、项目管理、售后服务等均对系统的长期稳定运行有较大的影响，也应给予足够的重视。需要注意的是，建立一个科学、全面、实用、可操作性强的电力调度自动化主站测试评价体系，是一项复杂、艰巨、庞大的系统工程，需要通过运行、设计、科研、开发、管理等部门的共同努力方能实现。

二、电力调度自动化系统的扩展与应用

从系统造价,运行维护等方面考虑,充分利用了电网调度自动化系统可扩充的优点,实现了较有特色的集控站管理:即在投资很少的前提下,可靠、稳定的实现了集控站管理功能,并且天然地与调度自动化系统无缝结合,便于系统维护。

1、应用越来越广泛

为了确保电网安全运行,电力调度中心可能会同时运行多个应用系统,比如同时运行调度自动化系统、调度生产管理系统、点能量计费系统、配电管理系统等,这里的每个系统又有可能运行多个应用软件。

2、技术智能化发展

在技术发展上,我国的电网调度自动化系统经历了经验型调度和分析型调度,根据调度自动化技术的需求,必将迎来智能调度的大力发展阶段。

三、电力调度自动化系统的发展趋向

1、数字化

随着信息化的普及和深入，越来越多的目光投向了数字化变电站和数字化电网的研究开发。电网的数字化包括信息数字化、通信数字化、决策数字化和管理数字化等方面。

2、集成化

集成化需要综合利用多角度、多尺度、广域大范围的电网信息以及目前分离的各系统内存在的各种数据。调度数据集成化就是要实现调度数据的整合，实现数据和应用的标准化，实现相关应用系统的资源整合和数据共享，实现电网调度信息化和管理现代化，从而为实现调度智能化服务。

3、市场化

未来的调度自动化系统需要和电力市场的运营系统更加紧密地结合在一起，在传统的EMS和WAMS应用中更多地融入市场的因素，包括研究电力市场环境下电网安全风险分析理论，以及研究市场环境下的传统EMS分析功能。

4、智能化

智能调度技术采用调度数据集成技术，有效整合并综合利用电力系统的稳态、动态和暂态运行信息，实现电力系统正常运行的监测与优化、预警和动态预防控制事故的智能辨识、事故后的故障分析处理和系统恢复，实现调度、运行和管理的智能化、电网调度可视化等高级应用功能。

四、结束语随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展，综合自动化技术也得到迅速发展。近几年来，综合自动化已成为热门话题，引起了电力工业各部门的注意和重视，并成为当前我国电力工业推行技术进步的重点之一。自动化调度技术的日渐成熟将有助于切实提高电网安全运行水平，提高处理事故能力，减少停电损失，具有较强的实际应用参考价值。

参考文献:

[1]何景斌：《管理信息系统在电力调度管理自动化中的应用》，《建材与装饰》，2010(12)。

[2]刘建国：《电力市场发展中的电网调度自动化系统》，《科技创新导报》，2009(12)。