浅谈电力系统电网调度自动化

　　摘要：从电网运行的经验上来看，电力系统极易因各种因素发生电网事故，这些事故对电网的安全运行影响巨大。而在发生事故后，如何准确查明事故原因并保证电网迅速恢复运行是调度中心的首要任务。本文主要分析电力系统电网调度及其自动化。
　　关键词：电力系统，电网调度，自动化
　　电力调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统，包括在此系统运行的应用软件。随着电网不断的发展，电网的运行和管理需求在不断地变化，要保证电力生产的安全有序进行，作为重要支柱的调度自动化系统要适应电网需求的发展。
　　1电力调度自动化的主要功能
　　电力调度自动化系统采用成熟的计算机技术、网络技术及通讯技术等，符合相关的国际和工业标准。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。系统有健全的权限管理功能。能快速、平稳地自动或人工切除系统本身的故障，切除故障时不会影响系统其他正常节点的运行。调度主站是整个调度自动化监控和管理系统的核心，从整体上实现调度自动化的监视和控制，分析电网的运行状态，协调变电站内RTU之间的关系，对整个网络进行有效的管理使整个系统处于最优的运行状态。电力调度自动化系统是监控电网运行的实时系统，具有很高的实时性、安全性和可靠性。
　　2电网调度自动化技术
　　电网调度自动化系统对电力系统的安全经济运行起着不可或缺的作用。到目前为止，电网调度自动化系统的发展已经历了4代。为了适应特高压和全国互联大电网的发展需要，新一代调度自动化系统在现有技术的基础上，目前正朝着以下几个方向发展。
　　2.1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。实行数字化的目标是利用电网运行数据采集、处理、通信和信息综合利用的框架建立分区、分层和分类的数字化电网调度体系，实现电网监控分析的数据统一和规范化管理，以及信息挖掘和信息增值利用，实现电力信息化和可视化、智能化调度，提高决策效率和电力系统的安全、稳定、经济运行水平。
　　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4个方面。信息数字化指的是电网信息源的数字化，实现所有信息(包括测量信息、管理信息、控制信息和市场信息等)从模拟信号到数字信号的转换，以及对所有电网设备(包括一次设备、二次保护和自动装置，以及采集、监视、控制及自动化设备)的智能化和数字化。通信数字化指的是数字化变电站与调度自动化主站或集控中心之问通信的数字化。决策数字化指的是电网安全、稳定、经济、优质运行，是电网数字化的根本目的，必须具备强大的分析和决策功能，实施经济调度、稳定控制和紧急控制的在线闭环，达到安全、稳定、经济、优质运行的目的。而管理数字化则是包括设备生产、运行等大量基础数据在内的各种应用系统的建设，实现从电网规划、勘测、设计、管理、运行、维护等各个环节的全流程的信息化。
　　2.2集成化
　　集成化是指要形成互联大电网调度的二次系统，这种系统需要综合利用多角度、多尺度、广域大范围的电网信息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。
　　2.3网格化
　　网格技术是近年来国际上兴起的一种重要信息技术。网格技术对于网络上各种资源具有巨大的整合能力，如果将其应用到电力系统中，可以为不同调度系统之间信息和资源的共享带来方便，并最终成为支撑广域电网分布式电力系统计算和仿真的支撑平台，可实现各级电网调度自动化系统和调度员培训仿真(DTS)、系统动态形成虚拟的大EMS、共享资源和协同分析、保证电网的安全稳定运行和控制。引入网格技术作为解决电力系统分析问题的工具，对于解决我国电力系统超大规模电网的数据共享和计算分析问题具有非常重要的意义。
　　2.4标准化
　　标准化包括遵循标准和制定新标准这两个方面的含义。目前与调度自动化系统相关的最重要的国际标准包括IEC61970，IEC61968和IEC61850等。
　　2.5智能化
　　智能调度是未来电网发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术，能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，紧急状态下的协调控制，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，并兼备正常运行操作指导和事故状态的控制恢复，包括电力市场运营、电能质量在内的电网调整的优化和协调。
　　3电网调度自动化系统应用
　　近几年，电网的发展对调度自动化系统提出了更多、更高的要求，变电所综合自动化、无人值班变电所的实现，使调度自动化系统成为集电网测量、控制、保护、经济运行、指标考核等多方面的综合性管理系统。
　　调度自动化系统是一个技术不断发展、功能不断扩充的系统，在发展中总会碰到新的问题，现行的一些标准已明显不能满足实际的需要。工程实施中常常碰到系统满足实用化指标，但不能满足实际要求。总之，新一代县级电网调度自动化对电网的运行作用越来越大，而对计算机及其网络技术、通信技术的依赖性也越来越强。目前我国投运的系统主要有CC-2000，SD-6000，OPEN-2000。这些系统都采用RISC工作站和国际公认标准：操作系统接口用POSIX；数据库接口用SQL结构化访问语言；人机界面用OSF/MOYIF，X-WINDOWS；网络通信用TCP/IP，X.25。应用表明，这些系统基本功能均达到国内外同类系统的水平，且各有特点。
　　结论
　　随着电力市场的引入，更多的市场参与者要求能够使用调度自动化系统进行信息上报和查询等操作，这就对智能调度系统的信息安全防护能力提出了更高的要求。尽管国家经贸委和电监会已经出台了相关技术规定，但是可以预计电力二次系统安全防护问题将面临更多的挑战，“智能调度”系统将能够满足客户在信息安全防护能力方面更高的需求。
　　
　　参考文献
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《浅谈电力系统电网调度自动化》

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