电网调度自动化技术(精选12篇)
电网调度自动化技术 篇1
1 智能电网的理念分析
所谓的智能电网, 国际上 (如美国电力科学研究所) 是这样定义的:利用传感器对发电、输电、配电等关键设备的运行进行全面的监控, 然后把监控获得的数据通过网络系统进行收集整理, 最后通过对数据信息的分析、探讨, 实现对整个电力系统的优化管理。而智能电网技术作为智能电网的基础就是通过对数据信息的分析, 将发电、输电、配电以及供电设备与能源用户的各种电器通过网络连接在一起, 通过智能终端控制对电能的供应进行精准的控制及实时的全面监控。
2 智能电网技术的特点能力分析
2.1 很强的自动愈合能力
电网的自动愈合能力就是指在对电力系统进行检测时, 出现的各种事故, 电网都能在短时间内依靠对自身系统的检测、分析等措施进行解决, 预防电网出现大规模的故障, 保障电力系统的稳定运行。电网的自愈, 要时刻监控电网的运行情况, 对存在的安全隐患及时发现并快速诊断与解决, 进行良好的自我恢复。电网的自愈能力是保障电力系统安全运行的关键, 是智能电网技术研究的主要方向。使得智能电网系统的能力很强, 可以对电力系统的运行情况进行安全、稳定、全面的监控, 并对监控结果进行综合的评估与判断, 并进行自动操作。
2.2 互动性强
电网的管理对用户设备和行为进行互动, 能够促进管理的提升。现在的电力用户获取信息量有限, 与电网管理部门的互动较少, 这样不利于电力系统的稳定运行。而智能电网的运行, 可以借助现代通讯技术及网络技术实现资源的优化配置, 使电力用户与电力管理部门有效的互动, 这样有利于电力部门得到用电反馈信息, 以提出相应的改进措施, 为用户提供更多的增值服务与选择, 大力提升电力系统的安全运行水平。
2.3 资源管理的优化
庞大的电网系统的特点就是高科技和资源密集, 所以电网的安全稳定运行需要大量的设备作为保障。传统的电网管理效率非常低, 资源严重浪费, 而现在的智能电网通过运用数字处理技术对设备进行信息化管理, 提高资源的规划和建设力度, 优化设备的运行维护以及寿命周期环节, 充分提高了电力设备的利用率, 延长了设备的工作使用寿命, 使电网的运行更加智能化且经济高效。
2.4 强大的兼容性
电网的兼容性反应了电力能源的利用率, 现在小型的发电设备发展迅速, 但是不能与大型电网进行很好的兼容, 造成了资源的严重浪费。智能电网具有双向测量及能量管理系统, 能够充分的利用资源, 可以容纳多种不同类型的电源或者是储能装置。同时可以与小型的发电设备在用电高峰期同时向电网输送电能。
2.5 电网的集成性
电网的集成性是反应电力企业管理效率的重要指标, 传统的电网集成性较差, 企业的管理效率也较低, 而智能电网通过对电力管理流程的优化与电力市场以及调度自动化的集成, 形成全面的电力支持体系, 促进了企业电力管理的规范化和精细化。
3 电网调度自动化技术的应用现状
3.1 通信系统的开放、标准和集成
智能电网的发展对网络安全提出了更高的要求, 智能电网需要有监控和分析电力系统目前状况的能力, 这些能力具体包括:故障早期识别能力, 对发生故障的响应能力。通信系统检测范围将大范围扩大, 全方位覆盖, 为电网的运行以及综合管理提供强大的支持。
3.2 网络结构的坚强与灵活
智能电网的基础就是坚强、灵活的网络结构。随着电网规模的扩大, 互联大电网的形成, 电网的安全稳定性与脆弱性问题也越来越严重, 优化特高压和各级电网规划是解决问题的关键, 只有提高电网结构的坚强性与灵活性, 合理地规划电网, 才能应对各种自然灾害对电网造成的安全影响。
3.3 可视化技术
一般电网调度自动化系统中的可视化技术应用卞要包括二维可视化和二维可视化两类, 都是基于可视化的理论, 通过运用计算机图形学将整个电网调度中庞大工程数据转换成为图形或者图像, 最后直观地旱现出来。
4 智能电网技术在电力调度自动化系统中的应用
4.1 调度自动化综合监控系统
针对电力自动化调度系统的变化, 我们采用智能电网技术实现了电网调度自动化综合监控系统的应用。可以对网络不同安全设备实施情况的信息进行收集整理, 采用报警系统, 在设备出现异常时报告给系统值班人员, 然后对这些警告做出分析判断, 进而实现在电力调度自动化系统中电网运行状态的监控以及监控系统在整体安全状态上的全面反馈。
4.2 对集控站系统进行设计
集控站系统利用智能电网技术在各应用设计上针对以往的难点进行了技术攻关, 避免内部标准不同而导致的系统接口上的信息转换工作不能顺利进行。集控站系统在应用功能、软件性能、操作方法等方面均有了明显的提高。标准化的电网集控装置设计了一个符合标准要求的实时信息系统平台, 所提供的管理系统是一个可以单独或同时支持集控系统与公共信息的应用系统。
4.3 电力调度自动化系统的未来设想
未来的电力调度自动化系统将在测量体系的基础上, 充分利用智能电网技术, 建立一个庞大的智能电网系统。新时期的电力调度自动化系统将发电、输电、配电、供电以及用户用电情况统一到一个完整的系统中去, 实现电网双向供电, 构建信息交互与信息共享的管理平台, 形成全局性的电网结构, 为电力系统提供完整的电力服务, 及时掌控电能供求需要, 合理分配电量, 提高投资效益。
5 结语
现在的网络、计算机等人工智能领域的新技术以及新的指导思路为电网调度自动化系统的发展提供了强有力的技术和思想保障, 为现在电力电网智能系统的迅速发展提供了强大的推动力, 相信在外界经济因素的带动下, 在国家部门的规划下, 在强有力的科技推动下, 未来电网调度自动化技术及系统有更快更大的发展。
摘要:本文主要介绍了电网调度自动化技术的基本特征及重要性, 描述了目前电网调度自动化系统存在的问题以及面临的机遇, 结合电网调度实践经验, 阐述了电网调度自动化技术在国内外的应用现状, 并对今后电网调度自动化技术的发展趋势进行了展望。
关键词:电力系统,自动化,电网调度,发展趋势
参考文献
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[2]陈小鹏, 杜明田, 苑跃贞.提高调度自动化支持系统数据维护准确率的策略研究[J].中国电力教育, 2013.
[3]鲁宗相, 王彩霞, 闵勇等.微电网研究综述[J].电力系统自动化, 2007.
电网调度自动化技术 篇2
1.电力系统远动主要是实现四遥功能,所谓四遥功能是指(遥测),(遥信),(遥控),(遥调)。2.由RTU向front-end processor发送的信息是(遥测),(遥信)信息。3.远动终端装置(RTU)通常安装在各(发电厂)(变电站)内。4.front-end processor通常安装在各(调度中心)内。
5.由front-end processor向RTU发送的信息是(遥控),(遥调)信息。6.遥测信息主要有(模拟量),(数字量),(脉冲量)三类。
7.遥信信息一般是(开关量),主要监控各(开关),(刀闸)的(分合闸)状态,各(机组)的(起停)状态。
8.遥控信息主要是指由front-end processor向RTU发送的各(开关),(刀闸)的(分合闸)命令,各(机组)的(起停)命令。
9.遥调信息主要是指由front-end processor向RTU发送的调节各机组(功角)大小,各机组(励磁电流)大小的命令。
10.电量变送器是将(一种电量)变换为供测量用的(另一种电量)的仪器。11.电量变送器的输出信号一般是(直流电压),(直流电流)信号。12.电能变送器的输出信号一般是(数字量)或(脉冲量)信号。13.精密交流—直流转换电路由(线性整流电路),(低通滤波器)组成。
14.中间电流互感器(TA)二次侧要并接一(电阻),以便将(交流电流)转换成(交流电压)。15.中间电流互感器(TA)主要起(电气隔离)作用,同时也能进一步减小(输入电流)的值,以便降低后级功耗。
16.大电流接地三相电路有功功率的测量要用(三表法)。17.三相三线制三相电路有功功率的测量要可用(两表法)。
18.对称三相三线制电路用(两表跨相90°接线)法测量三相无功功率。
19.电力系统的运行状态有(正常运行)状态,(警戒)状态,(紧急)状态,(系统崩溃)状态,(恢复)状态五种。20.利用抗干扰编码进行差错控制有(循环检错法),(检错重发法),(前向纠错法),(反馈检验法)四种方法。二,简答题(3)
21.远动终端(RTU)的作用是什么?它可以实现哪些主要的功能? 答:
远动终端(RTU)是电网监控系统中安装在发电厂和变电站的一种远动装置,它的作用是用来采集发电厂和变电站中表征电力系统运行状态的模拟量和状态量,监视并向调度中心发送信息,执行调度中心发往现场的控制和调节命令。
在电网监控系统中,RTU的功能是指RTU对电网的监视和控制功能,也包括RTU的自检,自调和自恢复能力。通常RTU的功能可分为远方功能和当地功能两大类。(1)远方功能
通常是指RTU与调度中心(front-end processor)通过信道远距离传输调度中心对厂站的监控功能。(2)当地功能
是指RTU通过自身或与自身相连的显示,记录设备,实现对电网的监视与控制。22.电力系统常用的通信信道有哪些?
答:(1)电力线载波通信
(2)光纤通信
(3)微波中继通信
(4)卫星通信
23.我国电网调度中心目前分为几个级别?分别是那几个级别? 答: 分为5个级别,分别是:
(1)国调:枢纽变电站和特大型电厂
(2)网调:枢纽变电站和直属发电厂
(3)省调:变电站和省属发电厂
(4)地调:变电站和市属发电厂
电网调度自动化技术 篇3
摘要:现在我国的电网系统发展的速度越来越快,智能化和自动化已经成为了我国电网调度管理的主要方向,其有效地促进了电网的稳定和安全运行,本文立足于电网自动化调度系统,对采用自动化调度管理电网的重要意义进行了分析和介绍,并且对使系统稳定安全运行受到影响的因素进行了分析,最后有针对性地提出了加强电网自动化调度管理的有效对策,从而希望能够使电网的稳定安全运行得到切实的保障。
关键词:电网;自动化;调度管理
由于我国电力事业发展的越来越快,因此对电力系统安全运行具有越来越高的要求。作为保障电力系统安全的重要组成部分,电网调度管理在推动电力事业不断发展的进程中发挥了越来越重要的作用。对电网调度运行和操作进行协调、组织、指挥,从而使电网优质安全的运行得以确保,这是电网调度管理的主要任务,因此电网运行的现状在很大程度上受到了调度管理的影响。在我国电网技术不断发展的今天,我国的电网调度管理具有越来越高的自动化程度,并且在保障电力系统安全稳定方面发挥了越来越重要的作用。
一、电网自动化调度系统的重要意义
电网自动化调度系统的主要结构就是信息通道、RTU、控制中心以及主站系统等,以系统不同的功能为根据可以将系统划分为人机联系系统、信息处理系统、信息传输系统、信息执行系统以及信息采集系统等各种子系统。电网自动化调度系统主要包括 SCA-DA的系统终端设备、网络设备、服务器以及前置通讯机等[1]。
在实施电网自动化调度之前,我国电网系统的监管范围以及监控范围存在着较大的局限性,往往只是局限于发电厂及变电站的设备,其主要是监控和监管调度员所能看到的各种运行数据和围墙设备,而很少有能够有效的监管围墙之外的系统设备运行情况。在电网自动化调度实施之后,调度员就能够及时地了解整个电网系统的用电环节、输电环节、配电环节以及发电环节等各个环节的运行情况,这样就使得整个系统的工作效率得以有效增长。同时在自动化调度得到广泛应用之后,还可以利用开关和配变等设备自动的采集设备的实时数据,从而可以做好实时的监测设备的运行情况,并且利用远方控制开关的方式使得现场工作的危险性得以极大降低,并且提高了工作人员的工作的效率,保證了事故及时报警的实现,同时还能及时的打印、统计和记录各种事故信息,快速准确的对应电网的运行图和实际的地理位置,将在各个角落分布的各个设备的运行具体位置找出来,从而便于电网系统的及时维修,更加快速的排除故障。
二、系统安全稳定运行的主要影响因素
电网在具体的运行过程中会受到各种因素的影响,这些因素主要包括管理因素、环境因素、系统规范以及安全防护体系等。
2.1环境因素和系统规范
在变电所实现无人值班以及自动化的今天,电网自动化调度系统发挥了越来越重要的作用。目前电网自动化调度系统已经成为集合了电网保护、测量以及控制等各项功能的自动管理系统,然而由于各种原因的影响,导致现在仍然采用旧标准作为电网自动化调度系统的技术标准,因此造成现行的应用标准很难使电网调度系统的实际需要得到充分的满足,比如不安全的通道以及不完善的建设情况等,严重的影响到了系统的安全稳定运行[2]。
2.2管理因素的影响
在安装好系统设备之后,一些新的设备并没有经过验收环节就开始正式投入使用;一些调度人员并未进行上岗之前的培训工作就开始作业操作,因此这些调度人员就很难快速有效地处理各种异常情况,导致系统存在很多的安全隐患。
2.3安全防护体系
电网自动化系统在应用和连接方面主要是受到了计算机犯罪及物理层面等各种问题的影响。网络层面的安全是网络安全问题的主要表现形式,网上任何主机都可能会对联网计算机进行攻击,如果没有采取有效的网络安全方式,就可能会导致各种安全问题,比如黑客攻击、病毒攻击、公网攻击和威胁等。物理安全问题主要包括主机硬件方面以及物理线路方面的安全问题,比如自然灾害与盗用、硬件故障等。而系统的安全问题主要包括系统损害、未授权存取以及账号泄密等操作系统方面的各种问题。
三、基于电网自动化调度管理电网安全运行的有效对策
3.1建立健全系统安全防护体系
立足于电网自动化调度系统安全运行方面,必须要严格的以国家相关规定为根据,充分的考虑到实时性、安全性以及可靠性等各方面的问题,从而构建科学合理的电网调度系统安全保护措施,并且在具体的实践过程中对其进行不断的完善。首先,在系统网络的传输层面上,要想保证数据必要传输以及数据网络安全的实现,就必须要采用单向传输的方法进行信息传输,并且采取有效的安全隔离措施。其次,立足于专用网络的广域网以及局域网等层面,可以以不同的业务系统为根据选择多种网络安全技术、备份恢复、加密通信、身份认证以及安全访问控制等技术。最后,立足于电网系统和应用层面,要想使数据网络安全得以确保,就要选择软硬件冷热备份、操作系统与关键数据、安全应用系统等方法[3]。
3.2做好自动化装置安全防护的工作
自动化调度系统在运行的过程中很容易受到一些硬件故障以及自然灾害等各种问题的影响。立足于自然灾害方面,可以选择有效的方式使得自然灾害对系统的破坏程度得到很好的控制,这就要求建立较为完善的监控系统。通过局域网使监控系统连接其他的系统,这样就能够实现异地监控系统互联,从而确保监控系统在遇到各种问题的时候实现早发现以及早处理。在硬件故障方面,相关单位必须要将安全稳定的应急措施出来,这样才能够保证系统在发生硬件故障后及时的恢复正常运行,必须要妥善的保存和备份关键的数据。同时要及时地更新系统中的软件,特别是一些杀毒软件。总之,必须要将系统的维护工作做好,从而有效地避免系统中出现各种漏洞。要将监测攻击和告警的设备装配在关键的位置,从而能够使系统的安全防护能力得以提升,一旦遇到黑客攻击或者病毒攻击的情况,就需要马上采取有效的应对措施,在使现场安全得以确保的基础之上,尽可能的以最快的速度使系统恢复正常运行,防止出现事态扩大的情况[4]。
3.3对系统运行环境的规范控制进行强化
必须要严格地以相关系统设计依据为根据对高级软件、系统性能要求、网络通信要求、历史数据报表管理、支撑软件要求、系统结构配置、系统设计依据等进行规范,从而有效地避免出现各种不安全的因素。要严格地有无人值班的要求为根据改造和设计全部的变电所,并且保证系统四遥功能的实现。自动化调度设备还必须要具备防雷击防过压的措施以及安全可靠的接地系统,要对其接地电阻进行及时的检测,确保接地电阻符合相关的规定,同时还要对相关的消防设备进行有效的配备。
四、结语
在我国电力技术快速发展的今天,在电网系统中广泛地应用到了自动化调度系统。自动化调度系统的应用除了使现场操作得以减少之外,同时还使工作人员的劳动强度得以减轻,最为关键的是其能够对城市各个角落的电网信息进行有效的采集,从而使系统的监控范围不断扩大。总之,要想使自动化调度的作用充分的发挥出来,就必须要将安全防护体系构建好,并且不断地规范其运行管理,最终确保电网实现安全稳定运行。
参考文献:
[1]郭伟.浅析电网调度管理一体化[J].云南电力技术.2012(03)
[2]吕菊平.浅析电网调度管理和自动化系统安全防护[J].机电信息.2011(36)
[3]胡睿.电网调度管理和自动化系统的安全防护[J].科技资讯.2011(20)
智能电网调度自动化技术思考 篇4
目前, 以信息技术彻底改造现有的电力能源利用体系, 最大限度地开发电网体系的能源效率成为当前非常热门的焦点。主要通过一个数字化信息网络系统将电能从开发、输送、存储、转换 (发电) 、输电、配电、供电、售电、服务以终端用户等多个环节进行智能化精确控制。将能源的利用水平提高到一个新的台阶。降低污染, 提高投资和收益比例, 这就是智能电网的基本建设思想。电网调度自动化主站的发展也将受到智能电网框架思想的影响, 并基于计算机网络技术, 向智能化发展。
一、智能电网概念
智能电网是经济和科技发展的必然。近年来, 美、欧等不少国家都相继开展了智能电网的有关研究。到目前为止还都处于初级阶段。美国电力科学研究院 (EPRI) 提出“Intelli Grid”概念, 而美国能源部 (DOE) 则提出了“Grid Wise”。虽然二者称谓不同, 但内涵和目标基本一致。在欧洲, 则采用了“Smart Grid”。尽管智能电网在国际上还没有统一的定义, 但是总体来说, 是使用健全的双路通信、高级的传感器和分布式计算机的电力传输和分配网络, 其目的是改善电力的传送和使用的效率、可靠性和安全性。
二、传统和智能电网调度自动化区别
传统电网调度自动化主要由变电站自动化和调度主站自动化组成。自1954年, 中国从苏联引进了远方终端装置RTU, 东北电网安装了16套遥测装置后, 中国进入了变电站自动化系统发展时代。此后国内开始了系列远动产品的研制开发, 并在华北, 华东和东北三大电网推广应用。变电站自动化走过了集中式、分布式的道路。调度主站系统也是在20世纪60年代中期, 随着电子技术的迅速发展, 基于计算机的数据采集和监控系统SCADA的研制而开始的。两者构成了传统的电网调度自动化的基本框架, 其对客户的服务简单、信息单向, 系统内部存在多个信息孤岛, 缺乏信息共享。虽然局部的自动化程度在不断提高, 但由于信息的不完善和共享能力的薄弱, 使得系统中多个自动化系统是割裂的、局部的、孤立的, 不能构成一个实时的有机统一整体, 所以整个电网的智能化程度较低。而与传统电网调度自动化相比, 设想中的智能电网调度自动化系统将进一步拓展对电网全景信息 (指完整的、正确的、具有精确时间断面的、标准化的电力流信息和业务流信息等) 的获取能力, 以坚强、可靠、通畅的实体电网架构和信息交互平台为基础, 以服务生产全过程为需求, 整合系统各种实时生产和运营信息, 通过加强对电网业务流实时动态的分析、诊断和优化, 为电网运行和管理人员提供更为全面、完整和精细的电网运营状态图, 并给出相应的辅助决策支持, 以及控制实施方案和应对预案, 最大程度地实现更为精细、准确、及时、绩优的电网运行和管理。智能电网将进一步优化各级电网控制, 构建结构扁平化、功能模块化、系统组态化的柔性体系架构, 通过集中与分散相结合, 灵活变换网络结构、智能重组系统架构、最佳配置系统效能、优化电网服务质量, 实现与传统电网截然不同的电网构成理念和体系。由于智能电网自动化可及时获取完整的输电网信息, 因此可极大地优化电网全寿命周期管理的技术体系, 承载电网企业社会责任, 确保电网实现最优技术经济比、最佳可持续发展、最大经济效益、最优环境保护, 从而优化社会能源配置, 提高能源综合投资及利用效益。
三、目前智能电网自动化研究现状
虽然中国还没有从国家层面制定智能电网的发展战略, 但在很多方面的研究成果已经为发展智能电网奠定了一定的基础。尤其在智能电网调度自动化方面主要是建设数字化变电站和提升调度自动化主站系统。
目前数字化变电站主要基于先进的变电站网络通信、非常规互感器、智能终端系统和系统协议IEC61850标准, 和以前使用的标准不同之处在于对象模型, 它以服务器模型、逻辑设备模型、逻辑节点模型和数据对象模型建立了装置和变电站的数据模型。IEC61850定义了统一的XML配置语言用于描述这些数据模型。这些工作使得装置和变电站的数据变得透明化, 使得数据变得确定化, 满足数据读取和互操作的要求。采用面向对象的数据自描述方法定义各类数据对象类型DOType、DAType;多种类型的数据对象组成逻辑节点类型 (LNType) ;多种类型的逻辑节点组成逻辑设备, 最后形成装置模板;通过多个装置实例、一次设备实例形成变电站数据;定义了完整地描述这些数据对象的语言代码和方法;定义了完整地描述面向对象的数据服务的方法。与传统的变电站相比, 数字化变电站具有的特点是采用新型互感器, 通过过程总线实现测量信息的全面共享;间隔层, 甚至站控层自动化功能突破智能装置的“边界”, 实现自由分布和应用集成;取消传统的“硬接线”, 自动化功能之间的逻辑配合关系建立在信息交换的基础上;变电站作为电力自动化系统的信息源和控制终端, 通过信息传输为控制中心系统提供更加完整和丰富的信息, 例如一次设备监测信息、二次设备监测信息、电网运行状态信息、电网故障信息、计量信息等;变电站自动化系统成为整体电力自动化系统的有机组成部分, 通过变电站信息传输可以实现如区域无功优化策略、区域防误策略、区域备自投策略、电网故障分析系统等控制中心功能。
调度自动化主站也将随着技术的进步得到进一步提升, 目前主要是采用先进的IEC 61970标准, 给系统带来新的变化。使得系统可以是不同厂商开发的EMS应用的集成和独立开发的完整EMS系统之间的集成, 也可以是EMS系统与有关电力系统运行的其他系统之间的集成, 例如发电或配电管理系统。IEC 61970使EMS的应用软件组件化和开放化。能即插即用和互联互通, 使系统集成和信息共享更加容易。对电力系统中的三个最主要的涉众———最终用户、开发商和行业管理者——都具有重要的意义。这种变化使得系统的开发和应用得到了极大的自由空间, 和以往相比可以更加开放地融合其他商家的产品。使得接口和模型更加通用, 为以后的系统之间交互提供了很大的自由度。信息流间的壁垒减弱了, 信息孤岛将被消除, 系统之间可以共享资源, 为系统智能化提供了大量可互通的模型结构。
四、智能化调度自动化设想
未来的智能调度自动化系统将是一个庞大的智能化系统, 系统将基于高级测量体系AMI将负荷数据和系统联系起来, 高级测量体系包括智能电表, 通信网络, 用户室内外网等。系统将包括基于三维的GIS地理信息子系统, 高级智能配网子系统, 高级智能输电运行子系统, 以及智能机器人巡视子系统等。由于所有的区域性智能调度自动化系统数据能互相传输, 互相兼容, 所以互动性非常强, 消除了信息孤岛。强大的系统间冗余和组合能力使得数据能在全局范围内得到整合。可以从各个区域性系统数据库中调用所需要的电网数据, 并形成全局性的电网拓扑能以及为人工智能提供完整统一的电网模型。这样的智能系统结构扁平、多层分布、功能可组及布置灵活。构建信息交互与共享的层次架构, 避免无谓的、甚至是有害的海量信息操作。同时, 新型的智能化信息交互平台将是坚固的、灵活的、抗攻击的、自防御的。智能化调度自动化系统将发电, 输电、配电和用户信息统一到完整的平台上, 并实现电网的双向互动供电。从用户端来说, 个性化、需求化、灵活的电能需求将可以得到实现;自有、富余、投资性电能可以用于电网补充、调配和应急。从电网侧而言, 可以实时掌握电能需求、即时掌控负荷分配、预估系统安全稳定、有效调配电能资源、合理引导用户节电、快速应对突发风险、切实提高投资效益。而且, 双向交互式的信息沟通, 将会大大提高真实、有效信息的传递, 提升智能电网的反应速度和效能;还可以拉近与用户的距离, 体验用户需求, 铸就良好企业形象, 切实履行企业社会责任;促进用户主动关注和参与电网稳定运行, 培养用户主动节能。
结语
智能调度自动化将是智能电网运行不可缺少的智能系统, 对其研究必须从中国的国情出发, 充分利用先进的IT技术和智能化科技, 以及最先进的通信技术。必须将自动化系统的数据在模型结构上统一, 兼容, 实现系统间的双向互动, 既能分散运行, 又能自由组合。在安全性, 保密性的基础上实现数据在系统群中的自由定位。使得智能电网能实现信息交互、需求交互, 使得社会效益最大化。
摘要:简述了智能电网的概念和特点, 介绍电网调度自动化的发展历史, 分析了智能电网调度自动化和传统电网调度自动化在智能处理和信息共享等方面的区别, 着重分析了目前电网调度自动化系统的研究现状, 并以目前在变电站建设中推广的IEC 61850和在主站构建中推广的IEC 61970标准以及计算机网络和先进的通信技术作为基础, 重点分析了未来中国智能电网调度自动化的研究方向。
关键词:智能电网,调度自动化,IEC 61850,IEC 61970
参考文献
[1]鲁宗相, 王彩霞, 闵勇, 等.微电网研究综述[J].电力系统自动化, 2007, (19) :31.
[2]王成山, 王守相.分布式发电供能系统若干问题研究[J].电力系统自动化, 2008, (20) :32-125.
[3]Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interfac (eEMS-AP) I, Part302:Common Information Model (CIM) Financial, Energy Scheduling, and Reservation.
电网监控与调度自动化复习题库 篇5
复习题库
第一章 概述
1.简述电力调度系统的目标及其应用的主要技术手段 第二章 交流数据采集与处理 2.简述微机变送器的工作过程
1.简述交流数据采集技术方案的基本原理(微机电量变送器的基本原理及特点。)第三章 远动终端RTU 1.简述RTU的种类、功能与基本结构 2.简述交流采样过程及其修正措施
3.简述遥信采集输入电路结构,并比较CPU定时巡查方式的特点 4.简述遥控命令的种类与遥控命令执行过程 第六章 数据通信系统 2.做通信规约类型比较表 3.做电力调度系统通信规约体系表 第四章 变电站自动化
4.分析变电站防误操作闭锁系统的技术方案 1.简述变电站自动化的含义及其基本功能 2.做变电站自动化体系结构比较表 第五章 配电网自动化
1.简述配电管理系统的主要内容和功能 4.简述AM/FM/GIS的含义与目标。红色代表特别重要黑色次之蓝色可能考 共24道题,其中分析题7道,简述题17道。
考试每章选一道,共7道题,其中分析题3道,占60分;简述题4道,占40分。
1.2简述电力调度系统的目标及其应用的主要技术手段.答:目标:保障电力系统安全稳定、优质高效、经济环保地持续运行。技术手段:在监控系统的基础上的自动发电控制AGC和经济调度控制EDC技术。2.2简述微机变送器的工作过程.答:变送器简述电力调度系统的目标及其应用的主要技术手段.答:目标:保障电力系统安全稳定、优质高效、经济环保地持续运行。技术手段:在监控系统的基础上的自动发电控制AGC和经济调度控制EDC技术。
2.1简述交流数据采集技术方案的基本原理.答:对交流量瞬时值直接采样的输入信号经过相应的TV、TA变成0~5V交流电压信号,这些信号输入到多路模拟电子开关MPX,CPU经并行接口芯片,将当前需要采样的某路信号地址送到MPX,MPX立即将选定的模拟电压输出到采样保持器。采样保持器按确定的采样时序信号采集该信号,A/D转换器将采样保持器输出的模拟电压转换成数字量,并经与非门向CPU发出转换结束信号,CPU中断当前工作,经并行接口电路读得A/D转换输出数据。CPU再次发出选择下一路采样的地址信号到MPX,CPU对已采集的数据进行处理,并计算出线路上的各种电气量值。
3.1简述RTU的种类、功能与基本结构.答:种类:TTU、FTU.功能:1)远方终端功能:遥测、遥控、遥信、遥调、电力系统统一时钟、转发,适合多种规约的数据远传;2)当地功能:CRT显示、汉子报表打印、本机键盘、显示器、远方终端的自检与自调功能。
基本结构:1)系统部分:CPU、RAM、定时器/计数器、中断控制器;2)采集信息输入电路部分:模拟量、状态量、脉冲量、数字量;3)命令输出电路;4)信息传输部分:串行接口、Modem;5)人机联系部分。
3.2简述交流采样过程及其修正措施.答:交流采样过程:输入——变换——滤波——多路模拟开关MPX——采样保持S/H——A/D转换——滤波运算处理——编码调制。
修正措施:1)相位差修正;2)工频跟踪;3)极性转换;4)对于变化不大的量,采用模拟量越阈值传送。
3.3简述遥信采集输入电路结构,并比较CPU定时巡查方式的特点.答:结构:由+24V电源、遥信触点、RC滤波网络、限流电阻、保护二极管、保护光电耦合器、+5V电源、遥信输出组成。
定时扫查方式特点:CPU始终参与,可靠性高,但CPU负担重。
变位中断方式特点:CPU响应中断后进行数据的扫描,减轻CPU的负载,但易受干扰引起误差通信,数据不可靠。
中断触发扫查方式特点:克服前两种电路缺点,该方式CPU开销小且可靠性高。
3.4简述遥控命令的种类与遥控命令执行过程.答:遥控命令的种类:1)主站至RTU:遥控选择命令、遥控执行命令、撤销命令;2)RTU至主站:返校命令。
遥控命令执行过程:1)调度中心向厂站端RTU发遥控选择命令。2)RTU接到命令后,启动选择定时器,校核性质码和对象码的正确性,并使相应的性质继电器和对象继电器动作,使遥控执行回路处于准备就绪状态。3)RTU适当延时后读取遥控对象继电器和性质继电器的动作状态,形成反校信息。4)RTU将反送校核信息发往调度中心。5)调度中心显示反校信息,与原发遥控选择命令核对,若调度员认为正确,则发送遥控执行命令到RTU;反之,发出遥控撤消命令。6)RTU接收到遥控执行命令后,驱使遥控执行继电器动作。若RTU接收到遥控撤消命令,则清除选择命令,使对象继电器和性质继电器复位。7)RTU若超时未收到遥控执行命令和遥控撤消命令,则自动撤消,并清除选择命令。8)遥控过程中遇有遥信变位,则自动撤消遥控命令。9)当RTU执行遥控执行命令时,启动遥控执行定时器,定时到,则复位全部继电器。10)RTU在执行完成遥控执行命令后,向调度中心补送一次遥信信息。
5.1分析馈线自动化的技术方案.答:背景:基于FTU与通信网络的FA方案分析
目标:对辐射式或开环运行的环网多段线路,利用各段开关上的FTU及通信网实现故障定位,隔离,恢复。
思路:对于辐射式或开环运行的环网多段线路,故障段最后一个流过故障电流的开关与第一个未流过Ir的开关之间,各FTU采集此信息送至控制站,()至FTU遥控断开故障两端开关并闭锁,然后恢复非故障段供电。
方法:如图:QL3为联络开关断开,其他开关闭合,设永久故障位于QL1和QL2之间。1)故障:QFA跳闸。2)短暂延时后,QFA重合,以排除暂时性故障。3)若为永久性故障,QFA再次跳闸。4)预先任意一个开关上的FTU为主FTU,如QL3上FTU,各FTU向主FTU3传送数据。5)主FTU得知QL1有两次失压,两次故障电流;QL2有两次失压,没有故障电流,判断故障段在QL1和QL2之间。6)主FTU遥控QL1、QL2打开并闭锁,完成故障定位与隔离。7)主FTU遥控分段QL3闭合,将QL2与QL3间负荷从B端供电。8)主FTU通知QFA保护延时闭合QFA,恢复QL1之前负荷供电完成。应用:所用时间缩短到几秒钟,减少冲击,增加FTU设备网络,成本高。
7.1分析解决电力系统状态估计SE问题的技术方案.答:背景:SCADA采集的全网实时数据汇成的实时数据库存在下列明显的缺点:1)数据不齐全。2)数据不精确。3)受干扰时会出现错误数据。目标:提高数据的可靠性和完整性。思路:利用冗余度提高精度。
电网调度自动化系统发展趋势展望 篇6
【关键词】电网调度自动化;电网建设前景智能化
引言
随着社会的发展,人们对电的需求量越来越高,对供电的质量也相应的有了更高的憧憬,在这个基础上,国家电网既要保证人们的用电需求也要致力于保证电力系统的稳定,因此安全性就显得尤为重要。电力调度自动化系统不仅提供了连续的电力供应,同时还保证了电力的运行受到有效的监管。调度系统的有效工作是电网能够稳定持续运行的关键。在智能化越发普及的社会,要想获得高质量的电力供应,就得促进科学技术的转变,研制出具有高效率的电网自动化系统。当前电网故障已频频发生,单单依靠传统的方法是不能解决这一现状的,这还需要进一步优化电网自动调度系统。
一、电网调度自动化系统的发展现状及其特点
当今,我国的电网调度自动化系统呈现出以下特点:
1、巨大的兼容性。智能电网的兼容性涵盖了不同类别的发电模式,在相对短的时间内,这些模式可以采取分散或集中两种手段,保证燃料与资源的有效融合,同时使得负荷的压力有效减少。除此之外,电网也建立了相应的环保系统,一旦能量产生了消耗,即可马上识别对此做出有效的消除,以改变能量的使用方式。2、强大的自愈力与交互性。自愈能力是保障电网安全的重要屏障,电网的自愈能力,就是不受人的干扰,做到自我完善存在于电力建设中的问题,及时排除未知的风险。交互性即为在同时同地电力的供需进行交换,各个用户是它的作用对象。它的基础是用户接口,在短时间内完成人机模拟之间的互动,从而促进资源的有效配置,优化整个电网结构。3、有效地优化性与集成功能。资产的正常运营以及成本的支付是电网优化的两个方面,通过对电网分布以及电力传输情况的了解,来调配资产分布,从而提高工作效率,削减能量消耗,减少不必要的开支。集成性则体现在对各项工作的全方位的考虑,对工作流程的全面掌握。
二、电网调度自动化系统中出现的问题
智能电网在生产技术的迅速发展过程中得到了广泛的普及与应用,在应用的过程中,出现了许多问题,主要表现在以下4 种特征:
1、电网分布不均,在发达和贫困地区,电网自动化技术水平之间存在着相当大的差距;2、现存的技术手段無法完全满足对电力的需求,呈现出供不应求的局面,电荷受阻的现象时有发生;3、电网的基本构件相对落后,供电效益低下;4、是浪费现象严重,没有有效地开发可再生能源,与我国经济生态可持续发展相违背。
三、针对电网调度自动化系统出现问题的解决措施
当前我国的智能电网调度自动化系统还处于初级阶段,在当今世,各个国家都致力于探索智能电网调度系统自动化技术,使之得到更好的应用。与发达国家不同,我国的电网建设仍然处于低水平阶段,整体的发展程度不高,应该积极的探索电网系统自动化建设的有效运行,促进国家电网更好更快的发展。综合我国的国情、电网的安全性能、节能环保性能、以及总的需求量,同时兼顾国家电网与经济发展,本文提出了以下解决措施:
1.制定相关制度,提出高效的标准,从而为实际建设智能电网提供指导和提供保障。2、改进相关设施,不断的完善计算机和网络等通讯技术,确保电网系统的顺利运行。3、针对具体问题提出具体的建设性方案,任何形式的电力开发都要结合当地的实际,具体问题具体分析,使得电力系统得到合理发展。4、节约资源与能源,合理地安排电力储备与设置发电模式,制定多种不同方案,并结合实际问题,改造方案,即时的对电网的管理采取优化手段。
四、电力调度自动化系统的前景展望
当前为了不断提高电网运行的稳定性与安全性,国家着力于改革电力体制,电力调度自动化系统的发展呈现以下发展态势:
1、由独立系统发展为多种系统并行。随着体制的进一步改革,现阶段我国有三种电力调度自动化系统,这三种系统独具特色,各有优势,三种系统并行使得我国的电网系统更加稳定与高效。在未来的发展中,随着技术的进一步成熟,电力调度自动化系统将采取三种以上的系统并行,从而结合各种系统的优势,使得国家电网更加高效、稳定,同时通过信息的共享,能够避免信息中断这一问题,为用户提供更加连续的电力供应,将系统故障带来的损失大大减小。2、数字化发展。当前阶段,电力行业将致力于电网的数字化探究,在日益成熟的数字化技术的影响下,电力调度自动化系统的数字化将得到进一步发展。电网数字化表现在对信息、通信、管理、决策方便的数字化。3、智能化发展。智能化体现在数据集成水平上,通过智能化发展,能够对信息进行智能化整合,从而促进电网的安全与稳定。在智能化发展中,主要有3个方面的发展趋势:一是电网结构的进一步优化,优化提高效益;二是,应对突发情况的能力优化,电力系统通过智能化的调度,可根据发生的问题采取智能化应急措施;三是可视化发展。电网系统的智能化能够增强电网的防御系统,在系统的运行中,通过自身的协调,来保护各个电力原件,采取紧急控制,维护电力的安全与稳定。
五、结语
随着现代化经济的发展,电力调度自动化系统将得到更加广泛的普及与应用,在此基础上,相应的电力行业也受到相应带动,获得全新的发展,因此相关部门,需要更加重视对智能电网调度自动化系统的投入,通过各种技术层次的变革与创新,来应对电力运行方面的问题。同时,国家电网应当与政府的政策以及市场的需求相结合,及时发现问题,具体问题具体分析,面对情况的特殊性来加强资源的整合,保证人们的生活和生产。在现阶段看来,智能电网虽然有了很大的发展,但仍然存在着许多的问题,本文提出了相应的应对方案,以完善电力行业的发展,电网调度自动化系统有待进一步的发展。
参考文献
[1]刘玲玲.智能电网调度自动化技术思考[J].中国高新技术企业.2016.03:146
智能电网调度自动化关键技术探讨 篇7
关键词:智能电网,调度,自动化技术
进入21世纪, 世界处在一个高速发展的时代, 社会在发展, 科技在进步, 对于各式各样的家用电器设备逐渐多了起来, 除了工业用电之外, 平常的家庭用电在全国每年也是呈现逐年上升的趋势。电网的合理调度就显得尤为重要。怎么通过一定的电网, 输送更多的电力, 给更多的人带来方便, 成为各个国家都在思考的问题。我国幅员辽阔, 人口居多, 和其他国家相比较, 总体占优势, 在人均资源上显得略有不足。为了能够让有限的资源得到合理、高效的运用, 我们就得在资源利用的方式上进行更多的思考。电网中的智能调度就是合理利用资源一种有效的方式。下面从我国国家电网存在的现状来分析我国国家电网的调度存在的现状。
1 电网调度中存在的问题
在整个电力的运行中, 电网的调度就是电力系统运行的指挥棒, 调度系统指挥的方向就是电力需要去的方向, 电力调度系统的好坏, 关系着整个电力系统的能否正常运行的关键。电网的调度逐渐的向智能化、自动化发展, 这是能够保证电力合理运行的一个重要保障。在电网从人工化向智能化、自动化转变的过程中也存在着很多的现实问题。现在的我国家电网的调度中存在的最大问题是, 所有的调度中, 大部分是通过人工的操作来调度, 电力的调度, 需要大量的人员来操作, 因为这是一个很大的体系, 必须很多人的努力才能保证国家正常的用电。电力运行中如果出现问题, 需要大量的人员来检修, 我们国家现在还没有完全达到系统自动修复故障的能力, 现在的系统并不能自己修复电路系统出现的故障。电力系统出现故障, 都是不可预知的问题, 处理问题往往都在出现问题之后, 而不能在出现问题前对出现问题有一定的预知, 这在一定程度上弱化了国家电网的高效运作。怎样在问题出现之前, 预知问题的存在, 减少或者是提前修复系统出现的问题, 是电网调度智能化出现在国家电网中的一个前提。
2 国家电网综合系统的设计
智能电网调度自动化关键技术已经在有些省份的电网中运用, 这在一定程度上对于优化国家电网系统做出一定的贡献。综合系统体系的设计, 可以把每个分支电脑的数据和主控电脑相互连接, 在一定程度上实现了数据和信息的共享, 达到共同管理的目的。这种方式能够对电网进行一定的监控和管理, 能够在出现问题之前, 预先通知值班人员进行告知的作用, 值班人员在得知要出现的故障的前提下, 修复将要出现的电路故障, 以此来减少故障出现时带来的巨大损失, 能够起到一定避免或者减少损失的作用。
3 监控整个系统网络运行的环境
一个良好的系统正常的运行, 需要一个安全稳定的环境。同样电力系统的正常运行也需要一个安全、稳定、良好的环境下, 才能把优势发挥的更大。电力系统的良性循环, 需要一个好的环境。这个好的环境包括, 一个好的系统的电脑平台, 一个良性的网络环境, 这个环境是安全无病毒的。在系统中要做好隔离病毒的安全措施, 安装杀毒软件, 实时更新数据库, 对有病毒的程序进行隔离, 随时补缺系统的漏洞。只有这样, 才能保证一个系统良性运行, 才能保证整个电网系统的安全运行。
智能电网调度自动化关键技术在存在不足的情况也存在一定的优势。智能电网调度自动化关键技术在与传统电网应用技术的有一定的区别。智能电网调度自动化能够在一定程度上对整个电力网络运行从总体上的到监控和监督。也就是所谓的电网系统全景信息的监控。所谓电网全景信息就是指具备精确的时间断面"较为正确的“完整的”标准化的业务信息和电力信息。
智能化系统还以高效率、全方位、模块化来实现对电网实现全局的管理。同时以全生产的为目的, 为经济发展提供全方位的动力支持。智能化还能够通过相互的网络连接来增加对整个网络系统的实时监控, 能够提前预知值班人员, 出现的故障或是给予警告, 能够弥补在无人状态下出现的未知的问题, 在一定程度上起到了预知的作用。
智能化系统还会形成以模块为基础的电网管理模式, 通过一个个小的模块来实现对于全局电网的联网管理, 当一个小的模块出现问题时, 就切断该系统的电源或者进行隔离, 使得小系统在出现故障时, 不至于造成真格系统的更大损失。这是智能化系统和传统系统化上的一个典型的区别。智能化系统实现了人与机器完美的结合, 对于电网能够进行全方位的监控。
4 电网智能化系统设计的原则
对于电网智能化系统的设计必须遵循国家规定的标准, 按照国家规定的标准来设计电路系统的设计。比如ISO标准、IEC标准、GB标准、DL标准等世界及国家标准规范来设计, 如果超越这些标准的范围, 会造成更多额外的浪费。
系统的应用, 可以利用大众用的系统来作为系统的设计, 这些系统包括WINDOWS系统.xp系统、UNIX系统等主要的系统为主, 不要用过于麻烦的系统来设计电网运行的系统, 因为人们对于这些系统的熟悉, 就能够更合理的有利于操作人员的操作, 以此来提高工作时的工作效率。对于操作系统上软件的要求, 应该能够满足系统中所有需要应用软件的安装, 才能够在电网的运用中, 更合理更有效的发挥系统和电网结合所带来的最大的效益, 更好地发挥电网的最大功能。
系统软件的设计, 通过对电网统一的系统化来设计实现全网的平台的一致化。由于标准化的设备能够在一个平台上发挥最大的优势, 在电网系统硬件的配置中遵循标准一致化的要求, 这样能够保证电网优势的发挥。自动化设备中的硬件设备往往采用的是冗余设备, 以此来增加设备运转的速度, 网络设备往往用的是双网设备, 以此来减少一方断网时带来的巨大困惑, 双网设备能够更好地保证电网系统的安全、高效、全方位的运行。
对于电脑系统数据的采集, 采用的是双电脑采集信息, 以防止一台电脑坏掉之后, 不能恢复数据, 通过双电脑数据采集之后, 即使有一天出现问题之后, 还可以用另一台电脑来恢复数据, 保证重要信息和数据的安全, 在系统中显得尤为重要。每台电脑都通过千兆网连接网络, 每个工作处配有专门的发电机, 防止在电网出现问题之后, 电脑不能正常启动。对于电脑的要求最好是cpu、显卡、内存都可以扩展的为最好, 在需要增加的时候可以增加, 减少换电脑的麻烦。电脑存储的要求, 一般来说, 要根据本地电网的情况配置要在当前情况下满足未来5年之内的需要, 这样才能够保证基本的电网运行的数据的需要。
调度及维护工作站, 工作站需要8台微机同时进行连接, 其中有2台进行巡检工作, 有2台进行维护工作, 另外的4台进行调度及监控的工作。为了方便工作人员的调度和监视工作, 至少配有21寸的液晶显示设备, 而且现实设备不能太大, 不能占太多的空间, 当然也不能太小, 太小的话不利于工作人员进一步看清摄像头出现的画面。全球定位系统的运用, 如今的全球定位系统已经应用到生活的很多方面, 在电网中加入全球定位系统的运用, 能够随时随地的注意和监控电网中出现的问题。历史数据服务器的运用, 能够形成报表的使用, 和数据模块化, 更好的管理电网系统出现的问题。通过电脑和电脑的连接, 实现电脑之间的相互管理。
为了电网供电的安全和稳固性, 我们应该充分利用现有的设备、网络信息技术, 最大程度实现电网调度的智能化、自动化。智能化的设计应该遵循国家规定的标准及要求, 进行合理的设计, 按照现实中实际的需要和以后会出现的问题来进行合理的设计电网智能化调度系统, 按照电网的设计的要求来设计电网的布置。对于电路智能化调度系统的设计, 还应该留有一定的空余接口, 以备不时之需, 当需要再接入新的电脑时, 保证随时可以接入, 达到合理的利用。
5 结语
智能电网调度自动化关键技术是一项伟大的事业, 合理的开发和利用, 保证国家电网的安全有效的运行, 才能够保证国家发展的需要。这其中会给社会带来很多的益处, 需要国家大量的资金和人员投入。电力现在是我国主要动力来源之一, 如果没有安全的电力网的运行, 社会的发展将会收到很大阻碍, 保证国家电网的安全运行, 需要国家的积极投入, 也需要每个公民的积极参与, 节省每一度电, 国家将会省去很多的投入, 社会将会得到更长远的发展。
参考文献
[1]胡衔山.浅析电网调度自动化的综合监控和智能化[J].科技创新与应用, 2013 (29) .
[2]韩章志.关于电网调度的自动化系统设计研究[J].动力与电气工程, 2013 (15) .
电网调度自动化可视化技术分析 篇8
可视化是20世纪80年代后期出现的一门新技术。其作用是把某些比较复杂繁琐的文字和数据进行转换, 成为直观的图形或者图像, 以便能让人们形象地理解数据的过程, 它是对数据或者文字的补充表达和提升。信息可视化就是利用计算机的支撑、交互, 以及对抽象数据的可视表示, 来增加人们对抽象信息的认识。目前可视化应用已经非常广泛, 在电力系统中的应用主要有图模库一体化、系统连线图和潮流流动等。这些技术无法满足调度员准确判断信息的需要。因此, 需要有新的可视化技术来展现电力数据中的重要信息, 监视电网运行状态, 保证系统的正常运行, 防止电力事故的发生。
1 可视化的发展
“可视化”一词来源于英文, 译为“图示化”。可视化的发展历程为科学计算可视化、数据可视化、信息可视化、知识可视化等。目前, 国内外的学者对电网可视化进行了大量研究, 主要在电网的数据显示、运行过程中的安全状态和运行趋势等方面, 通过现有的可视化软件进行数据分析。但是缺少对数据进行挖掘, 进而发现可视化的特征及规律。
美国在1999年成立了专门的研究机构———电力可靠性解决方案研究合作组织, 开展了对电网可靠性的研究课题。该组织研制出了一套监视工具, 能为调度人员及时、有效地提示电网的运行状态, 发现潜在危险, 以便采取措施预防事故。数据可视化、信息可视化、知识可视化比较如表1所示。
2 可视化的表现形式
2.1 动态电网潮流图
动态电网潮流图主要是在系统单线图上利用动态的箭头表示潮流的流动。箭头的方向表示潮流的方向, 而箭头的大小表示线路潮流的大小。图形可缩放或者漫游, 且可按照条件显示图上的对象。
2.2 等高线图
等高线图是对图上数值相同的点用同一种颜色表示。其表现方式是在窗口像素上连续的显示数据, 每个像素代表一个数值。等高线可以连续, 也可以离散。
2.3 区域着色图
区域着色图是指窗口上分有多个区域, 每个区域对应一个值, 每个区域根据数值的不同用不同颜色进行填充。这种方法多用于地理图上, 根据每个区域的电压状况用不同的颜色表示, 就可以很直观地分辨出每个区域的电压处在正常状态或者异常状态。
2.4 棒图
棒图是用二维或者三维圆柱表示的系统数据, 用高度表示数值的大小, 颜色表示是否越限。棒图可以在地理图、单线图上显示, 也可以独立显示。棒图的高度和颜色随着设备信息的变化而变化。其形状可以是方形, 也可以是圆柱。
2.5 表计图
表计图表示设备的相关数据, 如当前值、限值, 其角度和颜色随着数值变化而变化。表计包括刻度、当前值、警戒值、当前值指针、正常区间和警戒区间。每个区间之间用颜色区分, 可以对设备的状态一目了然, 表达准确。
2.6 三维棒图
三维棒图可以用来表示发电机出力、备用的数值大小。
2.7 三维曲面
三维曲面是在三维空间中, 在地图上利用高低起伏的曲面结合颜色表现电压等数值的分布变化。
3 可视化的特点
3.1 一体化设计
系统的可视化功能采用绘图工具和数据库等算法, 在已有的系统潮流图上增加动态潮流功能;对母线、线路和发电机等设备进行抽象, 从而提取数据实现等高线和棒图的展示。
3.2 实时性和可靠性
可视化展示的数据和普通图形的数据读取方式一致、使用的后台数据库一致、通信的借口一样, 而且刷新周期可以单独定义。这样既保证了数据的实时性, 又提高了可靠性。
3.3 灵活性
可视化的同一个数据可以用不同方式展现, 充分满足了用户的需求, 并且这项功能可以和其他功能同时存在, 也可以单独使用。
3.4 免维护
可视化功能和其他监视功能使用的是同一套图形和工具, 可以直接显示, 这样免去了单独维护的费用。
3.5 支持历史反演
由于采用了一体化的设计, 可视化数据是从现有数据库中取得的, 所以可以对历史数据的反演进行可视化展示。
4 可视化的算法
4.1 电压等高线的2种算法
(1) 基于三角形网络法实现电压等高线。运用不规则三角形生成法, 按规则将离散点连接成覆盖整个区域的不重叠的三角形, 建立空间关系。 (2) 根据插值算法实现电压等高线。通过计算各个关键点的电压值, 对非节点处的电压利用加权法计算电压值, 最后用不同的颜色标注。
4.2 符合密度的区域算法
根据闭合电路原理, 找到电路两端的连接点。通过电压等级找到供电区域, 当总用电负荷都得出时, 在地理接线图上对负荷密度进行可视化显示。
5 可视化的应用范围
5.1 数据可视化
传统的电网结构图结构清晰、规整, 可以将数据清晰的标注到相应位置上。但是它与实际的位置对应时, 却显得局限性比较大, 直观性也较差。这时可以选择性的显示出符合某一条件的数据, 以避免数据过于密集。
5.2 预想事故分析可视化
可以用矩阵来表示, 预想的事故分析结果如表2所示。
实际上表2可拆分为2个事故矩阵。左边部分为母线电压越线矩阵, 右边部分为支路电流越线矩阵。左边部分矩阵用于存储电压, 右边部分矩阵存储传输元件电流。预想事故分析结果的可视化表现出以下3个方面的信息:第一, 通过显示系统越限个数给出每一预想事故引起的电流和电压越限情况;第二, 显示越限的具体参数和元件的位置;第三, 显示某一单预想事故所引起的越限值和位置。
5.3 设备管理的可视化
设备管理的可视化主要用于设备管理、资产管理、环境管理、防范防灾管理等各个部分的报告显示及设备的监视图形显示等。
(1) 设备检修管理可视化。有助于检修人员了解某一时间段内需要检修的设备和线路, 方便其安排检修计划。 (2) 设备故障管理。当系统中有设备发生故障时, 设备可视化系统能够及时地在地理接线图中显示出故障所在的厂站, 以便联系相关人员进行处理。 (3) 设备状态可视化。智能电子设备使采集数据爆炸式增长。通过计算得出了变压器的实时模型, 从而实现了温度和动态负荷的可视化。如变压器的热点温度、变压器寿命和在线负荷极限等。这些信息都可以通过可视化的方式表现出来。
6 可视化的实际应用
在了解了国内外电力系统可视化的发展趋势后, 用可视化组件对电力系统数据进行可视化处理, 可实现以下功能:
6.1 基于地理图电网接线图
基于地理图电网接线图和电网单线图, 通过现有的图形系统提供的转换接口转换成SVG的图形。
6.2 潮流动态图
在潮流动态图上用箭头表示线路上的有功和无功潮流, 箭头的尺寸和功率的大小成比例, 工作人员可以从动态图上得到更详细的信息。
6.3 三维图
对超过限制的变压器闪烁提示, 以便检查历史回放中的变压器变化情况。
6.4 等高线图
以地理图或者潮流图为背景, 可以根据历史数据生成电压等高线的变化来了解电网在某个历史时间内的工作情况。
6.5 区域符合密度
可以对每一供电区域中的用电总负荷进行可视化显示, 将这一区域的用电情况直观地显示出来。
7 结语
电网的信息建设是一项复杂的系统工程, 可以通过一些资料了解国内外电力系统的发展趋势。并且通过对实用化手段的研究理解如何将可视化技术应用于电网信息的展示。 (1) 目前的可视化展示主要集中在U、I、P等方面, 今后可以尝试频率、PMU等动态和非动态电气量的展示。 (2) 可以在2D的基础上做3D尝试, 这需要一个复杂的实验过程, 但却是发展的方向。 (3) 通过对各种可视化模型的展示, 找出各种特征的可视化模型并固定, 对电网的管理有很大帮助。
电网技术的发展关系到国家经济发展的命脉。因此, 必须要加强电网调度的可视化监督管理, 提高技术水平, 促进现代电网建设事业的全面发展。
摘要:概述了可视化的发展历程, 并对可视化的表现形式、特点、算法、应用范围进行了详细分析, 最后探讨了可视化处理所实现的功能。
关键词:电网调度,自动化,可视化,技术
参考文献
[1]欧昌岑.电网调度可视化预警系统[J].中国电力企业管理, 2010 (19)
[2]杨光.电网可视化技术[J].国际电力, 2004 (2)
[3]潘坚跃.电网可视化研究与实践[J].电力信息化, 2007 (7)
电网调度自动化技术 篇9
电网调度自动化系统作为整个电网的控制核心, 其是确保电网系统安全、可靠和经济运行的重要支柱手段之一, 所以把握好电网系统调度自动化技术相当关键。电网调度自动化系统主要就是对整个电网进行实时监控, 同时采集电力系统运行时的实时信息, 对电网的运行状态采取实时监控、状态估计、安全性分析、负荷预测以及远程调控等, 确保了电力系统安全、可靠、经济运行, 提高工作效率。可以想象, 如果电网调度自动化系统无法对电网采取实时监控以及采集信息, 调度人员将无法掌握电网的运行状态, 从而无法确保电力系统的安全与可靠运行, 甚至会导致整个电力系统的崩溃和大面积的停电等连锁性事故。随着电力系统技术和电网规模的不断发展, 电力系统的设计、运行、管理、维护的要求也越来越高, 要保证电力系统的安全、可靠、有序、经济运行, 作为电力系统设计人员必须及时学习并掌握先进的电网调度自动化技术以适应电力系统的发展。
1 电网调度自动化技术的基本特征
众多的工程实践表明, 电网调度自动化技术应具有以下基本特征:
(1) 该调度技术应能及时并精确地采集、检测和处理电网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息;
(2) 结合电网当时的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求, 为调度人员作出准确的调节和控制的决策提供依据;
(3) 能实现整个电力系统的综合协调, 使电网系统能安全可靠以及经济地运行, 同时还可以提供优质的供电;
(4) 电网调度自动化技术可提高工作效率, 降低电力系统事故发生概率, 延长设备使用寿命, 能够保障电力系统的安全、可靠、经济运行, 尤其是可避免整个电网系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故的发生。
2 电网调度自动化技术的应用现状
随着网络技术、计算机技术以及通讯技术的快速发展, 作为电网技术中最重要的技术之一的电网调度自动化技术同时在快速发展, 目前已研制出了多种电网调度自动化系统, 且都应用于实际工程当中。
2.1 电网调度自动化技术在我国的应用
我国应用的电网调度自动化系统主要采取RISC工作站和POSIX操作系统接口等国际公认标准, 所采用的电网调度自动化系统如下:
(1) CC-2000电网调度自动化系统。该系统作为中国电力科学研究院、东北电力集团公司以及清华大学共同研发的产品, 主要采用分布式结构设计和面向对象技术, 同时为了使应用软件提供透明的接口, 利用事件驱动和封装的思想。另外, CC-2000电网调度自动化系统把采集的实时数据处理后, 根据不同功能分布在ALPHA服务器和工作站节点上的分布式系统。因此, 即使个别节点出现故障也不会引起整个系统的正常运行。该电网调度自动化技术已具有成熟、可靠、实时性好、通用性等特点, 为我国的电力系统安全、可靠、经济运行提供了有效的保障。
(2) SD-6000能量管理系统。该系统为南京南瑞集团公司和淄博电业局联合研发, 具有统一支撑平台的开放式能力管理功能, 采用了超大规模的调度投影屏、调度电话自动拨号和气象卫星云图等新技术, 具有信息实时性、开放式、分布式和友好的人机界面等特点。SD-6000能量管理系统是当前国内技术先进、功能强大、成熟、可靠的分布式SCADA/EMS/DMS系统, 该技术主要应用在广东省调、北京地调、南京地调、郑州市供电局、海南省供电局等地。
(3) OPEN-2000能量管理系统。该技术是由南京南瑞集团开发的一套集监控和数据采集、电力系统应用软件、自动发电控制、配电管理系统以及调度员培训仿真系统等应用于一体, 具有开放型、分布式等特点, 适用于网、省调和大中型地调的新一代能量管理系统。该技术作为国内外技术先进、维护方便、适用面广、性能完善、稳定性高以及具有丰富工程经验的系统已成功应用于国调、广西区调、江苏省调、云南省调、重庆市调、上海市调以及南京、哈尔滨、银川、南宁等省会城市在内的几十个大中地调中。
2.2 电网调度自动化技术在国外的应用
国外的电网调度自动化系统主要采用UNIX操作系统和国际公认的标准, 笔者总结主要有以下几种:
(1) 西门子SPECTRUM系统。该技术作为德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台, 引入软总线概念, 服务器之间及内部各进程与实用程序间的信息交换实现标准化开发, 同时其采用分布式组件、面向对象等技术, 广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。
(2) CAE系统。该技术采取64比特ALPHA工作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台, 同时采用分布式应用环境开发研制的, 集DAC、SYS、UI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点, 能有效地减少网络数据流, 防止通信瓶颈问题。
(3) VALMET系统。该技术用于多种硬件平台, 可连接SUN、IBM、ALPHA工作站;同时包括实时数据、历史数据和应用软件3个服务器。
(4) SPIDER系统。该技术是由ABB公司开发的, 采用分布式数据库和模块化结构, 可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能, 使状态信号稳定性好, 并有一套完整的维护工具。
3 电网调度自动化技术的发展趋势
随着通信技术、计算机技术、数据库技术等技术的快速发展, 结合笔者的实践与思考, 笔者认为电网调度自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、可视化等方向发展。
(1) 智能化调度技术。可以预测智能化调度将是未来电网系统发展的必然趋势, 该电网调度技术采用调度数据集成技术, 能及时有效地获取电力系统运行的实时信息, 有效地实现电网的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等, 从而有效地实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理, 以达到电网系统的调度、运行和管理的智能化。
(2) 可视化。随着计算机技术、图像处理技术等的发展, 可视化操作也是未来电网调度自动化发展的必然趋势之一。可视化的调度技术能把传统的用数字、文字、表格等方式表达的离线信息, 转换为通过先进的图形技术、显示技术表达的直观图形信息, 以便于调度人员对电力系统运行的监控, 对各种电网故障能更方便地作出准确的判断并采取合适的措施。
(3) 模块化与分布式。电网调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。其采用的组件技术应能实现真正的分布式体系结构。可以预见, 基于平台层解决数据交换的异构问题, 将是重要的电网调度自动化技术。
(4) 电网调度综合自动化。通过全面建立电网调度数据库系统, 不仅能提高电网调度自动化的综合管理水平, 使电网系统达到最优化, 同时还可有效地避免电网系统出现大面积的停电事故, 提高电网系统的安全可靠性, 因此应建立并完善电气事故处理体系, 将事故停电时间降到最低, 减少各种不必要的影响。
(5) 面向对象技术。电网调度自动化的作用就是为了能及时准确地获得电力系统运行的实时信息。而面向对象技术将是有效解决这个问题的技术, 该技术先进且遵循计算机辅助技术, 但该技术的实现有一定的难度。
(6) 建立无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统, 能够对电网系统的运行状态进行实时监控、状态估计、安全性分析、负荷预测及远程调控等, 当系统出现故障时自动报警, 以便调度人员及时处理事故, 从而保证电力系统安全、可靠、经济运行, 实现无人值守调度管理方式, 减少值守人员, 提高工作效率。
4 结语
随着电力系统技术和电网规模的不断发展, 为了有效保证电力系统的安全、可靠、有序、经济运行, 故对电力系统的设计、运行等提出了更高的要求, 同时电力系统设计人员应当掌握先进的电网调度自动化技术以适应电力系统的发展。
摘要:介绍了电网调度自动化技术的基本特征, 结合电网调度实践经验, 阐述了电网调度自动化技术在国内外的应用现状, 并对今后电网调度自动化技术的发展趋势进行了展望。
关键词:电网系统,电网调度,调度自动化技术,基本特征
参考文献
[1]王诤.电力调度自动化系统应用现状与发展趋势[J].中国高新技术企业, 2008 (23)
[2]姜毅君, 董倩, 王小军.节能环保调度对电网企业的影响[J].电力设备, 2008 (2)
电网调度自动化技术 篇10
近年来, 随着计算机通信技术、网络技术、数据库技术、面向对象技术、INTERNET技术以及软件标准化技术的飞速发展, 电网调度自动化系统作为电力生产、输送、分配、消费一体化监视、控制的系统, 其更高的开放性、可移植性、可扩展性以及可靠性要求有了技术上的保证。此外, 在电力系统内部, 随着电力系统新技术的发展和以安全为主的一体化经营的电力生产、输送、分配和消费过程, 逐步走向以安全和经济为同等目标的开放电力市场的要求, 第四代基于INTERNET技术、面向对象技术、通信中间件和数据库中间件技术、Internet技术, 统一考虑能量管理系统、电力市场技术支持系统、电能量计量系统需求的EMS/TMR/TMS一体化平台建设的基础条件已经成熟。
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。随着计算机软硬件技术的飞速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的不断更新和换代, 目前的电力企业自动化水平有了显著的提高, 大多数电力企业或多或少的配备或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、规划、用户服务、计划编制等任务, 根据建设的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:
2.1 多种计算机硬件平台, 包括SUN、COM-PAQ、IBM、HP等公司的UNIX服务器、UNIX工作站和一系列的PC机等;
2.2 多种操作系统平台, 包括Solaris U-NIX、Tru64 UNIX、AIX UNIX、NT、LINUX等。
2.3 多种商用数据库平台, 包括Oracle、Sybase、DB2、SQL Server等。
2.4 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Java Bean (EJB) 技术。
2.5 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。
2.6 多种开发语言, 如C、C++、Java、Power-Builder等。
为了使不同厂家、不同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, 目前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“自动化系统的孤岛”, 但是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”。电力企业一体化系统的建设包括两层的含义, 一是数据一体化, 即企业的众多系统的数据模型接合到一个较小的、更合理的使其能够提供决策支持的数据集合;二是提供一种公用的方法进行自动通讯。虽然我们通过创建一个中心数据库使CIM能够与所有的应用程序连接, 但这是一种脆弱的和不能伸缩的解决方案。我们可以用CORBA或DCOM连接遗留的应用程序, 但是这些技术要求一种公用的安全领域的内容、功能调用协定、二进制数据类型和一种定位和激活远程应用程序的方式。特别是通用的CORBA或DCOM技术不能满足实时EMS、DMS数据一致性的要求。
电力企业自动化系统一体化要求建立应用程序的封装层, 如图2所示, 封装是以一种与公用的方法兼容的方式暴露被封装的应用程序的功能。这种方法的最重要的好处是它的技术核心和遗留的应用程序不必重新编写。
随着CORBA/DCOM标准和技术的不断发展, 以及IEC 61970 CIM/CIS标准的不断丰富和完善, 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要。在电力市场技术支持系统要求的推动下, 电力企业自动化系统一体化平台的建设和开放的应用系统的建设 (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、Internet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/TMR/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:
3.1 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) 。国际电工委员会近十年逐渐完善了能量管理系统的应用程序接口标准和模型定义工作, 并号召EMS生产厂家积极采用 (兼容) 该标准。在IEC 61970的CIM部分给出了电力对象的确切定义和域描述。
CIM定义为提供用于电、水、气工业的生产、传输、分配、市场和零售系统相互操作和应用的标准对象。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。CCAP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。为方便起见, CIM被划分为许多子系统或包, 包括:核心包、拓扑包、电网包、保护包、量测包、负荷模型包、发电包、域包、能量计划包、备用包、资产包和SCADA包等。
3.2 可视化技术
随着计算机技术和电网安全分析技术的发展, 可视化的在线监控软件已经成为调度员和电力市场交易员的迫切需求, 可视化技术的应用, 可以将传统的用数字、表格等方式表达的离线信息, 转换为通过先进的图形技术、显示技术表达的图形信息, 例如潮流的可视化技术、电压稳定的可视化技术、暂态稳定安全域的可视化技术、负荷预测的可视化技术、电力市场电量竞价计划的可视化安全分析技术等, 将电力系统的潮流、电压稳定域、不稳定区域和暂态稳定域用形象直观的可视图形表达, 能够更加满足运行人员监视、控制的需要。
3.3 电力市场交易与安全分析一体化的技术
随着电力市场的发展, EMS作为电力市场技术支持系统的一个有机组成部分, 除了承担传统的电网数据采集、监视和控制任务外, 其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更多的承担电力市场交易的电网安全分析任务, 从而改变了传统EMS的工作领域, 要求对众多的EMS应用软件的接口和分析技术进行重新设计, 即EMS/电力市场应用软件的统一设计, 分别实施。电力市场交易与安全分析一体化的设计为安全、经济的电力市场的开展提供了可靠的技术基础。
3.4 Internet信息服务技术
Internet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。同时, 随着网络带宽的提高和网络速度的加快, 网上远程教育系统将会得到进一步的发展, Internet将会提供更全面的信息服务。
4 结束语
随着计算机硬件技术、通信技术、数据库技术、Internet技术的发展, 电网调度系统涌现了大量应用新技术, 其中包括国际流行的CORBA中间件平台技术、公用信息模块 (CIM) 技术、可视化技术、电力市场交易与安全分析一体化的技术、Internet信息服务技术等。新一代电网调度自动化系统应满足国际标准, 兼具开发性与扩展性, 并符合未来电网调度自动化系统安全生产和经济调度的需求。本文对电网调度自动化系统技术现状和发展趋势进行探讨, 对新一代电网调度自动化系统的未来需求和发展方向进行了有益的探索。
摘要:电网调度自动化系统技术的应用和发展, 应以计算机领域计算机硬件技术、通信技术、数据库技术、Internet技术的发展为基础, 集成国际流行的CORBA中间件平台技术、公用信息模块 (CIM) 技术、可视化技术、电力市场交易与安全分析一体化的技术、In-ternet信息服务技术等, 满足国际标准, 兼具开发性与扩展性, 并符合未来电网调度自动化系统安全生产和经济调度的需求。
关键词:电网调度,自动化系统,探讨
参考文献
电网调度自动化系统运维要点 篇11
1.切实掌握电网调度自动化的内涵,夯实运维基础
对电网系统的运行进行调度。为了确保电网的运行情况,必须要对电网的频率、电压、发电与负荷容量、电量进行安全监视,及时的调度出现异常和故障的电网,确保运行安全。
对电网进行经济调度。电网的经济调度是在安全有效的供电基础上,来保证电网运行的经济性,合理的利用能源和设备,保证电网的频率和电压质量,使发电燃料消耗、水耗及电网网损失最小,用最小的成本保证安全发供电。
对电网进行安全分析。为了保证电网安全稳定运行,对电网在正常和异常运行的状态进行安全分析很重要,还需要对事故发生前的状态和事故发生后的原因进行分析,以提出事故处理措施,同时,在日常工作中加强对调度员进行培训模拟,包括事故预想与事故演习,有效地提高调度人员运用调度自动化系统处理事故的应战能力。
对电网进行自动控制。在完成运行监视、经济调度和安全分析以后,得出设备故障问题,并进行分析,然后对电网的安全进行自动控制和调节,但是不管是哪一步的调度内容,它们都密切相关,都必须以实现电网的全面运行监视为基础前提,才能达到实现电网调度自动化的目的。
2.切实做好电网调度自动化系统的常规性和定期性运维
常规性。在日常的巡查和检测过程中,要对电网调度自动化系统的各种运作设备进行检测,如发电机、变压器的损坏;继电保护系统故障或设备监控故障等;系统信息传输故障,或者是监控和保护失灵、信息系统堵塞等情况进行检查;如有异常情况出现,检查人员要认真做好记录,写明原因和设备的详细参数资料,及时的向有关部门汇报,并对定期对遥测精度和遥信、遥控、遥调的准确性进行校核,如出现遥信误动或拒动,遥测误差值大于规定值,出现误码率,及时查明原因进行整改,并制定对主站设备进行每天检查对分站设备进行按月巡查的时间表。
定期性。影响电网调度自动化系统的因素很多,所以除了对自动化系统进行日常巡查外,还要定期的做巡视和检查,按照相关规定,对所测结果进行规范化和准确化的记录,主要从以下两个方面进行检查,第一,电网调度中心对主站的UPS每年检查一次,主要对它的一次性放电速度进行检测,对检测结果准确的记录,如存在问题,要及时的的向相关部门汇报并及时处理。该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》杂志http://www.ems86.com总第539期2014年第07期-----转载须注名来源第二,对二次回路在系统内的整个设备进行检验,看它的传动信号与遥信的序号能否对上,如对不上要及时整改,并对远动通道进行定期检测,要保证远动信息正确的传送,对变电站遥测、遥信数据每年进行一次核对,对所有在检测过程中出现的问题都要及时上报、处理。
3.切实加强对电网调度自动化系统运维缺陷的处理
由于电网调度自动化系统在运行维护上还存在一定的缺陷,例如没有明确的规定各级的运维制度,造成人员岗位职责不明,责权混乱,操作人员的素质参差不齐,相关运维人员没有定期的对电网调度自动化系统运行维护人员进行调度自动化系统知识、和常见故障的处理方法的培训,导致在操作过程中出现失误,影响调度工作的运行。因此,必须做好以下几点:
加强对调度人员的技能培训,提高人员素质。电网调度自动化系统是以计算机为核心的电网监控调度自动化系统,利用计算机、远动、通信等技术实现电力系统调度自动化功能,是一项涉及多种专业技术的复杂系统工程,这就需要具有高技能的系统运行维护和管理人员,因为管理是保证,人才是关键,因此,电力公司要加强对运行维护人员的技能培训,全过程跟踪、熟悉、学习和掌握系统有关的知识,提高他们的理论知识,并结合实践提高操作水平,同时激励员工,表彰先进优秀个人,惩罚违章行为,强化人员的责任感和安全意识。为电网调度自动化系统提供强有力的技术保障,从而不断提高调度自动化运行维护管理水平。
严格按规章制度执行。电力部门要制定严格的规章制度,来规范员工的工作行为,作为电网调度的工作人员,要明确的意识到自己肩上所附的重担,自己的每一步操作都关系着百姓的用电稳定,在工作中,必须严格按制度执行,严格遵守纪律,电力部门严惩一切违规操作行为,并加强员工工作行为的监督,严防出现误送和误断电事故,完善相应管理制度,做到赏罚分明,真正落实管理规程制度。做好调度自动化系统运行维护管理工作[3]。
总之,做好电网调度自动化系统的管理是保障电网系统安全运行的前提,也是促进经济发展的保障。电网调度自动化系统的运行维护是一项综合性很强的工程,对员工的技能要求高,不仅需要过硬的技术水平还需要具有敏锐的观察力,才能及时的发现故障问题,采取相关的处理措施。
电网调度自动化技术 篇12
电力调度的主要目的即是维护系统安全稳定的运行。近年来电网的分布分为更加广阔, 线路更长、节点也在不断增多, 所需要面对的环境及各种不稳定因素也十分丰富, 因此工序较为复杂、工作量极大的传统电力系统调度已经逐渐不能适应电力事业的发展。科学技术的发展, 也促使电力事业的发展呈现出现的局面, 电网调度自动化系统技术的出现及发展, 其对电网信息的收集、处理、故障判断及应急处理对于现代电网的正常运行有着十分积极的意义。
1 电网调度自动化系统的概念
电力系统的调度在电力企业中处于中枢指挥者的位置, 能够对电力系统中的各个设备进行控制, 并监控其运行状态。其包含的内容较为丰富, 如自动化系统、继电保护等, 其作用在于通过合理的统筹规划, 合理利用能源, 将电力设备的功能完全的发挥出来, 达到电力运行的要求, 并保障电网的供电具有较高的连续性、安全性、稳定性。电力调度自动化系统是指收集电网运行信息并对其进行监控的服务系统及其相关的应用软件。电力调度自动化系统的功能在于将各个电力设备的运行信息进行数据处后发送至电力调度机构, 并为分析决策提供相应的工具, 为控制行为提供数据处理系统, 保障电网运行的安全稳定及发挥出最大的经济效益。
2 电力调度自动化系统的功能应用
2.1 信息采集及监控功能
电力调度自动化系统的信息收集及子系统的基本功能的应用即是在各个发电厂及变电站中, 收集各种电力系统运行状态的各类信息。其能对于电力系统进行监控, 并将各类信息发送至相关机构, 从使之进行经济调度、发电控制、统筹各个部门、进行安全分析等会。其监视功能主要体现在收集电力系统运行的信息, 并进行处理、显示, 出现问题后积极的发出警报信号, 并打印出相应的信息波动表, 对故障进行自动的判断识别, 反映出各种电气设备的运行参数。
2.2 安全分析
该系统首先是利用相关数据对于电力系统中出现的事故进行模拟计算, 如发电机出现跳闸、变压器继电保护故障等, 发现各种对于电力系统造成安全威胁的情况, 包括设备超负荷运转、电压或者频率超过安全范围, 对于各个设备故障情况继续拧在线计算的功能, 能够预先计算出故障情况, 而制定相应的预警机制就活着应急机制, 降低安全事故发生的概率及损失。
2.3 自动发电控制
该系统中的自动发现控制功能是先将调度监控计算机、通道、远方终端、执行设备、发电机组自动化装置等构成完整的控制系统, 对于电力系统的频率进行检测, 发现异常后及时调整, 便于控制发动机的功率。一般其控制方式选择联络线净交换功率偏差和频率偏差控制, 在控制时对其他区域没有影响, 但是在必要时也可以对于其他区域进行支持。
3 电力调度自动化系统技术的发展
电力调度自动化系统技术的应用的过程中也在不断的发展与提高, 电力企业在了解并掌握该项技术, 灵活运用与实践生产中, 还需要准确把握其发展趋势, 做好改造及优化工作。
3.1 市场化趋势
现代电网的发展极快, 也因此出现了电网拥堵、调度权受到限制、电网的传输量在逐渐趋于极限, 在该情况下, 可以将电力的试产运营与调度自动化充分配合, 合理利用资源。在当前的市场条件下, 全面分析影响电网安全的各项因素及成因, 逐步探索出与市场化发展相适应的新型工作方式及市场制度。
3.2 数字化、信息化
科技的不断进步, 信息技术及数字技术也在不断普及, 改变着人们的生活。数字化、信息化逐渐成为了人们生活中极为普遍的现象, 将该类技术应用于更加广泛的领域是现代技术人员需要解决的问题。现代电力技术人员也将注意力集中于电力系统数字化建设, 通过各个方面的数字化、信息化, 如通信、信息传递、管理、决策等, 逐步实现电网数字化、信息化。
3.3 深入智能化
随着计算机技术的发展, 电网调度自动化系统的智能化调度是电网行业发展的大趋势, 也顺应了时代发展的潮流。首先需要对数据进行有效整合, 将电力系统的而各种运行信息充分利用起来, 是只能调度更加符合相关情况。该技术是在一体化的理论基础上, 将电力系统元件的保护及控制完美结合, 并作为控制系统的综合防御体系, 具有全面性、多重性、严谨性, 对于控制、统筹、协调电能的质量、分配及电力的市场运营等有着重要意义。
4 总结
随着科学技术的不断提高, 电网的建设逐步深入, 高负荷、高压、线路覆盖大, 已经成为了大的发展趋势, 电网结构也越来越复杂, 电网对于自动化、智能化系统的以来越来越强, 该技术的发展也更加深入电能量采集、微机保护、自动稳定装置、调度数据网等均已逐步的运用于电力系统中, 使电网的自动化得到了更加全面的发展, 涵盖的范围更加广阔, 应用也更加丰富, 保障电网的正常运转并使用今后的发展。
参考文献
[1]吴昊琛.探究电力调度自动化系统应用现状与发展趋势[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) .2009 (06) :246.
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[3]刘畅, 韩胜峰.论调度自动化主站的电压无功自控系统的发展趋势[J].科技创新导报.2010 (21) :125.
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