智能监控调度（共12篇）
智能监控调度 篇1
近年来, 我国资源配置结构不断整合变更, 智能电网逐渐成为了配电网络与发展的必然选择。智能电网指的是引入新技术与新能源控制电网, 保障配电网络的正常工作。通常来说, 智能电网中能够实现通信的便捷性与网络化, 同时能够实现电能的智能配置, 进而提高资源配置的合理性, 优化电能的利用方式, 其研究与发展对社会具有一定现实价值。
1 智能电网的概述
1.1 智能电网的基本构成
目前, 我国提高了对智能电网研究与建设资金投入的重视, 智能电网建设中不断引进新技术, 其原本结构与调度监控模式产生了巨大变化。智能电网主要包括四个组成部分, 分别是配电运行、输电运行、测量管理、资金管理, 从智能电网建设的根本出发点分析, 各个部分包含许多存在差异的功能与子系统。比如智能变电站, 是利用信息技术收集信息。而配电网则能够对配电网络资料与数据实行系统化管理, 通过各部门之间信息传输通道的建立, 进而快速、便捷的完成信息的传递与共享, 进而为配电网的智能化管理与电能分析奠定数据基础[1]。
1.2 智能电网的建设意义
智能电网的建设对于社会发展、电网用户以及配电站均有极大的意义与价值。
首先, 智能电网的发展推动了输电网的进步, 通过超导配电、超高压配电、动态定额配电等技术的应用, 提高了输电网的经济效益与社会效益, 进而解决了我国各区域电能资源配置不协调等缺陷。
其次, 在智能电网的建设与发展过程中, 电力市场的发展空间逐渐扩大, 其小型发电系统提高了能源的利用率, 而分布式能源则降低了经济成本与环境成本, 电力储能技术的的不断推广与运用提高了配电网络运行的可靠性与稳定性, 同时, 在智能电网信息技术的不断发展下, 配电网络的管理水平与控制力度均得到极大提升。
最后, 智能电网的引进可以使电能用户了解更加真是全面的用电情况, 进一步满足了用户的用电需求, 储能电池与电动汽车能够实现大范围的推广运用。
2 智能电网中的调度监控
2.1 调度监控的系统化
调度监控的系统化模式是近几年得到推进与发展的一种新型电网调控方法, 在此模式下, 智能电网的调度系统与监控系统是实现了有机结合, 形成一体化的调控中心, 由调度人员做出决策并发送信息至集控中心, 由集控人员对配电网络进行观测与监视, 最后由维护人员检查配电设备的运行情况, 并及时处理设备故障。在调度监控系统化的模式下, 配电网络的设备故障检修与处理的时效性明显提高, 同时提高了智能电网运行经济性和安全性, 充分发挥调度监控技术的价值。
2.2 调度监控的状态估计
调度监控系统是智能电网运行体系中不可或缺的一部分, 智能电网调度监控技术与配电网络的顺利运行存在紧密的联系, 对于配输电系统的可靠性和高效性都有着重要的影响。
调度监控的状态估计是通过对配电网络中数据与信息的分析, 预测配电设备的运行状态与安全隐患, 是进行风险评估、电能分配以及预防故障的根本出发点, 准确的、真实的调度监控状态评估能够促进电网系统的顺利运行[2]。
3 智能电网调度监控技术应用发展
3.1 智能电网调度监控技术分析
为了将智能化调度监控有效运用与电网系统中, 管理人员应当建立一个基础化的网络智能调度监控平台, 提高各类调控信息共享的时效性, 为电力调度员提供更好的信息服务。
在电网系统的调度监控智能平台的建设中, 应当满足几项原则:
1) 建设数据交换与开发空间, 实现该平台与相关应用平台信息的共享;
2) 建设应用集成型空间, 形成横向业务、纵向业务以及各项电力信息的交流体系;
3) 建设应用运行型空间, 提高平台数据信息的真实性与全面性;
4) 建设应用维护型空间, 进而保障电网系统调度监控功能的有效实施。
3.2 智能电网调度监控技术检测
从电网系统的功能进行分析, 电网系统的调度监控平台的建设主要包括实时监控、调度分析以及调度管理三个板块, 而三个板块包含各自独立的子系统。需要指出的是, 实时监控的基本功能为收集并交换数据以及管理系统;调度分析的基本功能是检测设备运行状况, 并及时维修和处理设备故障, 保障智能电网运行的安全性;调度管理的基本功能包括综合管理与评价、电力信息的公布等。同时, 在智能电网调度监控技术的支持下, 智能电网的管理更加灵活, 能够支持各类信息的调度与使用, 使电力系统的整体功能得到改善, 达到了调度监控平台有效运用的目标, 提高了智能电网调度监控的可靠性以及安全性, 另外, 调度监控平台在数据处理方面具有显著优势, 能够实现数据的修改、查找与记录, 且操作更加方便[3]。
4 结语
随着我国经济社会的快速发展, 智能电网的建设得到了进一步的完善与改进, 调度监控技术也随之产生更大的发展空间。智能电网中电能的输送与配置等基本功能不断升级, 智能化的变电站、输电网以及配电网等设备的运行效率更高。同时, 调度监控系统的一体化结合, 不仅提高了智能电网的管理水平, 并且为智能电网调控系统提供了技术支持, 能够促进我国配电网络的长久发展。
摘要：随着我国智能电网的迅速发展, 以往的电网设备、电网结构以及调度监控技术都发生了巨大的变革, 传统的调度监控技术已经难以适应当代社会的发展。因此, 本文研究了智能电网和调度监控技术的应用与发展, 以供相关人员提供理论参考。
关键词：智能电网,调度监控技术,应用发展
参考文献
[1]刘渝铭.智能电网与调度监控技术发展[J].企业技术开发, 2015, (11) :26.
[2]金芬兰, 王昊.智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计[J].电力系统自动化, 2015, (01) :115.
[3]林静怀, 米为民.智能电网调度控制系统的远方操作安全防误技术[J].电力系统自动化, 2015, (01) :83.
智能监控调度 篇2
主要事迹：
神华蒙西棋盘井煤矿调度监控中心安全监控组自成立以来始终坚守着一个信念：那就是努力为棋盘井煤矿的安全监控工作做出成效，确保井下调度信息通畅、人员信息准确、环境安全可靠。
自2011年以来，随着集团公司对煤矿安全生产的不断要求和本安体系的实施，安全监控组全体成员认真履行各项职责，不断强化整体素质，积极推行本岗安全体系，以标准化作业为行动指南，以杜绝不安全行为忠告，形成了一个以实事求是，作风扎实的先进集体。现将该组工作表现叙述如下：
—、强抓矿井“三大系统”建设，在实战中不断创新。
安全监控系统、人员定位系统、通信联网系统的建设实施对煤矿安全系数的提升起着至关重要的作用，随着国发23号文件的全面实施，此“三大系统”成为安全监控组工作的重中之重，为更好的体现各系统的各项性能，安全监控组对井下所有系统进行了扩容改造，最大限度的发挥其使用性，保证了每一个工作面，每一区域，都能第一时间反映真实情况，实现了通信系统覆盖率百分之八十，有效的监视了入井人员的安全状况。全面实现了信息化监控与调度的完美组合。
二、创造和谐环境，倡导信息化交流。
矿井广播和扩音系统相结合是我矿创造和谐环境，倡导信息交流的有一新亮点。为更好的营造着一环境，监控组全体成员认真学习设备安装工艺，参考各项标准流程。全面实现了调度室与工作现场的信息交流，进一步提升了在应急状态下的有效传递。除此之外视频监控和工业大屏相结合的视频综合系统更是有效地传递着现场环境的交流。它就像一双双明亮的眼睛在复杂多变的环境中向调度人员反映着一幕幕真实可靠的信息，而调度维护组就是这些真实映像的缔造者。为使其更好地服务于矿井，监控维护组对井下所有重点区域、重要场所都安设了视频监控，进一步实现了安全与信息的完美结合。
在新的一年里，监控维护组全体成员将努力提升各项业务素质，以更加奋进的心态面对每一次新的挑战，相信他们有能力和勇气为棋盘井煤矿的明天做出更大的贡献。
神华蒙西棋盘井煤矿调度监控中心
智能监控调度 篇3
【关键词】电力调度；监控信号事项分析；系统分析与设计
当前，我国的科学技术发展水平有了非常显著的提升，人们对电力的要求也呈现出了逐渐增多的趋势，在这样的情况下，电力系统也在逐渐的改进和完善，电力调度系统非常广泛的应用在了电力运行当中，此外，电力调度架空信号事项分析系统作为一个非常关键的内容，其设计也是人们十分关心和关注的一个问题。
1、关键技术
1.1UML建模方法
1）用例图。在UML中，其所采用例图主要是对系统的需求进行分析，其需要根据系统的具体功能进行建模处理，同时还要借助图形的方式对系统和外部的很多动作在图形上进行描述，这样就能够很好的表达出系统当中不同子系统内部的动作过程，同时还要完成子系统和外部用户的交换工作。2）交互图。交互图最为重要的作用格式就是对系统建模对象当中相互关系进行全面的建模或者是描述处理，UML交互图像主要有两种，一个是UML合作图，一个是UML顺序图。在UML当中，交互图在建模的时候比较重视的是上下级关系的应用，假如在系统建模时建模人员相对比较关注系统对象交互的顺序和系统交互时间上的关系，那么，建模人员所使用的模型就可以得到更为清晰和全面的表示。
1.2面向对象开发技术
1）需求分析阶段。在这一阶段主要是在调研和分析的前提下对目标系统业务的具体内涵进行调查，同时还要准确的把握系统业务的具体流程。对用户所面临的具体问题进行全面的调查和分析，此外还要对目标系统需要的管理业务，管理功能等多方面的需求予以全面的了解。2）系统设计阶段。在系统设计阶段，我们需要做好以下工作。按照系统 功能需求和非功能需求等多方面的信息进行更加清晰和全面的设计，系统设计的过程主要有系统框架的设计和系统具体功能的设计等多个内容，我们需要对系统不同功能模块的功能点予以全面的分析和明确，在这一过程中需要一个面向对象的设计方法。这样就可以确定所有的数据内容，还有需要处理的对象。3）系统实现阶段。在这一阶段需要做好以下几个工作：按照系统设计阶段设计处理的雏形对系统的设计进行细化，使得整个系统的各项性能指标均可以满足其基本的规范和要求。需要对操作系统、开发语言等等加以确认，同时还要根据设计的方案去确定系统多个对象，此外还要保证各个功能模块都能在计算机上实现其功能。4）系统测试阶段。对上述各个系统功能模块的性能进行全面的测试，这样就可以确定胸痛能否正常运转，其功能是否可以根据说明书的要求正常运行。5）系统配置发布阶段：系统测试阶段要将测试系统进行全面的调试和处理，对实现的系统发布其最终的版本，同时还要在服务器上完成安装和调试。6）系统维护阶段：在这一阶段当中，收集系统的用户在应用了该系统之后，所产生的意见或者是建议都会直接反映出来，对系统运行过程中出现的问题进行全面的修正。按照系统业务自身的建设和发展，要完成系统新功能的开发。
2、系统设计
2.1系统设计的原则
1）可靠性。软件系统的可靠性通常就是指评价软件系统在特定的一段时间之内是否能够达到正常应用的标准，当软件系统的规模不断增大的时候，系统的复杂性也会在这一过程中明显的提升，这个时候，系统的安全性也就非常难以保证本系统对其运行的可靠性有着非常严格的要求，这也就说明系统自身需要有避免故障的能力，此外，系统如果出现了故障之后，需要有较好的故障排除的能力，因此，在系统设计和实现的过程中，我们必须要保证系统自身的可靠性。2）可扩展性。系统开发出来后，需要再很长的时间向用户提供服务，随着系统运行的时间不断的推移，系统用户的需求可能会发生变化，用户可能需要系统能够提供新的功能模块，或者是对现有的系统功能进行升级等，所以，软件系统必须是可以进行可扩展。可扩展的软件设计要为以后预留留有升级接口和升级空间。3）可修改性。在软件设计的时候，我们必须要采取其恰当的设计规则，对软件开展模块化的设计，软件结构体现出软件自身的灵活性，灵活性越高的软件，其可修改性就越强。在系统设计中，采用了面向对象分析和设计的方法与原则，单一职责原则和依赖倒置原则等。
2.2系统结构体系的设计
本系统以WEB模式为基础，由服务器和浏览器共同组成，通过数据层、服务器层和客户层三个部分构成三层体系架构。由于只需将浏览器和操作系统安装在客户端，因而能够极大简化客户端的工作。所有数据库、程序以及信息发布都可以集中在服务器中。
在系统总包图中，系统主要包括信号采集模块、信号分析模块、监控调度模块、决策支持模块以及后台管理模块。如下图所示。
图1 业务逻辑架构图
在上图当中，系统主要是借助采集设备完成监控信息的采集工作，之后是借助本地信道传输到主站，也就是系统的数据库中心当中，系统对采集到的数据要进行全面的分析和总结，而监控信息的分析结果将直接传送到系统调度模块当中，开展系统调度工作。
3、结语
电力调度是电力系统建设过程中非常关键的一个内容，电力调度监控信号事项分析系统在设计的过程中 需要有很多因素的共同协作，同时其也是一个相对复杂的过程，本文简要的分析了系统的关键技术以及其在设计中的原则和框架体系的设计方法，希望能够给相关人员提供借鉴。
参考文献
[1]唐明光.矿山安全生产综合调度监控系统的设计和应用[J].采矿技术，2011（06）
智能监控调度 篇4
1 电网调度自动化存在的问题
电网调度是电力系统得以正常运行的关键环节, 其自动化是目前电网调度不可或缺的一个全新的发展模式, 电网调度自动化部门的重要工作职责就是要保证整个电力系统的正常运行, 但是如今在我国整个电力系统中, 电网调度自动化还存在以下几个方面的问题:
(1) 电网调度自动化系统所要耗费大量的人力, 维护人员每天都要花大量的时间对系统的工作情况以及设备状态进行掌握, 工作强度较大;
(2) 系统运行极不稳定, 经常会出现突发事件, 同时在对事件处理的过程中很难对故障进行定位, 这样难以及时对系统进行恢复, 同时也无法有效的满足系统对连续性需求的要求;
(3) 在对电网调度的管理过程中, 一般都只能进行事后处理, 而无法进行有效的预防, 同时在故障处理上还要涉及到开发商、集成商、厂商以及业务部门等多发方面协调的问题。
2 综合监控系统的总体设计
针对我国电网调度自动化所存在的问题, 我国的电力系统调度自动化部门一直都进行着积极的探索, 试图寻找一个更为有效的管理监控方式来有效的实现电力系统调度自动化的监控。从20世纪90年代开始, 随着第三代开放分布式的电网调度自动化系统 (SCADA/EMS) 在整个系统中的应用, 监控系统体现出综合监控的特点, 在系统的应用上同时配备了较为完善的高级应用 (PAS) 、调度培训 (DTS) 、网络分析 (NA) , 以及相应的调度管理信息系统 (DMIS) 等, 通过这些系统在整体上的综合利用, 实现在电网调度自动化上真正的开放性。
2.1 综合监控系统功能描述
针对电网调度自动化领域的综合监控系统目前在很多省级、市级的电网调度中心都实现了应用, 系统对UPS机房、自动化机房以及配电间运行的IT系统运行性能实行了实时监控, 同时对EMS系统关键数据以及自动化应用系统的运行工作情况也实现了实时监控, 通过采用报警的方式将各种系统所出现的故障以及异常情况通知给系统值班人员, 从而实现对应用系统运行状态以及自动化机房智能在线的报警功能以及在线自动监控功能。此外, 综合监控系统还是实现了在电网调度网络环境下的安全事件管理, 通过对网络不同安全设备以及不同节点上的安全事件信息进行采集, 从而实现对监控系统在整体安全状态上的全面反映, 还通过对这些安全事件的告警情况进行分析来实现对监控系统在安全风险预警以及安全策略上的不断优化。
2.2 综合监控系统运行的网络环境
我国对全国电力二次系统提出了相关的安全防护总体方案, 每个地区的电力调度中心应当按照业务系统的系统现状、数据流程、重视程度、安全要求以及发展方向上的不同, 对业务系统的具体结构进行相应的调整, 且要做好相应的安全区的规划, 清理边界, 将系统分置于4个安全区内, 并对每个安全区之间的不同, 确定各自相应的安全等级、防护水平以及安全防护要求, 同时还要在系统中综合采用防病毒系统、入侵检测、在线备份系统以及防火墙等安全防护手段。4个安全区具体分为控制区、非控制区、生产管理区和管理信息区, 同时将控制区和非控制区作为生产区, 将生产管理区和管理信息区作为信息区, 生产区以及信息区之间是直通的, 而综合监控系统的主机只要部署在管理信息区, 同时为了便于对控制区和非控制区的设备和系统进行检测, 必须要在非控制区内部署数据采集服务器, 先要采集整个生产区的监测数据, 然后通过隔离设备所提供的网络通道将这些收集到的数据发送到信息区的综合监控主机上, 从而实现更为有效的综合监控。
3 智能电网调度自动化的自身特点
智能电网就是依靠高级传感器、健全的双路通信以及分布式计算机的分配和电力传输, 其目的就在于提高电力传送的有效性、安全性和可靠性。随着目前世界范围内信息技术等科学技术的不断发展, 西方很多先进国家都开始了对智能电网的相关研究, 美国电科院早在2001年就提出了职能电网的框架, 具体包括:用户和市场间的交互;电网具有自适应纠正和自愈能力;主动预防而不是被动地应对紧急情况;优化运动以有效地应用资源和设备;灵活适应发电方式。
智能化调度自动化同传统上的调度自动化相比, 智能化系统将会更进一步对电网全景信息的获取信息进行拓展。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。智能化系统同时还以通畅、可靠、坚强的信息交互平台以及实体电网架构为基础, 同时以服务生产的全过程为目的, 对系统中所有的运营和实施生产中的相关信息实现整合, 并且同时对电网业务流实时动态而对诊断、分析和优化实现加强, 从而为管理的人员以及电网运行提供一个更为精细、完整以及全面的电网运营状态图。此外还会对应对方案和实施方案实现控制, 同时给出相应的辅助决策支持, 从而在最大程度上实现对电网运行和管理上的准确、及时、精细和优化。
智能化电网调度自动化系统还会进一步对各级电网控制实现优化, 并且要构建出的系统组态化、功能模块化以及结构扁平化的柔性体系架构, 通过分散和集中之间的结合, 灵活对网络结构实现变换、系统效能实现最优配置、系统架构实现智能重组以及电网服务质量上的优化, 从而在整体上构建出一个跟传统电网完全不同的电网体系。由于智能化电网调度自动化在完整的输电网信息的获取上更为便利, 因此就更为容易实现对电网全寿命周期管理技术体系上的优化, 在承担电网企业社会责任的同时, 确保电网实现可持续发展和最大经济效益上的获取, 同时重视环境保护, 从而对社会能源配置实现优化, 提高能源利用效益和综合投资使用效率。
4 智能化调度自动化设想
4.1 我国智能化电站的发展目标
我国在智能化电站的发展过程中, 所要实现的目标包括: (1) 程序化操作是智能化变电站的重要组成部分, 由智能电子设备完成从原始态到目标态的一键式操作; (2) 智能告警包括监控系统告警信息的预处理、扰乱类型辨识以及电网故障诊断等功能; (3) 智能开票:根据运行操作规则以及当前电网的实际运行方式, 在对整个变电站进行全方位和整体防护基础上, 自动生成符合操作规范, 可以具体执行的操作票; (4) 与主站的无缝互联; (5) SCADA数据实时性的提高; (6) 设备的在线检测以及智能检修; (7) 广域保护。
4.2 未来职能调度自动化系统设想
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。
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]于淼, 王延章, 刘继山.信息系统业务规则的设计模式[J].计算机工程, 2004 (6) :31～35
电网监控与调度自动化 篇5
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
智能电网经济调度运行分析 篇6
智能电网就是利用新能源，并通过先进的控制技术提高电网运行的稳定性、经济性以及供电的可靠性实现电网的经济调度和经济运行不仅可以提高网省公司运行的经济性，而且是实现智能电网建设的重要内容。国家电网公司积极推动的特高压建设以及智能电网建设的目标之一也是提高电网运行的经济性。
一、电网实时动态监测系统
《电力系统安全稳定导则》规定电力系统n-1故障下的安全稳定性是第一级安全稳定标准，必须遵循，为此调度运行部门每年编制《年度稳定运行规定》，包括正常方式和检修方式。
计算分析、在线电压稳定计算分析以及与之相适应的预防控制辅助决策。WAMS系统显著的特点是实现对电网的动态监测，并实现从离线分析计算向在线分析计算的重大飞跃，这是智能电网的重要内容之一。WAMS系统不仅将在电网安全稳定中发挥重要作用，还可以利用WAMS实现对电网的经济运行在线分析和调控，从而实现电网运行的经济调度，进一步发挥其在智能电网中的应用。
二、电网经济运行及经济调度
随着智能电网的建设以及电网公司自身运行的经济性，电网调度运行管理人员将密切关注电网运行经济性，可以利用WAMS系统对电网的经济运行在线分析和在线调控，实现电网运行的经济调度。
（一）电量测量与分析
同步相量测量单元（简称PMU）的出现解决了电网不能动态监测和存储动态数据的问题，各网省公司建设完成的WAMS系统还可利用PMU进行电量统计。PMU能每20ms的精确测量机组和线路的电压、电流以及相位，并且利用GPS给每个数据打上时标，因此利用PMU可以计算获得精确的有功功率和无功功率，再乘以相应时间间隔，即可以获得该时间间隔的发电机发电量和负荷的用电量，对电量进行累加，可实现对日、月和年发电机和负荷的电量；这样，可利用PMU测量获得的发电机发电量和负荷的用电量与电能量采集装置采集电量的校核，并将PMU作为电能量采集装置的后备，确保在电能量表出现不正常工作状态时，能向电网运行管理人员提供正确的发电机发电量和负荷的用电量。
（二）网损在线计算分析及统计
目前电网调度部门的网损统计（包括500kV和220kV电网），都是采取上网关口电量减去下网关口电量获得的，因此，电量表采集的准确性对网损统计以及电量统计至关重要，若电量表的电量采集在某时刻出现问题，电网运行和管理人员将得不到正确的电量数据，从而影响到电力公司运营的经济性。
由于电网实际运行状态的经常变化，电气设备的检修、发电机组出力的变化、负荷的变化、电网的建设和电源的建设等电网运行方式的变化都会对网损造成影响，精确的网损计算分析不能采用上述的两种离线方法，此外，这两种离线统计方法也不能为电网调度运行管理人员提供非常有价值的网损信息和控制方法。
WAMS系统的高级计算功能为在线网损计算及网损电量统计提供了基础。由于PMU能实时传送数据，可以进行网损在线计算分析，这就可找出造成网损大的因素，寻找控制措施，提高电网运行经济性；另一方面，可以校核实际统计网损，提高网损管理的有效性。其实现方法也简单，仅需要在WAMS系统对其潮流计算程序进行简单改造即可实现。
（三）经济调度
经典的经济调度理论基础是最优潮流，尽管最优潮流在上个世纪70年代就趋于成熟，并且随着内点法等优化算法的出现，最优潮流的收敛性也取得了较大的进步，但最优潮流仍不能用于电力系统的经济调度和在线计算。
在电网实际的调度运行中，当发电计划与实际负荷需求出现差别时，可采用经济调度，此时采用灵敏度方法是一种较实用的做法。通过在线计算电网的经济运行指标，如网损、购电费用对机组的灵敏度，按灵敏度大小对机组进行排序，然后在满足电网稳定运行的前提下（包括各种稳定运行限额），对灵敏度小的机组优先考虑满出力，实时实现电网的“次优”运行状态，以提高电网的安全经济运行水平。事实上，只要每隔5～15min对电网进行一次经济调度的灵敏度计算，根据灵敏度计算结果进行适当的调节，即可保证系统运行在“次优”运行状态。这样，不仅计算简单快速，而且易于调度运行人员实时控制。
（四）AGC的经济调控
为了达到电网实时有功功率的平衡，保证系统的安全稳定性，电网公司对并网运行的发电机组的AGC功能都提出应具体要求，并建立了严格的考核标准，这些考核指标包括AGC功能投运率、AGC指令平均响应速率和平均调节精度等。可以通过WAMS系统实现对机组AGC功能的经济调控。
随着大机组、超高压电网的形成，电压不仅是电网电能质量的一项重要指标，而且是保证大电网安全稳定运行和经济运行的重要因素，为此，电压指标是网省公司对电网运行管理的重要指标之一。网省公司对上网的电厂按季下达母线电压曲线和发电功率因数调节范围。发电厂电压曲线和变电所的母线电压曲线全天按96个点进行考核，每天24h划分为高峰、腰荷、低谷3个时段。虽然经典的无功功率优化既能保证电压合格，又能降低网损，但电力系统的无功优化问题是一个多目标、多变量、多约束的混合非线性规划问题，其优化变量既有连续变量如节点电压，又有离散变量如变压器挡位、无功补偿装置组数等，使整个优化过程十分复杂，特别是优化过程中离散变量的处理更增加了优化问题的难度，因此，在线无功优化计算同前述的在线最优潮流一样，由于收敛性和操作性的问题，无法实用化。但无功优化又不同于前述的最优潮流，有其实用性的一面，因为无功优化仅牵涉到无功电源、无功补偿设备以及变压器等设备调节，不牵涉到具有计划性的有功功率调节，因此，不牵涉到发电厂与电网公司签订的发电合同。这样，可以利用AVC实现电压质量合格，并且可提高电网经济运行性能。
通过WAMS系统实现自动电压控制（AVC）控制，对发电机无功功率、并联补偿设备和变压器有载分接头的自动调节，以电网分层分区之间的无功流动最小为目标函数，以电网电压合格的约束条件，通过多智能体协调的计算方法实现AVC的在线调控，可使电网到达运行在“次优”状态，以提高电网运行的经济性。
结束语
随着智能电网的建设工作的推进，提高电网运行的经济性是电网公司运行管理人员着重研究的方向之一。利用WAMS系统的动态监测以及强大的计算功能，可以进一步推广至电网的经济运行在线分析计算及控制，提高电网运行的经济性，实现经济调度，包括电量统计分析、在线网损计算分析、经济调度、AGC和AVC的经济控制等，从而提高电网公司运行的经济性和运行效益。
参考文献
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[5]吴迪，李端超，董瑞，等.安徽电网自动电压控制系统的实施与效果[J].电力设备，2005，6。
智能监控调度 篇7
1 系统结构及工作原理
车联网智能监控调度系统的整体架构如图1所示。
整个系统有三部分构成,分别为车载终端,无线数据通信网络和数据监控中心。车载终端集成了用以感知车辆速度和经纬度的GPS模块,用于收发数据的GPRS模块,和车载行车电脑上的各种传感器。无线数据通信网络是整个系统的桥梁,承载着车载终端和数据监控中心的重任。数据监控中心对整个联网的车辆进行数据收集,地图显示和匹配,车辆的监控与调度等功能,是整个系统的核心。系统的工作原理是,安装在车载终端上的各种传感器,采集车辆的经纬度,方向,速度等信息,然后将采集到的信息通过无线数据通信网络传回到监控中心,监控中心利用强大数据处理能力,对传回的数据进行地图匹配路径规划等方面数据综合处理,将结果显示在监控口,从而对车辆进行监控与调度等操作功能。
2 系统硬件设计
系统硬件平台主要就是车载终端的设计,车载终端主要负责GPS模块和GPRS模块的数据处理,考虑到硬件设计和软件设计的难易程度,以及实时的需求,系统采用基于嵌入式处理器架构设计,采用市场成熟的嵌入式处理器S3C2440,此芯片运算快,并且提供两个串口,分别连接GPS模块和GPRS模块。车载终端的硬件架构如图2所示。
车载终端是系统的一个重要模块,负责采集车辆的运行状态,经纬度,速度等各种终端数据信息,不仅负责将收集的数据发回到监控中心,而且接收从监控中心返回的调度命令,是整个系统的感知和行动终端。
2.1 电源模块设计
电源模块是车联网车载终端的重要组成部分,对系统的高速稳定运行其关键作用,由于车载电源能提供12V和24V电源,而嵌入式处理器S3C2440采用三种电源:内核供电为1.8V,片上外设采用3.3V,外部接口使用5V。又由于汽车电器环境复杂,汽车在点火和正常运行是对蓄电池的充电时,都会对输出电压产生很大的变化,因此电源设计要采用宽电源调整DC-DC变换芯片,经过综合比较,最后选择开关电源调节芯片LM2576,将电源12V或者24V变换为外部接口主电源5V,然后采用AS1117芯片分别转换为3.3V和1.8V的电源。
2.2 GPS/GPRS/GSM集成模块
为了减少车载终端的硬件设计难度和PCB的面积,我们选用了集成GPS/GPRS一体的芯片SIM908,该芯片尺寸为30*30*3.2mm,使用5V供电,带有两个串口,支持电池充电管理,功耗低,静态待机电流仅为1.0m A,内部集成TCP/IP协议,上行速率最大为42.8bps,下行速率最大为85.6bps,所以非常适合移动终端产品应用。
3 系统软件仿真与设计
车辆监控调度系统的软件结构分为下位机软件和上位机软件两部分,软件系统的整体框图如图3所示。
下位机软件是指运行在车载终端的嵌入式S3C2440处理器上的软件,它是一个基于linux操作系统的嵌入式软件系统。Boatloader位于最底层,负责初始化硬件和引导其上的操作系统。本设计的下位机软件要对操作系统进行简单的裁剪,并在此操作系统的基础上编写应用软件,主要完成三大任务,车辆速度传感器采集任务,在GPS接收受阻时应用推算(DR)导航应用,GPS定位数据采集任务负责GPS点位数据的接收解析和存储,GPRS无线数据任务负责将采集到的定位数据定时传送到远程监控中心。
上位机软件是指运行于远程监控中心得PC机上的软件,该软件的关键是车载监测数据接收软件和本地数据库管理系统。在上位机软件开发中,关键是数据的接收存储查询等,主要数据库的操作,地图匹配算法等,应用面向对象的界面设计。鉴于篇幅有限,上位机软件本文不做介绍,下面主要对下位机软件的几个模块来说明。
3.1 GPS模块
为了保证GPS定位数据的可靠性和准确性,软件设计每帧数据必须校验,具体操作以异或和的奇偶来确定数据是否可靠,因为GPS数据以‘$’为开始符号,只需设计一个结束符号‘*’,在这两个符号之间的每个字符应用ASCII码做异或运算,用此异或和跟帧数末尾的校验和比较,相等可靠,解析数据有效,否则无效。具体操作见图4。
3.2 GPRS无线数据通信模块
车载终端使用嵌入式微处理器S3C2440的两个串口控制SIM908,其应用程序的操作流程如图5所示。
由于本设计采用动态数据定时发送,而GPRS模块如果在长时间内没有数据收发操作,往往会掉线,一旦掉线就需要重新建立连接,为了保证数据的有效传输,软件要定时的使用AT+CGREG指令检测是否在线,这样可以有效的提高数据传输的可靠性。在在线的情况下,SIM908通过指定的端口和IP地址或动态域名,向监控中心服务器传送数据,而监控中心服务器通过网络套接字接收数据,将数据存储在数据库内。
3.3 Linux操作系统软件
Linux操作系统是一个开源,可移值,可固化,可裁剪,抢先式,多任务的实时操作系统,结构较简单,比较适合小型的应用系统,本设计中的车载终端就是小型的嵌入式应用系统,所有应用程序都建立在此操作系统之上,而LINUX运行的基础是以ARM9芯片S3C2440为核心的硬件平台。根据硬件平台的不同可以对boatloader和Linux的内核进行裁剪,以使车载硬件和软件相匹配,达到程序的高速高效运行。
4 总结
本文设计了一套车联网智能监控调度系统,通过具体的硬件设计和软件编写,完成了车载终端的数据采集发送功能以及远程监控中心数据处理与显示功能,实际测试结果证明,基本实现预定功能,达到设计要求,是智能交通管理的重要方向,具有实际推广价值。
摘要：为了科学的管理及控制车辆,保证道路畅通,改善交通道路安全,应用ARM技术、GIS技术、无线通信等技术,研制了一套以无线数据分组通信技术组网的智能交通监控调度系统,实现了车辆的联网,能及时了解车辆周边的交通信息状态,可以更方便安排出行时间和路线,提高交通效率。实践证明,设计可行。
关键词：车联网,智能监控调度,ARM,GIS,GPRS
参考文献
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智能监控调度 篇8
利用人工智能[2]基于知识求解的手段,能很好地解决电力系统求解中出现的问题。目前,使用较为广泛的人工智能方法有遗传算法、专家系统、多智能体技术。文献[3]指出,多智能体具有可代替人们完成任务的功能,是一个具有高自治能力的实体,能很好地解决分布式问题,且更快速、高效,在电力系统智能调度监控上有着广阔的应用前景。
本文采用多智能体技术,利用智能体自身能感知,能触发,能反映的性质,及智能体处理分布式问题的特性,使多智能体间相互通信,以此来进行数据的传输,从而对电力系统进行调度与控制。
1 调度监控系统
1.1 智能调度系统结构
坚强智能电网包括发电、输电、变电、配电、用电和调度等六大环节,其中调度环节是整个电力系统安全运行与管理的重要保证。智能调度[4]中心包括支撑平台及其高级应用功能;系统硬件支撑包括硬件设备、数据存储及交换平台等;网络拓扑、状态估计、智能诊断等为高级应用功能;通过人机界面可以将电网不同业务进行虚拟、可视化的生动展示。
1.2 调度监控平台数据库
调度监控平台数据库采用实时数据库与关系数据库相结合的方式,利用实时库来满足提供快速的实时数据存取需求,同时引进关系数据库,将实时数据库与关系数据库有机地结合起来。既充分利用了关系数据库的高可靠性、可扩展性和通用性,又充分发挥了实时数据库的高速性。
2 多智能体系统
2.1 智能体的定义
智能体(Agent)是指驻留在某一环境下,能够自主、灵活地执行动作从而满足设计目标或致力于完成设计目标的行为实体,通过感知器感知所处的环境并通过执行器对环境产生作用的行为实体[5]。Agent与环境及其他Agent信息交互过程如图1所示。
2.2 多智能体的定义
多智能体就是由多个智能体组成的一个整体,当单个智能体受到复杂系统和分布式环境的影响,无法单独解决复杂的任务,且在速度、可靠性、灵活性、可维护性等方面都受到了一定的制约时,能协调各个智能体完成同一个任务。
3 实现技术
3.1 映射关系
调度监控系统主要的底层数据存储方式为关系型数据库,而公共信息模型用UML(统一建模语言)的对象建模进行描述,因此,须考虑面向对象的应用系统逻辑模型和底层数据库采用的数据模型之间的对应关系。Hibernate持久层框架将上层的以Java为开发语言建立的持久化类与底层的数据库分离[6],在关系型数据库管理系统和面向对象的数据应用系统之间增加一层映射管理层,从而实现监测信息的消息事件访问目的。
对象设计和关系数据库之间的映射关系用一个可扩展标记语言XML文档来定义,描述类、类属性、类间关系和对象类型的数据类型到关系型数据库相应元素的映射逻辑,如图2所示。
3.2 消息传输过程
在分布式智能体交互信息过程中,利用消息队列技术实现智能体间的异步通信,发送消息的智能体不用等待接收消息的智能体的回应,而接收消息的智能体也不必在接到消息后立即对发送消息智能体请求进行处理。
消息服务总线定时检测消息接收队列,如果消息接收队列中有消息则直接输入到消息解析模块中,消息解析模块经过解析后,则输入到多信息智能体RTDBSever接口服务中,如图3所示。信息智能体处理消息事件代码如下:
4 数据交换
4.1 状态量传输验证
以石德线(石家庄至德州段)铁路10k V电力贯通线和自动闭塞线调度监控为例。其牵引供电方式如图4所示。
在AMD Athlon(tm)64 Processor 3000+1.81G Hz,448MB内存,Windows XP Professional SP2计算机上,对线路上不同站所的状态量信息交互实验。如图5为状态量变位实验。
良村站的01状态量智能体收到信息作出规划使01状态量由1变0,即01开关由合到分;窦店站的02状态量智能体收到信息作出规划,02状态量由0变1,即02开关由分到合。信息在多智能体之间进行了交互。
4.2 数据交换实现
同样对良村站的两个状态量、两个模拟量同时进行信息交互实验,实验结果,如表1所示。
实验结果表明基于多智能体数据交互模型可实现实时信息交互处理。
5 结语
浅析电力调度安全运行监控管理 篇9
电力系统安全运行的最终目标不仅仅是保证安全稳定, 还要确保运行的经济性与协调性。这就需要电力企业在电力生产过程中使用科学合理、统一调度的管理方法, 从而有效保障电力质量及电量平衡。由此可见, 加强系统调度运行管理, 提高管理队伍整体素养, 有着重要意义。
2 电力调度运行中的安全管理的重要性和意义
电力调度是保障电网安全稳定运行的核心, 电力调度运行工作是指调度机构面对各种不同用电情况的变化, 为了使电网协调安全运行而对电网的每一个环节进行的指挥操作。就电力调度中的安全风险管理而言, 是对电力调度中的安全风险进行识别、分析和控制, 从而确保电力调度工作的正常运行。由于电力调度的目的是为了使电网协调安全运行, 而电力调度中的安全管理工作又是保证电网系统安全稳定运行的重要环节。
从而加强电力调度方面的安全管理便在电网运行中具有重要作用。特别是自改革开放以来我国电力事业得到极大发展, 我国电网规模日趋庞大, 复杂程度也随之加大, 受不可知风险 (如雪灾、地震等) 的影响程度变深变广;再加上随着我国社会经济生活的进步和发展, 各大产业得到突飞猛进的增长, 人民的生活水平得到巨大提升, 对电力质量的要求越来越高, 为此电力调度运行中安全管理工作的压力也骤然上升。为此为了保证电网的安全稳定运行, 切实提高电网运行的安全和质量, 必须查找出调度运行中影响安全的因素, 并针对这些安全风险提出相应的防范措施弥足重要。
3 电力系统调度工作的内容
在电力系统调度中, 主要工作包括经济调度管理、设备检修管理、电网电压和频率的管理、继电保护的管理、电网运行方式的管理5个方面的内容, 这5个方面内容框图如图1所示。
3.1 经济调度监管
进行经济调度监管的主要目的在于尽可能的在电网安全可靠前提下满足电力用户的需求, 保证电能质量, 同时, 遵守经济调度的原则, 在各机组之间进行最优负荷分配, 保证电网的总运行费用最低以及能耗最小, 最终实现经济效益最大化。
3.2 设备检修监管
在电力系统中, 电网的供电设备应该保证绝对的完好, 一旦出现故障和缺陷应该在第一时间内组织抢修以及相应的计划检修;同时应该采取设备检修调度监管措施, 协调好各部门的工作。为了尽可能的减少设备缺陷隐患, 调度监管部门也应该加强操作监管, 制定相应的措施。
3.3 电网电压和频率的监管
在对电能质量的衡量中, 电压和频率是重要的参考指标。保证电压质量对于电力调度监管来说也是主要任务之一;频率的监管与电网有功功率有着直接的关系。通常情况下, 对电网电压和频率的监管包括以下内容:发电机组的开机和停机、电网运行方式的改变、无功补偿装置的启动和停止、变压器分接头的调整等。
3.4 继电保护的监管
继电保护为电网的安全运行提供保障。一旦继电保护中出现误动或是拒动, 电网事故极有可能进一步恶化。加强继电保护的运行治理是调度工作的重点内容。
3.5 电网运行方式的监管
电力体制的不断改革, 技术设备的不断更新都为电网运行方式的改变提供了前提, 现代化水平的运行方式理应逐渐投入应用。
4 影响电力调度安全运行监管的安全风险因素
4.1 系统因素
现在的电力调度中都广泛使用计算机进行监督运行并实施自动化管控和操作, 这些高科技的广泛应用使得电网调度方面对人力资源的需求减少, 并极大提高了电力运行的安全性和可靠性, 然而电网管控信息化、智能化也对电网管控的技术水平提出了更高的要求, 加大了电网调度运行的技术难度, 通常一项很小的技术性失误就可能造成极大的系统性风险, 进而危及整个电网的安全运行。通常而言, 在电网运行系统中存在的风险主要有以下几个方面:
(1) 工程建设的质量存在隐患, 突出表现在一些电子元器件不合格、设备老化严重、设计不合理等需要经常调换和检验, 给电网正常运行带来一系列干扰和不利影响。
(2) 自动化系统运行中显示的许多无用的警告信息也对有用信息的采集带来较大的干扰, 使得管控人员在不大留意的情况下极有可能遗漏有用信息, 从而降低监控工作的效率。
(3) 外部环境带来的运行风险。突出表现停电时在缺少临时电源的情况下致使设备不能工作, 由于在调度室通常是人机混杂, 也给设备的正常运行带来不利的影响。
4.2 管理因素
管理因素一般包括人为因素和体制漏洞。就管理中的人为因素而言, 主要集中在调度人员技术不熟练、安全意识不足、缺乏应有的责任心, 从而在调度过程中粗心大意, 盲目自信造成的安全事故。比如说, 一些调度人员由于缺乏应有的技术管理水平, 对现场设备和各种规程熟悉度不够从而造成事故来临不能进行行之有效地处理甚至酿成更大的事故;在交班过程中的麻痹大意没有做好记录或者信息记录存在错误;在停送电过程中不注重细节, 造成操作失误;面对突发异常事故, 缺乏应有的镇定和心理素质, 情绪波动, 从而不能很好地处理事故。体制的漏洞, 主要表现在相关制度不完善、制度没有被切实遵从这两方面。电力系统是一个不断更新发展着的系统, 每次更新和完善都需对现有制度的补充和完善, 甚至是对现有制度的抛弃, 所以随着技术更新的进步必须补充完善相应的规章制度, 从而在最低风险下最大限度地实施安全运营。此外, 由于调度人员责任心不强, 安全意识淡薄, 不严格遵守规程, 违章作业现象普遍。
5 对电力调度安全运用进行监控管理的具体措施
5.1 加大技术改革, 降低系统风险
电网调度过程中的系统风险主要是由于技术的缺陷和漏洞, 为此, 相关部门必须加快引进先进的科学技术, 对相关设备进行改良, 弥补设备的缺陷和不足, 比如说新技术的出现会使系统运行中更可靠, 反映的故障信息更有用, 从而提高调度的水平。此外, 在设备购置过程中, 务必要注重产品质量, 选择质优物美的产品, 从而能提高调度的可靠性和效率, 同时, 设备的保养和检修必不可少, 严格按照规程进行数据备份和组件更换操作。最后为了保证设备运行的安全可靠, 最大限度地降低人为干扰, 应将调度设备单独放置, 保证其发挥最优性能的物理环境。
5.2 加大电网知识的宣传
加强电网知识的宣传工作, 让人们对电网有更多的了解, 尽可能的防止由于人们知识的缺乏而导致的电网破坏事件。如果出现人为蓄意破坏电网的情况, 也应该进行严格的处理, 借此来告诉人们破坏电网会导致的严重后果。对于自然破坏电网的监管来说, 由于自然的外力是人们所无法掌控的, 对于自然外力破坏的监管, 应该以预防为主, 采取各种措施尽量避免电网遭到破坏, 如对雷击的规避等;要不断改善电网的线路, 提高其防雷水平;在实际操作中, 应该加强恶劣极端天气对电网破坏的预防措施, 如:在风雪多发季节来临之前对电网进行必要的全面检查, 尽可能的消除电网中的缺陷:对电网的运行情况进行严格的巡视和观测。对于冰雪的处理应该积极采用新技术和新手段。除此之外, 设备缺陷的监管也是重要内容之一。在进行设备安装之前, 要严格控制设备质量, 防止有缺陷的设备投入应用, 为事故的发生埋下隐患
5.3 加强人员培训, 减少人为失误
强化人员培训, 主要在于培养调度人员的安全意识、责任意识和技术水平。电力调度风险监管中影响最大的就是人为因素, 最能有效控制的也是人为因素, 为此, 必须加强对专业人员的培训, 强化电力调度的安全意识, 严格按照规程办事, 提高监管人员对设备的熟悉度、强化故障分析能力、提高应对突发事件的心理素质, 从而提高电力调度的安全、保障电网运作的正常。
5.4 完善规章制度, 规避制度风险
合理的制度是降低安全风险的重要支撑, 只要操作人员都能严格按照制度规定办事, 调度工作的风险就能得到较大的降低。具体而言就是要做好制度设计和创新, 弥补由于技术进步所造成的制度漏洞, 强化员工对制度的遵从, 比如说严格按照制度要求进行停送电工作, 对工作票进行严格的审核、签收, 在指令票执行上各操作人员严格按照要求做好自己的本职工作, 履行的职能。
5.5 不断提高对数据的分析能力
电网调度自动化的发展更加强调对整个系统的掌握, 对于电网调度来说, 数据分析的准确是调度正确的前提, 对电网数据信息的正确分析至关重要。在电网数据信息的分析中, 计算机技术是不可或缺的一门技术, 依托计算机技术, 数据分析将会更加准确, 电网调度也会更加科学合理。当前, 在电网调度中, 调度自动化系统正在逐渐投入应用。对于该系统, 所有的调度人员应该有全面的认识, 对其性能要有充分的了解, 在长期实践中累计调度经验。
6 结语
总而言之, 电力调度是一项系统性的工作, 需要具有严谨性、细致性和持续性, 所以需要电力调度人员在工作中要认真、细致, 严格遵守相关的操作规程及监管制度。同时在电力调度过程中还需要加强各种安全防护措施, 做好各项监管工作, 确保电力调度系统能够规范化的运行, 尽量降低或是杜绝电力调度安全事故的发生, 保证电网的安全运行。
参考文献
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智能监控调度 篇10
关键词：电力调度,监控员,监控信息
为了整合电网调度和设备运行资源, 实现调控一体化, 越来越多的变电站已经实现无人值班管理。而电网调度控制中心承载了调度、监控、及时处理电网突发事故、异常等一系列任务。在这种工作模式下, 监控信号的准确及时上送以及监控员对监控信息报文的快速有效解读显得尤为关键。然而, 随着变电站的不断建设以及调度监控权的不断上收, 监控系统各种信号信息接入量的日益增大, 快速从海量信息中抠出关键信息, 有效解读各类信号信息, 及时对各种异常、事故进行正确判断成为了各级监控员的必备技能。
变电站设备告警信息以变电站监控系统的单一事件或综合分析结果为信息源, 经过规范化处理, 生成标准的告警条文, 一般分为事故、异常、越限、变位、告知五类信息。告警条文的标准化处理由变电站监控系统完成, 经由图形网关机 (或远动工作站) 直接传送到调度主站及设备运维站, 分类显示在相应的告警窗并存入告警记录文件。
全面掌握变电站典型监控信息表以及典型监控信息处置手册是帮助监控员快速有效解读五类信号的前提。变电站典型监控信息表对变电站各类遥测、遥信、遥控信号进行了全面归纳总结。其中, 遥测量关系到监控五类告警信息中的越限信息, 即各类重要遥测量, 例如主要设备有功、无功、电流、电压、主变油温、断面潮流等超出报警上下限区间的信息, 需要实时监控、及时处理。遥信量则关系到事故和异常类信息。其中, 事故信号涉及到由于电网故障、设备故障等引起开关跳闸 (包含非人工操作的跳闸) 、保护及安控装置动作出口跳合闸的信息以及影响全站安全运行的其他信息。异常信号则反映了设备运行异常情况和影响设备遥控操作的信息。对监控信息表以及典型监控信息处置手册的掌握可以帮助监控员建立起知识框架结构, 在日积月累的学习工作中将一系列问题各个击破。
对变电站内一、二次设备相关知识进行熟悉是监控员快速有效解读监控信息报文的基础。如果只是单纯的了解变电站典型监控信息表, 监控员无法深层次理解异常信息报出的原因和其可能带来的严重后果。例如, 对于一次设备相关报文中的“某某断路器弹簧未储能”, 通过理解弹簧机构断路器的工作原理, 监控员可以了解到弹簧储能的特点是:断路器在合闸过程中, 合闸弹簧释放能量, 部分能量释放给分闸弹簧, 分闸弹簧在此过程中储能。几乎在合闸过程的同时, 马达将自动启动, 合闸弹簧重新储能, 即合闸弹簧和分闸弹簧均储能;断路器在分闸位置, 分闸弹簧未储能, 合闸弹簧处于储能状态。断路器在分闸过程中, 只有分闸弹簧释放能量, 合闸弹簧仍处于储能状态。因此可以得出:弹簧操作机构开关在运行时发出“储能电机故障”的信号, 是可以执行一次分——合——分的操作。对各类断路器操作机构原理的透彻掌握有利于监控员通过简单清晰的报文对断路器异常进行准确拿捏, 清楚了解在现场操作过程中, 哪些信号报出是正常的, 哪些是异常的;在日常巡视工作中, 监视到这些信号会有什么样的后果, 需不需要即刻派出操巡队员现场检查等。同时, 监控员不仅要了解变电站内单一的设备工作原理, 还应掌握每个单元的工作原理, 例如地位举足轻重的站用交直流系统。随着调控一体化的发展, 监控员还应对整个地区的电网网架有个全面的认识。针对这点, 监控员不仅要经常翻阅相关设备说明书、变电站运行规程、电网调度运行规程、运行方式等, 而且要在日常工作中深入各个变电站实地考察学习各类设备的工作原理。同时, 通过与调度员、现场运维人员、保护人员以及设备厂家人员相互交流学习, 监控员可以摸清楚各类设备的运行脾气, 对现在应用较广的智能变电站进行深入学习, 提高自身通过报文对一、二次设备进行异常分析判断的能力。
熟练掌握各类继电保护及安全自动装置动作原理是监控员有效解读监控信息报文的核心。电网调度控制中心是电力系统事故处理的总指挥部, 在事故发生和处理过程中监控员担任着发现者和分析判断者的重要角色。什么保护动作?开关怎么变位?遥测遥信量如何变化?故障出现在哪里?是什么样的故障?会威胁哪些设备运行?哪些地区有负荷损失?应该派操巡人员去哪些站, 重点检查哪些位置?故障发生后要重点监控其它哪些设备?如何及时有效控制好电压和无功?等等。例如当监视到“某某主变第一、二套保护差动保护出口”即可判断故障发生在主变各侧电流互感器之间所包围的部分, 即包括变压器本身、电流互感器与变压器之间的引出线。而监视到“某某主变第一、二套保护中后备保护出口”即可根据变压器的中性点接地情况判断保护具体是反映相间短路故障的复合电压启动的过电流保护出口还是反映接地故障的零序过流保护出口, 并且由此报文还可以初步判断故障可能在保护第一时限并没有切除, 从而变压器后备保护才动作出口。如果监控员能在第一时间沉着冷静准确解决这些问题, 那么事故处理效率可以大大提升, 电网能更快恢复损失负荷, 设备也能尽快恢复正常运行。同样, 对各类保护动作原理的准确掌握还有利于监控员发现复合型故障或者设备隐藏缺陷。例如当发现保护发生越级动作, 那么则可能出现断路器拒动、保护出口压板漏投或者定值整定出错等一系列问题, 也便于监控员排除监控系统误发信号。随着变电站的大规模集中监控, 每逢恶劣天气, 故障可能涉及多个变电站或者多个设备, 在这种紧急情况下, 监控员更需要在第一时间在海量监控信息报文中自动过滤出核心信息, 同时对整个电网故障有个全面准确的描述。此外, 随着调控一体化的推进, 调控融合以后, 监控员的工作不仅局限于转发操作指令票, 可能还会涉及书写操作指令票, 熟练掌握各个设备各条线路的保护配置情况可以为以后的工作打下坚实的基础。针对这点, 在平时工作中可以组织继保人员对监控员进行授课, 讲解继电保护及安全自动装置动作原理, 所辖变电站使用的继电保护及安全自动装置, 各类运行设备的保护配置以及保护之间的配合, 同时可以结合保护整定通知单、故障录波图等现场资料深入实际分析继电保护具体动作过程。
通过现象分析本质是监控员快速有效解读监控信息报文的重要手段。在监控系统不断更新的过程中, 监控员的工作情况很难像理论要求的那样理想化, 实际工作中存在着信号误发、漏发的情况。这就要求监控员不能完全依赖于告警信息窗内报出的信息, 而是要深入设备间隔, 深入电气原理来发现异常, 同时进行准确辨别。例如, 当收到接地信号, 那么一定是发生了接地吗?实则不然, 我们知道当电压互感器发生高压保险单相熔断时, 电压互感器开口三角处Ua+Ub+Uc≠0, 即3U0会升高, 会有零序电压产生, 此时可能误报接地信号。因此对于小电流接地系统发生了单相接地, 我们不仅要从3U0或者简单的接地告警来判断, 还要根据三相相电压和三相线电压的变化来判断。通过对遥测值的变化, 监控员可以学会辨别接地、电压互感器保险熔断、工频谐振以及线路断线等异常问题。针对这点, 在平时的培训工作中可以运用调控一体仿真培训系统对各类事故异常进行模拟, 让监控员可以对各类综合事故进行实战演习, 增加自身的实际工作经验。同时, 监控、调度、运维之间可以开展联合反事故演习, 增强不同机构间的协调沟通能力。
智能电网与节能经济调度分析 篇11
关键词:智能电网 节能经济调度 影响
中图分类号:TM73文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)01(a)-0183-01
智能电网技术主要是用于实时采集、处理信息等用途的,虽然其是在电力部门运用,但是在整体架构上,与其他的信息采集还是有类似的地方,从硬件方面考虑,主要采用嵌入式处理器作为核心控制部分。目前世界上嵌入式处理器多达1000多种,从单片机、DSP到FPGA,功能越来越强,速度越来越快,价格也越来越低,在数字滤波、FFT、谱分析等各种仪器上DSP获得了大规模的应用;而FPGA内部有丰富的触发器和I／O引脚,是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一,用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。用电信息采集系统采用J2EE实现各种层次的逻辑设计,并可以实现数字系统的逻辑综合、仿真验证和时序分析,极大地简化了对外围器件的控制。
1 智能电网与节能经济调度概述
所谓智能电网,简单地说就是电网实现智能化,以集成及高速的双向通信网络为依托,借助现代化测量及传感技术、智能设备制造技术、信息处理及通信等一系列技术,达到确保电网可靠性、安全性、经济性、高效性及环境友好等目标的实现。
智能电网最关键的内容、最主要的体现同时也是智能电网运行控制中心的就是调度智能化。为更好的满足智能电网的要求,调度系统必须具有准确的数据资料收集系统、强大的安全预警功能,在调度过程中协调好系统安全性与经济性之间的关系,一旦系统出现问题,要及时准确的明确故障点并提供有效的解决对策,实时向调度员提供电网运行的相关情况。
所谓电网节能环保经济调度,指的是在确保电力供应可靠性的基础上,以环保、节能及经济性为指导原则,可再生能源发电予以优先调度,对于火电机组,以能耗和发电污染物为依据进行排序,依次调度石化类发电资源,将能源与资源的消耗量及发电导致的污染物排放量控制在最低水平;与此同时还要兼顾节能性和环保性,促进经济及环境效益的不断提升。与传统的调度相比较而言,节能经济调度是具有里程碑意义的一次重大改革,以往所实行的电厂发电指标平均分配的做法被摒弃,电力行业也因此迎来更广阔的发展空间。
2 节能经济调度带给电力企业的影响
节能经济调度带给电力企业的影响主要体现在以下几方面:
第一,改变了以往所实行的平均分配发电量指标的方式,以环保、节能以及经济性为原则,重新排列机组顺序,在确保安全性的前提下,加大序位靠前的机组任务,相应缩减序位靠后的机组任务,摒弃平均化方式,实现对电力调度规则的彻底转变。
第二,给小火电企业带来一定的冲击。以供电煤耗等微增率原则对火力发电机组序位进行安排,从本质上讲,就是以发电煤耗的高低对发电进行重新安排,煤耗低的机组优先,煤耗高的机组将会逐步被淘汰。
第三,给再生能源发电企业带来新的发展机遇。处于电网覆盖范围内的可再生能源发电企业所发的上网电量,将会被电网企业优先全额收购,同时还赋予其并网保障,使可再生能源开发投资回报得到有力保障。
第四,容量大、参数及效率高的机组在竞争中的优势更加显著。在容量、参数及效率等方面,火电大机组占据明显优势,以往依据计划分配方式而得到一定发展机会的小火电机组的发展空间将会逐步被大火电机组所挤占,小火电机组出力空间将会逐步萎缩,直至被市场所淘汰,小火电机组关停进程将会加快,最大的受益者当属拥有大量先进大型机组的发电集团。
智能电网节能经济调度与以往所实行的调度方式相比,变革主要体现在以下几方面:(1)在计划制定方式方面,以机组发电能耗为主要依据进行发电排序取代了传统的平均分配发电指标的方式;(2)在管理方式方面,以往粗放且简单的管理方式被精细化及边际化的管理方式所取代.
3 做好智能电网下10kV配网的经济运行
10kV配电网功率损耗的主要原因是功率因数低,其原因是多方面的,如供电线路支接多、线路长、辐射面光,受季节时段影响大等。功率因数的降低意味着同等电压情况下输电电流变大,不但会造成无功消耗,也会使有功功率损耗增大。加装电力电容器进行无功功率补偿是提高功率因数的的有效方法。对于10kV配电网进行无功补偿,主要是对配电变压器进行补偿,配电变压器的空载电流一般为额定电流的10%左右,功率因数仅为0.2,考虑到用户用电情况不稳定,如能将按照变压器容量10%进行补偿,则空载时功率因数提高到0.8上,在节能降耗方面的效果非常明显。此外,无功补偿对于保障电压稳定,提高电能质量都具有重要意义。进行无功补偿时,应尽量进行分散补偿,从维持整个配电网的水平出发,保障足够的无功补偿容量,实行无功功率的分区就地平衡。在当前无功功率普遍不足的情况下,适当的进行无功补偿,是减少功率损耗最直接有效也是最经济的措施之一。
三相负荷不平衡,也会增加线路、变压器的损耗,最理想的情况是三相的功率完全平衡,但这在实际中时难以做到的。负荷的投切是有用户而非供电企业决定的,因此供电企业应根据负荷的性质、重要性、用电量及用电时间,尽量做到在时间和功率上都趋于平衡,从而降低功率损耗。同时,我国对于电流不平衡的度也有相应的规定,如配电变压器出口处的电流不平衡度不大于10%,干线及分支线前端的不平衡度不大于20%,中性线的电流不超过额定电流的25%等。具体措施有:定期测量三相用户的负载,检查负荷是否平衡,以便及时调整。二是单相接线用户,应综合考虑其主要输送距离、用电时间和用电量尽量均匀的分配在A、B、C三相上。三是对功率因数较低的用户,应对其所在线路加装低压电容器。
4 結语
节能经济调度的实行,也会使相关调度机关面临新的挑战,一直以来所实行的计划体制下的发电平均分配的方式必须加以改变,以节能序位为依据进行调度安排;推动有助于调度科学化的相关配套机制的尽快建立和完善;对于由于转变调度方式所导致的电价及环保等方面的问题要及时予以解决,清楚机制及体制方面的障碍,切实达到利用方式转变实现节能环保的目的。
参考文献
[1] 黎静华,韦化,夏小琴.智能电网下节能发电调度多Agent系统的研究.电力系统保护与控制,2010(21).
[2] 王兴国,姚力强,常澍平,郭江龙,张赞.基于智能电网的节能调度实现方法探讨.河北电力技术,2009(S1).
[3] 杨德昌,李勇,C.Rehtanz,刘泽洪,罗隆福.中国式智能电网的构成和发展规划研究.电网技术,2009年(20).
[4] 雷耀基.智能电网与节能经济调度.科技资讯,发表时间:2011-04-03.
调度监控操作票标准化研究 篇12
关键词：操作票,标准化,效率
1 操作票传统拟票存在的问题
1.1 操作票传统拟票方法
“大运行”体系建设实行调控一体化后, 在调度监控操作时须使用调度监控操作票, 目前的拟票方法如下:由监控员在每次拟票时人工手动输入操作票编号、厂站、线路名称以及开关拉合操作步骤等全部操作票内容[1,2]。拟票默认采用更改EXCEL格式的典型操作票文档内容的覆盖模式。
1.2 存在的问题
1) 拟票数量较多时工作量较大, 效率低下, 且容易因票面内容错误更改而造成重复劳动。2) 拉、合两种操作切换时须手动更改操作任务、操作步骤, 且由于只使用一个EXCEL典票文件进行编辑储存, 无法实现自动将每张拟出的操作票存档, 历史票无电子档可查。3) 开关拉合操作任务与操作步骤无逻辑绑定, 须人工进行校对。人工拟票时如果出现拟票失误则将导致票面错误, 存在一定的误操作风险。
2 解决方案
2.1 实施方案
本项目针对现有调度监控操作票拟票过程中存在的问题, 进行一系列的研究和试验, 主要完成以下工作:针对现行的调度监控操作票采取的拟票方式、工具、流程, 进行调研和深入分析, 确定需要实现和扩展的功能需求。根据现存急需解决的问题与工作所需的扩展需求, 确定设计功能中能够实现的部分, 并根据现有拟票采用的excel文档与excel程序包含的功能, 提出实现方法, 确定一个最终的实施方案[3]。根据确定的方案, 根据程序进行功能实现, 并选择一家县调进行试点使用, 对产品的应用情况进行分析评估。
2.2 具体解决方法
根据多年调控运行经验, 通过对过去的操作票进行收集、分类、整理, 并根据研究需要, 对上述历史操作票进行再提炼、再分类。得出结论:操作票操作任务可以分为 (厂站名) (线路名) (由运行改为热备用) 与 (变电所名) (线路名) (由热备用改为运行) 两个类型。
随后将厂站名称、线路名称及操作任务输入为EXCEL工作簿文件。设计目标:选择变电所名称、线路名称及操作任务后, 自动生成标准格式的操作票。设计功能:选择变电所名称之后, 线路名称处可选择的线路范围应为该变电所对应的线路, 可进行进一步的点击选择;选择操作任务后, 自动根据逻辑生成相应的操作步骤;自动生成操作票编号。初步测试:对本系统的逻辑严密性、运行快速性、操作简单度以及可靠性、可移植性进行测试[4]。最终测试:对本系统依不同变电所、不同线路、不同操作任务而开具的操作票的正确性进行测试。审核:对本系统的实用性进行测试。
3 应用效果
本研究成果经在奉化供电公司调控中心使用后, 调控员均一致认为本成果操作简单、方便、准确、快速。拟票流程实现了规范化和标准化, 操作票号、厂站名、线路名均采用点击选取方式, 大大减少了操作票拟票过程的劳动量, 票面准确率达到了100%。改良后的调度监控操作票依托现有excel程序扩展功能, 不另起炉灶。通过解决现有问题, 将调控值班人员从繁重的人工输入操作票工作中解放出来, 提高了工作效率, 使他们能够将更多的精力放在分析运行方式、处理电网事故上。同时杜绝了由于票面错误可能导致的误操作危险。为电网的安全、经济运行提供了有力的保证, 产生了较大的社会效益和经济效益。
4 结束语
本研究成功研制一份调度监控操作票标准化典票, 依托现有excel典票, 具备票号自动更新、厂站与线路名称实时点取功能, 并可通过选择操作目的后自动生成操作步骤;具备厂站、线路数据库维护功能;拟票过程实现流程标准化、规范化, 可傻瓜式操作;拟票正确率达到100%;拟票完成自动生成备份, 历史操作票均有电子存档可查。
本项目可大幅提升调度监控操作票票面正确率, 同时降低劳动强度, 提高工作效率, 降低误操作危险性, 并将调度监控操作票纳入调控专业标准化管理体系。
参考文献
[1]陈强.利用EXCEL实现自动开票[J].农村电气化, 2006, (3) :43-44.
[2]张文军, 管俊波.利用VB技术提高PSMS典型操作票录入效率[J].浙江电力, 2012, (7) :58-61.
[3]郝祎.全网防误调度操作票系统的设计与实现[D].大连:大连理工大学, 2013.