電力自動(dòng)化類科技論文(2)
電力自動(dòng)化類科技論文
電力自動(dòng)化類科技論文篇二
試談在電力調(diào)度中運(yùn)用電器自動(dòng)化系統(tǒng)
摘要：
我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度實(shí)行分級(jí)管理，主要分為國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度中心、大區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心、省級(jí)電網(wǎng)調(diào)度中心、地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心、縣級(jí)電網(wǎng)調(diào)度中心等級(jí)別，分級(jí)調(diào)度可以簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使信息的傳送變得更加合理，從而大大節(jié)省了通信設(shè)備，并提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性.為了保證電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)、高質(zhì)量地運(yùn)行，對(duì)各級(jí)調(diào)度都規(guī)定了一定的職責(zé)。
電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是指直接為電網(wǎng)運(yùn)行服務(wù)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，包括在此系統(tǒng)運(yùn)行的應(yīng)用軟件。是在線為各級(jí)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)生產(chǎn)運(yùn)行人員提供電力系統(tǒng)運(yùn)行信息、分析決策工具和控制手段的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行的重要支柱手段之一。隨著電網(wǎng)不斷的發(fā)展，電網(wǎng)的運(yùn)行和管理需求在不斷地變化，要保證電力生產(chǎn)的安全有序進(jìn)行，作為重要支柱的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)要適應(yīng)電網(wǎng)需求的發(fā)展。由于各級(jí)調(diào)度中心的職責(zé)不同，對(duì)其調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能要求也是不同的。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，具有很高的實(shí)時(shí)性、安全性和可靠性。
1電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展階段
電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)歷了幾個(gè)不同的階段.在20世紀(jì)30年代電力系統(tǒng)建立調(diào)度中心之初是沒有自動(dòng)裝置的，當(dāng)時(shí)調(diào)度員只能依靠電話與發(fā)電廠和變電所聯(lián)系，無法及時(shí)和全面地了解電網(wǎng)的變化，在事故的情況下只能憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行處理。
20世紀(jì)40年代出現(xiàn)了早期的電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)控制系統(tǒng)，具有對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視，遠(yuǎn)距離的開關(guān)操作，自動(dòng)發(fā)電控制及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，以及制表、記錄和統(tǒng)計(jì)等功能。這個(gè)系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。
在20世紀(jì)60年代中期，西方一些國(guó)家的電力系統(tǒng)曾相繼發(fā)生了大面積的停電事故，引起世界的振動(dòng).人們開始認(rèn)識(shí)到，安全問題比經(jīng)濟(jì)調(diào)度更加重要。因此，人們開始認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)首先參與電力系統(tǒng)的安全監(jiān)視和控制.這樣，就出現(xiàn)了能量管理系統(tǒng).能量管理系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代電力系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，主要針對(duì)發(fā)電和輸電系統(tǒng)，用于大區(qū)級(jí)電網(wǎng)和省級(jí)電網(wǎng)的調(diào)度中心，將數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、自動(dòng)發(fā)電控制和網(wǎng)絡(luò)分析等功能有機(jī)聯(lián)系在一起，使處于獨(dú)立或分離的自動(dòng)化提高到一個(gè)統(tǒng)一的管理系統(tǒng)水平，根據(jù)能量管理系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展的配電管理系統(tǒng)屬于負(fù)荷自我管理，其原理是用戶按電價(jià)躲避峰荷用電，但分時(shí)電價(jià)應(yīng)由配電管理系統(tǒng)提供EMS的發(fā)展主要基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力系統(tǒng)應(yīng)用軟件技術(shù)兩方面.
隨著技術(shù)的進(jìn)步，電力系統(tǒng)自動(dòng)化正向綜合自動(dòng)化水平發(fā)展。數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展使數(shù)據(jù)能為更多的應(yīng)用軟件服務(wù)，人機(jī)交互技術(shù)由初期以打印為主改為以顯示器為主，由字符型走向全圖型.響應(yīng)速度越來越快，畫面編輯越來越力便，表現(xiàn)能力越來越強(qiáng).20世紀(jì)90年代發(fā)展的視窗、平滑移動(dòng)、變焦，以及三維圖形等技術(shù)大大方便了調(diào)度員使用能最管理系統(tǒng)，使他們可以在調(diào)度室的屏幕上形象而直觀地觀察和控制電力系統(tǒng)，從而縮短了與電力系統(tǒng)各部分間的距離。
2電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀
目前我國(guó)投運(yùn)的系統(tǒng)主要有CC-2000，SD-6000.OPEN-2000。這些系統(tǒng)都采用RISC工作站和國(guó)際公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn):操作系統(tǒng)接口用POSIX:數(shù)據(jù)庫接口用SQL結(jié)構(gòu)化訪問語言;人機(jī)界面用OSF/MOYIF，X-WINDOWS;網(wǎng)絡(luò)通信用TCP/IP，X.25。應(yīng)用表明這些系統(tǒng)基本功能均達(dá)到國(guó)內(nèi)外同類系統(tǒng)的水平，且各有特點(diǎn)。
2.1 CC-2000系統(tǒng) 采用開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，利用事件驅(qū)動(dòng)和封裝的思想為應(yīng)用軟件提供了透明的接口。采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，并引進(jìn)了一個(gè)大對(duì)象的概念，以適應(yīng)封裝性、繼承性以及事件驅(qū)動(dòng)的要求。支撐系統(tǒng)專用性和通用性的有機(jī)結(jié)合。既適應(yīng)電力系統(tǒng)的需要，又兼顧其它行業(yè)實(shí)時(shí)應(yīng)用的要求。
2.2SD-6000系統(tǒng) SD-6000系統(tǒng)是電力部重點(diǎn)項(xiàng)目，由電自院南瑞系統(tǒng)控制公司和淄博電業(yè)局聯(lián)合開發(fā)的具有統(tǒng)一平臺(tái)的開放式分布式能量管理系統(tǒng)，1994年投運(yùn)，1996年通過測(cè)試和鑒定。該系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動(dòng)撥號(hào)、氣象衛(wèi)星云圖等新技術(shù)。該系統(tǒng)特點(diǎn)是:具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺(tái)。具有面向?qū)ο蟮娜藱C(jī)界面管理系統(tǒng)。其中較突出的是廠站單線圖、電網(wǎng)元件模型、電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫同期生成技術(shù)。EMS支撐軟件與管理系統(tǒng)的商用數(shù)據(jù)庫采用SQL標(biāo)準(zhǔn)接口.便于用戶自行開發(fā)和
由第三方開發(fā) 應(yīng)用軟件。有較高的穩(wěn)定性和可靠性，前置機(jī)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)合理，實(shí)用
2.3OPEN-2000系統(tǒng) OPEN-2000系統(tǒng)是江蘇省立項(xiàng)的重大科技項(xiàng)目，是由電自院南瑞電網(wǎng)控制公司開發(fā)的新一代EMS系統(tǒng)。OPEN-2000系統(tǒng)是南瑞公司于1998年開發(fā)成功的一套集SCADA、AGC、PAS、DTS、DMS、DMIS于一體，適用于網(wǎng)、省調(diào)和大中型地調(diào)的新一代能量 管理系統(tǒng)。是國(guó)內(nèi)外 發(fā)展速度快、適用面廣、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)首套將IEC870-6系列TASE.2協(xié)議集成于軟件平臺(tái)的系統(tǒng)。
3未來 電力調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和電力體制改革的深化，為保證電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行，電力調(diào)度中心可能同時(shí)會(huì)運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，例如調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，點(diǎn)能量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)等。每個(gè)系統(tǒng)又可能包括多個(gè)應(yīng)用。
為滿足以上要求，IEC第57技術(shù)委員會(huì)的13 工作組推出了調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各應(yīng)用系統(tǒng)接口的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)IEC61970，其主要部分是以CIM描述電網(wǎng)的公用信息、以CIS訪問電網(wǎng)的公用信息，其理想目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“即插即用”，當(dāng)前目標(biāo)是解決系統(tǒng)的互聯(lián)和異構(gòu)問題。開發(fā)基于IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，把異構(gòu)機(jī)型、多體系互聯(lián)起來，在不同的系統(tǒng)之間建立一種公共的相互兼容和可互相操作的 環(huán)境，最大可能地充分利用 計(jì)算機(jī)處理能力，真正做到數(shù)據(jù)共享、資源共享。使電力企業(yè)獲得更高的效率和更大的 經(jīng)濟(jì)效益，這將是調(diào)度自動(dòng)系統(tǒng) 的發(fā)展放向。從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)上看，我國(guó)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在逐步經(jīng)歷并完成了從“ 經(jīng)驗(yàn)型調(diào)度”到“分析型調(diào)度”的轉(zhuǎn)變之后，相信必將發(fā)展至“智能調(diào)度”階段。這也是由當(dāng)前各種新的調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)需求所決定的。
隨著電力市場(chǎng)的引入，更多的市場(chǎng)參與者要求能夠使用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行信息上報(bào)和查詢等操作，這就對(duì)智能調(diào)度系統(tǒng)的信息安全防護(hù)能力提出了更高的要求。
【結(jié)束語】
隨著計(jì)算機(jī)、通信和電子技術(shù)的飛速發(fā)展，變電站自動(dòng)化中必然會(huì)引人相關(guān)的新技術(shù)。變電站自動(dòng)化設(shè)備和裝置將向一體化、智能化方向發(fā)展。同時(shí)，由于變電站(尤其是高壓、超高壓變電站)中高電壓、大電流的導(dǎo)線和設(shè)備，使周圍環(huán)境處于強(qiáng)大的電磁場(chǎng)影響之下。以往由于開關(guān)操作和短路故障產(chǎn)生的暫態(tài)過程、雷電流的侵人等使保護(hù)誤動(dòng)作、自動(dòng)化設(shè)備損壞等情況時(shí)有發(fā)生。因此，引入提高設(shè)備電磁兼容性的新技術(shù)，也將成為變電站自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展 熱點(diǎn).
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