電力自動化類科技論文(2)
電力自動化類科技論文
電力自動化類科技論文篇二
試談在電力調(diào)度中運用電器自動化系統(tǒng)
摘要：
我國電網(wǎng)調(diào)度實行分級管理，主要分為國家電網(wǎng)調(diào)度中心、大區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心、省級電網(wǎng)調(diào)度中心、地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心、縣級電網(wǎng)調(diào)度中心等級別，分級調(diào)度可以簡化網(wǎng)絡的拓撲結構，使信息的傳送變得更加合理，從而大大節(jié)省了通信設備，并提高了系統(tǒng)運行的可靠性.為了保證電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、高質(zhì)量地運行，對各級調(diào)度都規(guī)定了一定的職責。
電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是指直接為電網(wǎng)運行服務的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，包括在此系統(tǒng)運行的應用軟件。是在線為各級電力調(diào)度機構生產(chǎn)運行人員提供電力系統(tǒng)運行信息、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)度自動化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全和經(jīng)濟可靠運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)的安全有序進行，作為重要支柱的調(diào)度自動化系統(tǒng)要適應電網(wǎng)需求的發(fā)展。由于各級調(diào)度中心的職責不同，對其調(diào)度自動化系統(tǒng)的功能要求也是不同的。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是監(jiān)控電網(wǎng)運行的實時系統(tǒng)，具有很高的實時性、安全性和可靠性。
1電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的發(fā)展階段
電力系統(tǒng)調(diào)度自動化發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)歷了幾個不同的階段.在20世紀30年代電力系統(tǒng)建立調(diào)度中心之初是沒有自動裝置的，當時調(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)驗進行處理。
20世紀40年代出現(xiàn)了早期的電力系統(tǒng)調(diào)度自動控制系統(tǒng)，具有對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的監(jiān)視，遠距離的開關操作，自動發(fā)電控制及經(jīng)濟運行，以及制表、記錄和統(tǒng)計等功能。這個系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。
在20世紀60年代中期，西方一些國家的電力系統(tǒng)曾相繼發(fā)生了大面積的停電事故，引起世界的振動.人們開始認識到，安全問題比經(jīng)濟調(diào)度更加重要。因此，人們開始認識到計算機系統(tǒng)應首先參與電力系統(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)是以計算機為基礎的現(xiàn)代電力系統(tǒng)的綜合自動化系統(tǒng)，主要針對發(fā)電和輸電系統(tǒng)，用于大區(qū)級電網(wǎng)和省級電網(wǎng)的調(diào)度中心，將數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、自動發(fā)電控制和網(wǎng)絡分析等功能有機聯(lián)系在一起，使處于獨立或分離的自動化提高到一個統(tǒng)一的管理系統(tǒng)水平，根據(jù)能量管理系統(tǒng)的技術發(fā)展的配電管理系統(tǒng)屬于負荷自我管理，其原理是用戶按電價躲避峰荷用電，但分時電價應由配電管理系統(tǒng)提供EMS的發(fā)展主要基于計算機技術和電力系統(tǒng)應用軟件技術兩方面.
隨著技術的進步，電力系統(tǒng)自動化正向綜合自動化水平發(fā)展。數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展使數(shù)據(jù)能為更多的應用軟件服務，人機交互技術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.響應速度越來越快，畫面編輯越來越力便，表現(xiàn)能力越來越強.20世紀90年代發(fā)展的視窗、平滑移動、變焦，以及三維圖形等技術大大方便了調(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)度自動化系統(tǒng)應用現(xiàn)狀
目前我國投運的系統(tǒng)主要有CC-2000，SD-6000.OPEN-2000。這些系統(tǒng)都采用RISC工作站和國際公認標準:操作系統(tǒng)接口用POSIX:數(shù)據(jù)庫接口用SQL結構化訪問語言;人機界面用OSF/MOYIF，X-WINDOWS;網(wǎng)絡通信用TCP/IP，X.25。應用表明這些系統(tǒng)基本功能均達到國內(nèi)外同類系統(tǒng)的水平，且各有特點。
2.1 CC-2000系統(tǒng) 采用開放式系統(tǒng)結構設計，采用面向?qū)ο蟮募夹g，利用事件驅(qū)動和封裝的思想為應用軟件提供了透明的接口。采用面向?qū)ο蠹夹g，并引進了一個大對象的概念，以適應封裝性、繼承性以及事件驅(qū)動的要求。支撐系統(tǒng)專用性和通用性的有機結合。既適應電力系統(tǒng)的需要，又兼顧其它行業(yè)實時應用的要求。
2.2SD-6000系統(tǒng) SD-6000系統(tǒng)是電力部重點項目，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)一平臺的開放式分布式能量管理系統(tǒng)，1994年投運，1996年通過測試和鑒定。該系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動撥號、氣象衛(wèi)星云圖等新技術。該系統(tǒng)特點是:具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺。具有面向?qū)ο蟮娜藱C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)拓撲結構、數(shù)據(jù)庫同期生成技術。EMS支撐軟件與管理系統(tǒng)的商用數(shù)據(jù)庫采用SQL標準接口.便于用戶自行開發(fā)和
由第三方開發(fā) 應用軟件。有較高的穩(wěn)定性和可靠性，前置機應用軟件設計合理，實用
2.3OPEN-2000系統(tǒng) OPEN-2000系統(tǒng)是江蘇省立項的重大科技項目，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)，是國內(nèi)首套將IEC870-6系列TASE.2協(xié)議集成于軟件平臺的系統(tǒng)。
3未來 電力調(diào)度自動化的發(fā)展趨勢
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)運行，電力調(diào)度中心可能同時會運行多個應用系統(tǒng)，例如調(diào)度自動化系統(tǒng)，點能量計費系統(tǒng)、調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)等。每個系統(tǒng)又可能包括多個應用。
為滿足以上要求，IEC第57技術委員會的13 工作組推出了調(diào)度自動化系統(tǒng)各應用系統(tǒng)接口的系統(tǒng)標準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，其理想目標是實現(xiàn)“即插即用”，當前目標是解決系統(tǒng)的互聯(lián)和異構問題。開發(fā)基于IEC61970標準的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，把異構機型、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 計算機處理能力，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)濟效益，這將是調(diào)度自動系統(tǒng) 的發(fā)展放向。從技術發(fā)展趨勢上看，我國的調(diào)度自動化系統(tǒng)在逐步經(jīng)歷并完成了從“ 經(jīng)驗型調(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。這也是由當前各種新的調(diào)度自動化技術需求所決定的。
隨著電力市場的引入，更多的市場參與者要求能夠使用調(diào)度自動化系統(tǒng)進行信息上報和查詢等操作，這就對智能調(diào)度系統(tǒng)的信息安全防護能力提出了更高的要求。
【結束語】
隨著計算機、通信和電子技術的飛速發(fā)展，變電站自動化中必然會引人相關的新技術。變電站自動化設備和裝置將向一體化、智能化方向發(fā)展。同時，由于變電站(尤其是高壓、超高壓變電站)中高電壓、大電流的導線和設備，使周圍環(huán)境處于強大的電磁場影響之下。以往由于開關操作和短路故障產(chǎn)生的暫態(tài)過程、雷電流的侵人等使保護誤動作、自動化設備損壞等情況時有發(fā)生。因此，引入提高設備電磁兼容性的新技術，也將成為變電站自動化技術的發(fā)展 熱點.
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