淺談電網調度自動化系統發展現狀及其方向

何 斌

摘要:電網調度自動化系統的數量、質量以及設備運行的可靠性不斷提高,調度自動化主站相關系統的建設、運行和應用水平普遍提高,電網調度自動化系統在電網的安全、優質、經濟運行中發揮的作用越來越大。與此同時,調度自動化正面臨著新的形勢、要求和發展機遇。

關鍵詞:發展現狀 發展方向

電網調度自動化系統是確保電網安全、優質、經濟地發供電,提高電網調度運行管理水平的重要手段,是電力生產自動化和管理現代化的重要基礎。本文分析了其現狀,并對發展動向做了介紹。

一、電網調度自動化系統發展現狀

近年來,絕大多數 20世紀80年代中后期和部分20世紀90年代初期建設的CADA/EMS逐步得到了更新。據統計,全國37個省級及以上電網調度中(不含臺灣、香港、澳門,下同),2001年以后又有13個完成了主站系統的更新改造(含過渡系統)。因此,國產系統已在省級及以上調度中得到了廣泛采用。在地調和縣調新建系統中,98%以上的系統都采用了國內廠家提供的系統。同時,在各級領導的高度重視和大力支持下,通過全國調度自動化專業人員的共同努力,我國電網調度自動化系統的實際應用水平普遍提高。

伴隨著我國經濟建設的持續、快速發展和全國聯網工程進度的加快,人們對用電的可靠性提出了更高的要求。DTS系統是進行調度員運行操作、事故處理模擬培訓和電網在線穩定分析研究、反事故演習的重要技術手段。因此,其建設和應用工作在一些網、省調中得到了較好的開展。

隨著數據網絡在調度系統的廣泛應用和人們對數據網絡安全工作的重視,建設專用的SPDnet非常必要。在國網公司和網省公司的大力支持下,2002年上半年完成了項目的立項,確定了SPDnet的總體技術方案、網絡的技術體制、拓樸結構、路由分區、網絡管理及網絡安全方案等,使SPDnet的建設進一步規范化,為該工作的健康、有序開展奠定了基礎。

此外,水調自動化系統建設與應用取得初步成效。作為調度自動化系統的一個重要組成部分,水調自動化系統的建設與應用得到了迅速的發展,應用功能不斷完善,應用水平不斷提高。在保障水電站防洪安全、及時掌握和預測水情信息(特別是流域、梯級水情信息)、合理使用水能、減少棄水損失、增發水電、優化資源配置、提高電網整體經濟效益等方面發揮了重要作用,取得了較好的經濟和社會效益。

近年來,隨著電力體制改革的不斷深化,調度業務的不斷發展和管理水平的提高,對自動化從業人員的要求也越來越高,在工作難度和工作量明顯增加。主要表現在:①網廠分開后,電網對電廠的管理職能減少,需要建立新的管理機制和管理模式;②水電廠和變電站計算機監控系統的大量采用,對廠站自動化專業人員的技術水平、管理能力提出了新的、更高的要求,增加了調度自動化系統管理的難度;③調度系統的信息化和現代化管理給調度自動化專業提出了許多新要求,面對更多、更復雜的系統和人員不足的實際情況,如何通過利用新技術和采用自動化的手段來維護和管理好自動化系統,不斷提高系統的運行管理水平,對自動化專業人員是一個新的挑戰;④調度自動化專業與其他相關專業之間業務的滲透與交叉越來越多,網絡應用已面向整個調度系統的各個專業,現代化大電網的運行與管理對調度自動化系統的依賴性越來越強,對自動化專業人員的業務和響應能力、知識結構和知識水平以及創新和服務意識提出了更新、更高的要求。

二、調度自動化專業下一步研究、發展的方向

電力工業體制改革的進一步深化,電力市場的探索,不斷對電網調度自動化提出新的要求。主要表現如下:

1.加強對區域電力市場技術支持系統相關技術的研究。電力市場的發展,要實現電力的市場競爭,除立法、組織、經營、管理的改革外,電力系統自動化和信息化是技術手段,這是遠動技術將面臨的重大變革。遠動技術不但涵蓋自動化和管理信息的內容,也將包括市場競爭,如調度員洽商、決策、調解等內容。

2.研制和開發新一代適合多種應用的、開放的調度自動化系統支撐平臺。積極采用先進的計算機技術和數據庫、網絡通信、圖形、Web、事務處理、安全加密、多媒體等技術,以及API接口標準、通信協議標準,研制和開發能夠方便支持EMS、TMR、水調自動化、繼電保護管理、實時動態監測、雷電定位監測以及電力市場技術支持等相關系統和功能應用,符合二次系統安全防護要求的新一代開放的調度自動化系統支撐平臺,降低系統的硬、軟件投資和開發、維護的工作量。

3.進一步加強CPSl,CPS2評價標準的研究,積極推進該標準在我國的實際應用。建立適應電力體制改革新形勢下的調度自動化專業管理體制。

4.加強對DMIS整體設計與應用的研究。對現有DMIS建設、應用的成果與存在問題進行認真分析、總結,進一步規范調度機構相關專業的工作流程和各系統的信息流向,充分重視系統的整合、信息的共享與挖掘,積極促進調度機構的信息化和管理的現代化。

5.建立較為完善的二次系統安全防護體系。在實現調度機構安全防護第一階段工作目標——生產控制區與生產管理區的橫向物理隔離的基礎上,逐步實現生產控制區和生產管理區縱向間的安全防護,初步建立起較為完善的二次系統安全防護體系。

6.探索電網調度自動化系統運行維護的新機制、新方法。認真分析研究調度自動化系統內涵與外延的變化對其管理機制與管理方式的影響,把好系統的設計、選型和建設關;積極采用先進的技術手段和管理方式來減輕運行值班的工作量,提高工作效率和工作質量;探索與生產廠家簽訂有限維護合同的方式,緩解自動化部門任務重、人員不足的矛盾;積極開展調度自動化系統實現無人值班方式的研究。

參考文獻:

[1]吳瓊. 電網智能調度決策支持系統的研究與實現[D]華北電力大學(北京), 2008 .

[2]葉念國.關于電力系統自動化的幾個熱點話題.電力自動化產品信息,1998,(5).

[3]蔡洋.新要求新發展——面向21世紀的電網調度自動化.電力系統自動化,1998,(12).

[4]向力,石俊杰等.1998年度全國電網調度自動化工作綜述.電力系統自動化,1999,(7).