基于電力調(diào)度的自動(dòng)化系統(tǒng)探索與研究

代兆華

摘 要 數(shù)字透?jìng)骷夹g(shù)可對(duì)自動(dòng)化信息進(jìn)行快速、穩(wěn)定的傳輸，該技術(shù)具有誤碼低、穩(wěn)定性好、傳輸速率高等諸多優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)化系統(tǒng)中信息傳輸方式當(dāng)前調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中信息傳輸主要有兩種方式：網(wǎng)絡(luò)傳輸方式和專用遠(yuǎn)動(dòng)通道傳輸方式。網(wǎng)絡(luò)傳輸是信息傳輸中一種非常好的方式，具有信息傳輸量大、快速、可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)，新上一個(gè)廠站，主站也不需增加硬件設(shè)備，調(diào)試工作量也較小。

關(guān)鍵詞 電力調(diào)度 自動(dòng)化主站 實(shí)用化研究

現(xiàn)行電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)使用的是一般均為大型開(kāi)放的能量管理系統(tǒng)，除SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控）功能外，還配置用于電網(wǎng)分析的高級(jí)應(yīng)用軟件，如潮流計(jì)算和系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)報(bào)等。因此，做好自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)用化和運(yùn)行維護(hù)是一項(xiàng)十分重要的工作。

一、提高事故報(bào)警的可靠性

完善開(kāi)關(guān)事故報(bào)警信號(hào)回路提高電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)事故報(bào)警的可靠性。變電站“事故總信號(hào)”是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和集控中心監(jiān)控系統(tǒng)中非常重要的信號(hào)之一，在當(dāng)前運(yùn)行系統(tǒng)中同時(shí)存在著保護(hù)動(dòng)作總信號(hào)、開(kāi)關(guān)相關(guān)保護(hù)動(dòng)作、“合后通”加開(kāi)關(guān)分位等多種事故報(bào)警方式，且都存在著一定的運(yùn)行缺陷，對(duì)運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)不便。構(gòu)建完整的變電站開(kāi)關(guān)事故信號(hào)回路，是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。構(gòu)建新事故總回路有一定的難度，因此在監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，采用每個(gè)開(kāi)關(guān)相關(guān)它的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)或每個(gè)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)相關(guān)集控中心監(jiān)控系統(tǒng)中非常重要的信號(hào)之一，是它所跳的開(kāi)關(guān)，發(fā)出開(kāi)關(guān)事故跳閘報(bào)警。運(yùn)行主要SCADA系統(tǒng)判斷開(kāi)關(guān)事故跳閘、事故推畫(huà)面、啟停。缺點(diǎn)是：開(kāi)關(guān)偷跳不發(fā)事故報(bào)警。觸發(fā)事故音響的依據(jù)。事故總信號(hào)的漏發(fā)、誤發(fā)都會(huì)影響調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，影響到電網(wǎng)監(jiān)控，近幾年的綜合自動(dòng)化變電站，110kV及以上電站都加強(qiáng)了對(duì)電網(wǎng)事故的處理。電壓等級(jí)的開(kāi)關(guān)事故信號(hào)，采用保護(hù)屏或測(cè)控屏（主要采用保護(hù)屏）上“合后通”接點(diǎn)與開(kāi)關(guān)分位置輔助變電站事故總信號(hào)，構(gòu)成單個(gè)開(kāi)關(guān)的事故報(bào)警信號(hào)。所有電站、無(wú)人值班改造變電站的，開(kāi)關(guān)的事故報(bào)警信號(hào)合成在一起，形成全站事故總系統(tǒng)。運(yùn)行主要缺點(diǎn)是：開(kāi)關(guān)現(xiàn)場(chǎng)就地操作時(shí)，“合后通”影響當(dāng)前運(yùn)行的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和集控中使該開(kāi)關(guān)事故跳閘不發(fā)事故報(bào)警信號(hào)。接點(diǎn)不閉合，新站系統(tǒng)中，同時(shí)存在著不同時(shí)期、不同技術(shù)理念、完善開(kāi)關(guān)事故報(bào)警信號(hào)回路的設(shè)想多種形式的事故總信號(hào)和事故報(bào)警方式，且都存在著一定的運(yùn)行缺陷，給運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)不便。按照監(jiān)控系統(tǒng)的常規(guī)遙控定義，當(dāng)復(fù)歸按鈕信息為開(kāi)關(guān)運(yùn)行在分狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行遙控分操作，觸發(fā)栓鎖繼電器“分后通”接點(diǎn)閉合、“合后通”接點(diǎn)斷開(kāi)，如有開(kāi)關(guān)事故報(bào)警信號(hào)動(dòng)作時(shí)，可進(jìn)行遠(yuǎn)方“事故信號(hào)”復(fù)歸。

二、數(shù)據(jù)無(wú)二義性

設(shè)計(jì)優(yōu)秀的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，電器接頭、連接線、接口都會(huì)用不同的顏色表示。在控制端屏幕上的數(shù)據(jù)也會(huì)使用不同的顏色區(qū)分不同的信息，不同的區(qū)塊劃分不同的信息，不同的位置顯示不同的信息，不同的方式呈現(xiàn)不同的信息以確保電力數(shù)據(jù)的無(wú)二義性。這樣，操作電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)度員就能夠以最快的速度了解電網(wǎng)運(yùn)行信息，提高工作效率。

三、數(shù)據(jù)庫(kù)功能擴(kuò)展

數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)就是可擴(kuò)展性，小到一個(gè)小企業(yè)的數(shù)據(jù)，大到一整個(gè)集團(tuán)的海量數(shù)據(jù)，對(duì)于大型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都可以應(yīng)付自如。數(shù)據(jù)庫(kù)功能的可擴(kuò)展性也為電力調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化主站添加實(shí)用化功能，進(jìn)行實(shí)用化二次開(kāi)放提供了可能性。可以依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行相關(guān)性的分析，從中挖掘出我們?nèi)粘９ぷ髦兴璧南嚓P(guān)聯(lián)因素，有助于電力企業(yè)解決復(fù)雜性問(wèn)題。

電網(wǎng)所轄部分一次變電所和二次變電所的主變分接頭信息都可以在線實(shí)時(shí)傳送，但是仍有部分一次變電所和二次變電所主變分接頭信息暫時(shí)無(wú)法上傳至電力調(diào)度主站和集控站。根據(jù)此信息相對(duì)穩(wěn)定和預(yù)先可知的特點(diǎn)，利用EMS數(shù)據(jù)庫(kù)提供的“人工置數(shù)”功能，在地調(diào)自動(dòng)化主站的變電所接線圖上，設(shè)置了電力調(diào)度人員維護(hù)的離線修正，增強(qiáng)了自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)功能。

四、做到“量準(zhǔn)”、“量全”、畫(huà)面美和減輕視力疲勞

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)所提供給電力調(diào)度人員的信息準(zhǔn)確是對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)基本要求。因此，在自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用之初就應(yīng)該由電力調(diào)度人員采用儀器儀表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量并與自動(dòng)化系統(tǒng)的讀數(shù)進(jìn)行比對(duì)。包括其運(yùn)算的結(jié)果都要進(jìn)行驗(yàn)證以保證其正確性。包括主變的P、Q、I，母線電壓（包括線電壓和相電壓）和配出線電流值，主變溫度，所有開(kāi)關(guān)位置、刀閘位置和變壓器分接頭位置，都要做到準(zhǔn)確。配出線的名稱和CT變比發(fā)生變化時(shí)，都應(yīng)及時(shí)地修改。變壓器一、二次側(cè)的P、Q、I應(yīng)符合功率平衡和電流折算關(guān)系；在各配電線路負(fù)荷功率因數(shù)大致相同的情況下，主變壓器二次的電流值與配出線電流之和應(yīng)基本滿足基爾霍夫電流定律；每個(gè)變電所的電壓曲線、電流曲線、母線電壓棒圖和調(diào)度日?qǐng)?bào)表與數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)接應(yīng)正確。

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大，結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行管理模式已不再適應(yīng)現(xiàn)代化電網(wǎng)的安全運(yùn)行需求。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展是現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的一種必然趨勢(shì)，而調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主站的實(shí)用化是保證其健康、穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。

（作者單位：荊州市荊州區(qū)供電公司）