iES 600調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應(yīng)用

李姬萍　孫哲峰　吳婉麗

摘 要：文章基于陜西地電渭南分公司電網(wǎng)現(xiàn)狀，結(jié)合渭南市調(diào)iES-600調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安裝及應(yīng)用的實(shí)踐，介紹了iES-600軟硬件特點(diǎn)以及在渭南電網(wǎng)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：調(diào)度；自動(dòng)化；應(yīng)用

引言

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)規(guī)模和容量不斷擴(kuò)大，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式日益復(fù)雜，電網(wǎng)的運(yùn)行和管理需求隨之在不斷的變化。要保證電力生產(chǎn)的安全有序進(jìn)行，作為監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)不僅要求具有很高的實(shí)時(shí)性、安全性和可靠性，還要求更多的實(shí)用信息，以便及時(shí)掌握電網(wǎng)及變電站的運(yùn)行情況。文章結(jié)合實(shí)踐，詳細(xì)分析了調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在地方電網(wǎng)中的應(yīng)用。

1 調(diào)度主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

陜西地電渭南分公司市調(diào)主站系統(tǒng)采用積成電子有限公司開發(fā)的ies600pro調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，該系統(tǒng)配置為雙機(jī)雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，采用性能強(qiáng)勁的IBM小型機(jī)搭建硬件平臺(tái)，具有較高的可靠性；軟件系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，符合IEC61970標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的開放性，支持跨平臺(tái)運(yùn)行。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)目前已接入四十多座廠站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)廠站端遙測(cè)、遙信量的實(shí)時(shí)監(jiān)控和遙控、遙調(diào)，電網(wǎng)短期及超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)，并結(jié)合多種格式的報(bào)表、統(tǒng)計(jì)圖表，成為了調(diào)度中心開展實(shí)時(shí)調(diào)度的基礎(chǔ)信息支撐，也是調(diào)度員正確掌握電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、快速診斷系統(tǒng)故障不可或缺的工具。

2 iES-600軟硬件特點(diǎn)

2.1 可靠性

iES-600采用了以下技術(shù)和方案提高可靠性：冗余設(shè)計(jì)；分布組件管理；同步技術(shù)；系統(tǒng)監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)進(jìn)程監(jiān)視、線程監(jiān)視、進(jìn)程故障自恢復(fù)等功能；容錯(cuò)處理；完善的異地備用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。主要表現(xiàn)為：

服務(wù)與界面分離，服務(wù)模塊后臺(tái)方式運(yùn)行。

商用數(shù)據(jù)庫故障后，可脫離數(shù)據(jù)庫獨(dú)立運(yùn)行。

軟件功能分布式設(shè)計(jì)，一主多備的服務(wù)器結(jié)構(gòu)。

前置端口級(jí)的判優(yōu)切換、網(wǎng)絡(luò)與常規(guī)通道切換。

2.2 易用性

iES-600在保證系統(tǒng)可靠性的同時(shí)，充分考慮了用戶的使用習(xí)慣和方便性，在系統(tǒng)監(jiān)控和系統(tǒng)維護(hù)方面都極大的提高了易用性。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：并列調(diào)檔；方案遙控；分級(jí)控制；多控制臺(tái)安全操作；告警訂閱；自動(dòng)旁代；自動(dòng)總加；圖模庫一體化建模。

2.3 安全性

安全認(rèn)證：iES-600充分考慮了安全管理的重要性，應(yīng)用內(nèi)嵌式高性能的數(shù)據(jù)庫保存安全信息，通過輕量級(jí)目錄訪問協(xié)議（LDAP）訪問安全信息，并且支持IC卡等硬件方式進(jìn)行身份認(rèn)證，為SCADA、PAS、DMS等建立了統(tǒng)一的安全平臺(tái)。安全平臺(tái)還提供了CORBA方式的訪問接口，方便的為新應(yīng)用提供安全服務(wù)。

3 渭南電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)應(yīng)用

渭南市調(diào)iES-600系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備用，當(dāng)任一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)問題時(shí)，所有運(yùn)行在該服務(wù)器上的數(shù)據(jù)自動(dòng)平滑地切換到另一臺(tái)服務(wù)器上，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行；系統(tǒng)有健全的權(quán)限管理功能，能快速、平穩(wěn)地自動(dòng)或人工切除系統(tǒng)本身的故障，切除故障時(shí)不會(huì)影響系統(tǒng)其他正常節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

3.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

系統(tǒng)靜態(tài)數(shù)據(jù)可分為三類：描述數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫和圖形。

描述數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫由基于Client/Server方式的大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Oracle來管理，處理性能高，存儲(chǔ)容量大，具有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫訪問接口。描述數(shù)據(jù)庫保存電網(wǎng)模型、設(shè)備參數(shù)和系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)。歷史數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)用戶定義的遙測(cè)量、電度量的正點(diǎn)數(shù)據(jù)，和按1/5/10分鐘及1秒鐘間隔采樣的分鐘數(shù)據(jù)，各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，也可以存儲(chǔ)電力系統(tǒng)事件、控制系統(tǒng)事件等。系統(tǒng)的圖形采用圖模庫一體化的繪圖建模方式，繪圖、建模、錄庫一體化完成，電網(wǎng)設(shè)備連接關(guān)系根據(jù)圖形連接自動(dòng)生成。

3.2 一體化設(shè)計(jì)

系統(tǒng)“一體化”設(shè)計(jì)的核心思想是降低系統(tǒng)操作使用的復(fù)雜度、提高系統(tǒng)維護(hù)工作的效率。主要表現(xiàn)為：平臺(tái)一體化、圖模庫一體化、系統(tǒng)管理一體化、數(shù)據(jù)展示與界面操作一體化。其中圖庫模一體化的建模方式，方便地基于圖形進(jìn)行智能化建模，生成和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)模型，方便的實(shí)現(xiàn)了間隔、廠站的復(fù)制創(chuàng)建。

3.3 權(quán)限管理

劃分控制區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)管理，系統(tǒng)具有橫向的責(zé)任區(qū)處理功能和縱向的權(quán)限管理功能，所有功能都與責(zé)任區(qū)的允許功能和權(quán)限管理功能進(jìn)行有機(jī)的統(tǒng)一。無論是具體設(shè)備對(duì)象或者是對(duì)象組合或者是系統(tǒng)的處理功能均同步實(shí)現(xiàn)責(zé)任區(qū)處理功能和權(quán)限管理功能，輕松地實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中其它遠(yuǎn)程工作站的管理。

3.4 事項(xiàng)查詢

事項(xiàng)瀏覽器可實(shí)現(xiàn)事項(xiàng)分類處理、事項(xiàng)多窗口、多層次展示，事項(xiàng)智能確認(rèn)。事項(xiàng)語音分級(jí)報(bào)警等功能可以通過字符過濾功能查詢只包含某些文字的事項(xiàng)。如調(diào)度員要查詢2012年9月20日110kV蓋村變123流曲線路開關(guān)事故變位情況，通過工具條上的“高級(jí)查詢”按鈕，打開下面過濾條件窗口，通過“添加事項(xiàng)類型”按鈕添加一類事項(xiàng)，通過“添加部件”按鈕添加部件的事項(xiàng)，設(shè)置好條件后點(diǎn)確定，即可方便查詢。雙擊事項(xiàng)窗左邊樹形窗口中的條目可進(jìn)行歷史事項(xiàng)查詢。

3.5 負(fù)荷預(yù)測(cè)

負(fù)荷預(yù)測(cè)是根據(jù)歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)、氣象條件、突發(fā)事件等因素，計(jì)算預(yù)報(bào)未來幾天的系統(tǒng)負(fù)荷，利用保存的系統(tǒng)負(fù)荷實(shí)際值和預(yù)報(bào)值進(jìn)行預(yù)報(bào)誤差分析，自動(dòng)修正預(yù)測(cè)模型參數(shù)，可以查詢?nèi)我庖惶斓臍v史負(fù)荷數(shù)據(jù)；顯示指定日期的預(yù)報(bào)誤差，對(duì)指定時(shí)段進(jìn)行誤差分析，并顯示分析結(jié)果。

在實(shí)際應(yīng)用中，由于渭南地方電網(wǎng)的負(fù)荷受多種不確定因素影響，而且存在隨機(jī)性很大的地方小電廠或沖擊負(fù)荷（如鋼廠），使得負(fù)荷預(yù)測(cè)的精確度不高。基于這些原因，系統(tǒng)可采用程序預(yù)測(cè)與人工干預(yù)相結(jié)合的方法進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)，即可以在畫面上直接選取一條較好的預(yù)報(bào)結(jié)果通過鼠標(biāo)拖動(dòng)曲線或上下平移曲線進(jìn)行修改，也可以在數(shù)據(jù)庫中對(duì)曲線分段乘系數(shù)進(jìn)行人工修正，從而提高了準(zhǔn)確性。

4 結(jié)束語

渭南分公司iES600系統(tǒng)已正式投入運(yùn)行三年多，調(diào)度和自動(dòng)化人員已經(jīng)切實(shí)感受到其軟硬件的穩(wěn)定性和安全性。此系統(tǒng)的運(yùn)用改變了電網(wǎng)管理手段相對(duì)落后、單一的局面，改善了調(diào)度運(yùn)行人員處理事故的工作條件，方便了調(diào)度員對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，有利于調(diào)度專業(yè)人員更準(zhǔn)確、更快速的處理突發(fā)事件，提高了電網(wǎng)的運(yùn)行效率，對(duì)于提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行發(fā)揮了重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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