一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的運(yùn)用

摘要：隨著電網(wǎng)規(guī)模的加大，對各項(xiàng)保障措施的要求也更為嚴(yán)格，其中自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用對提高調(diào)度效果具有重要意義。文章對電力調(diào)度系統(tǒng)所存不足進(jìn)行了分析，并對一體化技術(shù)在系統(tǒng)中應(yīng)用的方式進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：一體化技術(shù)；電力調(diào)度；自動(dòng)化系統(tǒng)；電網(wǎng)運(yùn)行；系統(tǒng)配置 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM734 文章編號：1009-2374（2015）17-0062-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.031

隨著電網(wǎng)規(guī)模的加大，對各項(xiàng)保障措施的要求也更為嚴(yán)格，其中自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用對提高調(diào)度效果具有重要意義。但是就實(shí)際情況來看，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用中還存在一定的問題，為了進(jìn)一步提高調(diào)度的穩(wěn)定性、安全性，必須就現(xiàn)有的問題進(jìn)行分析，將一體化技術(shù)應(yīng)用到其中，爭取可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行更進(jìn)一步的完善優(yōu)化，提高電力調(diào)度效果。

1 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)概述

1.1 系統(tǒng)組成

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要由調(diào)度總站、廠站端以及通信設(shè)備三部分組成，其中廠站端又可以分為電廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)與變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的存在是提高電力調(diào)度可靠性與穩(wěn)定性的重要因素，作為調(diào)度總站的核心部分，其存在的主要目的即保證整個(gè)電網(wǎng)的正常運(yùn)行，降低各項(xiàng)因素對電網(wǎng)運(yùn)行造成的不良影響，提高電力調(diào)度效果，提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)

濟(jì)性。

1.2 系統(tǒng)構(gòu)建

就我國電力調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用現(xiàn)狀來看，已經(jīng)投運(yùn)的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基本上都是采用客戶服務(wù)器分布式體系結(jié)構(gòu)的方式，為系統(tǒng)開發(fā)一體化技術(shù)提供運(yùn)行環(huán)境，擴(kuò)大了系統(tǒng)運(yùn)行范圍，并能夠以滿足實(shí)際需求來完成各項(xiàng)任務(wù)的安排，實(shí)現(xiàn)了多功能任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。另外，對現(xiàn)行電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效果來看，系統(tǒng)配置均具有多元性與選擇性特點(diǎn)，并設(shè)置有統(tǒng)一透明的操作系統(tǒng)平臺，提高了系統(tǒng)配置的靈活性，確保了電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的可伸縮性。

2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行存在的問題

2.1 系統(tǒng)優(yōu)化難度大

電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)影響著社會整體發(fā)展的綜合效益，一直以來都是國家關(guān)注的重點(diǎn)，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，逐漸有更多新型的技術(shù)與理念被應(yīng)用到電力調(diào)度系統(tǒng)中，對提高其運(yùn)行效果具有重要意義。但是對于電力調(diào)度系統(tǒng)來說，對其進(jìn)行優(yōu)化時(shí)存在較大的難度，必須要從多個(gè)角度進(jìn)行分析研究。例如每增加一個(gè)變電站或者對其進(jìn)行擴(kuò)展處理時(shí)，都需要對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行重新的繪制、建模以及數(shù)據(jù)錄入，操作難度大，工作量多，稍有不當(dāng)就會出現(xiàn)問題，為整個(gè)電力調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行埋下隱患。

2.2 系統(tǒng)平臺差異性大

在電網(wǎng)持續(xù)優(yōu)化的背景下，為全面滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，還需要對電力調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行改革規(guī)劃，而系統(tǒng)平臺更新以及功能擴(kuò)展是研究的重點(diǎn)。目前投入應(yīng)用的電網(wǎng)調(diào)度平臺大多是選擇采用分布式的結(jié)構(gòu)，平臺的基礎(chǔ)為計(jì)算機(jī)，在實(shí)際應(yīng)用中計(jì)算機(jī)種類選擇很多，系統(tǒng)內(nèi)所用類型不同，最終也會影響到平臺功能的發(fā)揮效果，這樣就加大了電力調(diào)度系統(tǒng)之間的差異性。

2.3 信息孤島問題嚴(yán)重

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的研究與運(yùn)行，必然與電網(wǎng)內(nèi)的其他系統(tǒng)相聯(lián)系，想要在整體上提高電網(wǎng)運(yùn)行的高效性，就必須要提高電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與其他各系統(tǒng)連接的質(zhì)量。并且對于級別與區(qū)域不同的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)來說，在運(yùn)行時(shí)也并非為相互孤立的，均是建立在信息共享的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。目前市場上存在的各項(xiàng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫等都存在明顯的差異性，影響了不同系統(tǒng)之間信息的共享效果，出現(xiàn)信息孤島問題。

2.4 系統(tǒng)要求功能多

想要滿足電網(wǎng)正常運(yùn)行需求，要求電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)功能具有多樣性，如目前系統(tǒng)具備集控、SCADA、DTS以及PAS等功能，并且作用于同一個(gè)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。對于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)功能來說，每項(xiàng)功能都具有各自的數(shù)據(jù)庫，即獨(dú)立的建模填庫。即便是以提高系統(tǒng)功能性為要求，想要確保數(shù)據(jù)庫與模型的完全相同也具有非常大的難度，因此反映到實(shí)際運(yùn)行過程中就會對系統(tǒng)的功能產(chǎn)生一定的影響，即電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的很多功能并不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

3 一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 功能一體化

隨著對電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的持續(xù)研究，其現(xiàn)在已經(jīng)得到了很大程度的進(jìn)展，在原有基礎(chǔ)上，更大程度地提高了自動(dòng)化系統(tǒng)功能性、智能性等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對各功能模塊數(shù)據(jù)庫、圖形以及界面等資源的共享。將一體化技術(shù)應(yīng)用到電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，核心部分即通信中間件的應(yīng)用，通過合理的設(shè)置，保證其能夠靈活地應(yīng)用到電網(wǎng)配置中，更進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的一體化。例如可以將節(jié)點(diǎn)機(jī)安裝在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的任何一個(gè)部位或者是選擇一個(gè)集中地點(diǎn)來安裝節(jié)點(diǎn)機(jī)。對于中間件的應(yīng)用，即通過其來為整個(gè)系統(tǒng)提供一個(gè)完整的數(shù)據(jù)整合功能，滿足系統(tǒng)應(yīng)用要求，并根據(jù)客戶實(shí)際要求將其設(shè)置在任意位置。

3.2 平臺一體化

對于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)來說，其在運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)自身的實(shí)際需求來選擇所需的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)，正如上面所述不同類型計(jì)算機(jī)與構(gòu)件之間存在明顯的差異性。在此基礎(chǔ)上為降低存在的差異性來提高系統(tǒng)功能性，就可以利用中間件的方式來進(jìn)行運(yùn)行，將其應(yīng)用在電力調(diào)度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)底層、平臺硬件與操作系統(tǒng)之間，通過中間件的耦合來實(shí)現(xiàn)各類信息的轉(zhuǎn)換。目前電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，最常用的中間對象為OMG與CORBA，均具有良好的通信能力與擴(kuò)展能力，最大程度上來降低不同計(jì)算機(jī)硬件之間存在的差異性，更進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)平臺一體化目的。對于應(yīng)用于電力調(diào)度系統(tǒng)的中間件來說，對電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)所用計(jì)算機(jī)之間的差異性進(jìn)行了處理與保障，在上層應(yīng)用不修改代碼的基礎(chǔ)上，就可以被應(yīng)用到不同的操作系統(tǒng)中，使得各系統(tǒng)之間可以有效地連接與操作。

3.3 數(shù)據(jù)一體化

數(shù)據(jù)錄入的一體化是實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)一體化的基礎(chǔ)，因此在構(gòu)建電力系統(tǒng)設(shè)備圖模庫時(shí)，應(yīng)向工作人員提供各設(shè)備全部真實(shí)的信息，確保所有信息的準(zhǔn)確性，為設(shè)備的下一階段維護(hù)工作提供保障。所謂的數(shù)據(jù)一體化即對子系統(tǒng)電網(wǎng)建模與設(shè)備參數(shù)進(jìn)行瀏覽與編輯后實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，確保數(shù)據(jù)存儲的統(tǒng)一性，即電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的相互統(tǒng)一。并且在工作人員建模時(shí)對各類數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用，還應(yīng)做好對信息的維護(hù)。

3.4 調(diào)度接口一體化

對于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)來說，其對數(shù)據(jù)信息的訪問，可以實(shí)現(xiàn)對資源服務(wù)接口的查詢，達(dá)到訪問的目的。并且在訪問時(shí)能夠自由選擇服務(wù)窗口，對訪問系統(tǒng)的次數(shù)與狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)記錄。針對服務(wù)窗口訪問的自由性，客戶就完全可以根據(jù)自身興趣來對各項(xiàng)信息進(jìn)行查詢，提高電力調(diào)度服務(wù)效果。開放性是實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)將接口一體化設(shè)計(jì)的前提，可以選擇用標(biāo)準(zhǔn)的圖模來完成數(shù)據(jù)接口服務(wù)要求，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的即插

即用。

4 結(jié)語

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是確保電網(wǎng)正常運(yùn)行的重要保障，想要將一體化技術(shù)應(yīng)用到其中，需要結(jié)合電力調(diào)度的特點(diǎn)，對存在的問題進(jìn)行分析，合理確定優(yōu)化研究的方向。通過一體化技術(shù)的有效應(yīng)用，可以降低電力調(diào)度所需的人力，并降低工作量與勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)工作人員將更多的精力放在電網(wǎng)監(jiān)管與控制上，提高電網(wǎng)運(yùn)行綜合效益。

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作者簡介：張仁志（1981-），男，遼寧遼中人，國網(wǎng)冀北電力有限公司萬全縣供電分公司工程師，研究方向：電力通信和電力調(diào)度自動(dòng)化。

（責(zé)任編輯：陳 倩）