調度自動化系統中遠動技術網絡化的實現

張慧峰

【摘 要】調度自動化系統可以全面對電網進行監控，通過該系統可控制網絡的安全和穩定運行，提高電網運行的經濟效率，是一種有效的現代電網調度方法，對電力系統安全、穩定、經濟效益起著不可或缺的作用。本文分析了調度自動化系統中遠動技術網絡化的實現相關內容。

【關鍵詞】調度自動化系統；遠動技術網絡化；實現；

每個調度自動化系統的發展過程是伴隨著信息技術的飛速發展。近年來，計算機網絡、通信技術和數據庫技術，電力市場和國際標準的快速發展已經變得越來越復雜，電網調度已經整合自動化、數字化、網絡化和智能化方向的技術。

一、網絡方式與傳統方式的差別

傳統的電力數據的采集由于受到通信模式和計算機技術的種種限制，主要基于前串行端口訪問模式。依靠微波、光纖等通信運營商的變電站自動化信息訪問系統使用串行信號模式。主要使用的傳統方式：配線架、光隔離、終端服務器和其他設備，面積大，難以擴大產能。近些年來，光纖等現代通信技術已經被廣泛應用于電力系統，多樣化、快速化已經成為電力系統發展的主流研究方向，與傳統的前置系統相比較，網絡前置系統主要具有以下優勢：一是在傳統前置系統中，常規電力線載波，微波，光纖接入系統是基于串行信號，而網絡前置系統處在網絡的前端系統，主要是基于網絡信號。二是在傳統的前端系統，信號傳輸的通信手段的訪問速度影響的錯誤率高，速度慢，而網絡前置系統在網絡系統的前端，網絡信號的帶寬，傳輸速度快，可靠性高。三是在傳統的前端系統，主要從串行接入設備的信號，串行信號傳輸的限制，每個對應一個以上的串行設備，出現很多的故障點信號，但是在網絡前端系統訪問網絡信號，信號相互獨立，沒有干擾。

二、網絡系統

（一）網絡管理，通常可以通過帶內和帶外兩種方式來實現這一目標。

考慮帶外管理網絡的成本和技術，電力調度通常的方式。管理系統是通過建立一個集中管理整個網絡系統集中管理，主機系統負責網絡管理，網絡設備應用管理。信息管理使用的設備，將存儲在網絡數據庫，網絡設備周邊地區將統一由網管中心進行處理。建立一個區域網絡管理中心系統，負責網絡管理。網絡管理系統應提供一個靈活的形式，客戶端瀏覽器和各種網絡設備進行統一管理。網絡管理系統應具備以下功能：拓撲管理、配置管理、故障管理、設備管理、性能管理、安全管理、計費管理。與此同時，網絡管理系統應提供可開發的二次網絡接口的用戶。

（二）系統硬件設備的選擇和軟件環境。

采用IEC60870-5-104規約進行遠動通信的調度自動化系統硬件的選擇，無論是服務器、工作站和網絡設備都采用在國際上屬于先進且在電力行業中廣泛采用的設備，保證了系統的可靠性和生命期。因此，可采用惠普公司的ALPHA系列產品作為服務器和工作站，網絡產品作為則采用某公司的網絡交換機、路由器和防火墻或者電力系統專用的安全隔離備。根據硬件的選型，選用Tru64 UNIX真正 64 位操作系統，它具有成熟穩定、可靠和實時性能好的特點。支撐平臺遵循開放式系統標準，采用分布式體系結構，能給用戶提供優良的使用界面和再開發手段。

三、調度自動化系統中遠動技術設計關鍵

調度自動化系統應能夠提供冗余的，且采用開放式結構構架的、支持分布管理式處理環境的網絡系統。調度自動化遠動系統的結構應該滿足以下幾方面的要求。

（一）可擴展性。

調度自動化系統系統的擴展，應包括兩個方面：第一，增加新的計算機硬件的能力，第二是增加新的功能的能力。系統應能逐步，逐步建成投產，并逐步擴大，并逐步升級。此外，調度自動化系統的結構應該是能夠支持所有類型的計算機硬件，應用軟件必須有它的兼容性和可移植性，而軟件和硬件接口應符合國際標準。

（二）可靠性。

調度自動化系統應該有保障措施，以確保數據安全，系統的硬件和軟件功能的重要，需要配置數據冗余。當服務器交換機，以確保沒有數據丟失的現象，并且應該有一個系統，以提供故障隔離和故障排除快捷的技術。調度自動化系統的一項重要內容和各單位的重要組成部分，應該有一個冗余配置，使系統的功能，從一個單元出現故障。調度自動化系統前的歷史數據服務器和通信服務器和其他設備，應該有一個雙冗余服務器配置，一臺服務器出現故障時，其功能將實現由另一臺服務器會自動更換，以確保系統的正常運行。調度自動化系統應具有故障隔離，清除故障不應影響其他節點的工作，同時實現快速故障恢復過程順利。

（三）開放性。

調度自動化系統應該有一個開放式的結構，Posix100 標準和 IEC61970 標準的信息模型和 API接口。同時確保互操作性相關的系統和互操作性，易于訪問的第三方軟件。CIM 模型或數據庫應根據系統模型和 CIM 模型建立的對應關系。調度自動化系統應該是一個開放的架構，支持多種硬件平臺，模塊之間的接口所支持的平臺應該是統一的標準，通用的國際標準，為軟件開發的支持，和其他系統的使用可以是集成的，易于實施接口與其它系統配置提供一個真正的開放式應用環境。調度自動化系統擴容，包括訪問的站號，數據庫的容量，系統的設計不應該有能力的限制，實現整個系統的設計和功能的擴展，可以繼續添加新的模塊，以滿足電網監控和經營管理逐步發展。

為了保證電力系統供電質量和可靠性、經濟性的要求，調度控制中心必須實時準確的掌握電網的運行情況，及時作出準確的判斷和決策，及時處理故障和異常情況。為了保證電網的安全、穩定運行，除了提高電力設備的可靠性水平，提高工作人員的業務能力以及采用繼電保護和自動裝置以外，采用電網調度自動化系統也是一項非常重要的措施。

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