王宇飛 林德力
[摘 要]OPEN-3000 系統在其可靠性、安全性、開放性、方便性等方面存在很大的優勢。本文對OPEN-3000系統的配置進行了闡述,并對OPEN-3000系統在黑河地調的實際應用進行詳細的說明。
[關鍵詞]功能;SCADA;安全防護
一、概述
OPEN3000系統是由國電南瑞科技股份有限公司開發研制的調控一體化主站系統。系統采用多前置服務器、多歷史服務器加磁盤陣列和工作站的配置方式。系統網絡的主網采用網絡冗余,地址漂移模式。
目前,黑河地調OPEN3000系統共有服務器19臺,工作站15臺,網絡設備25 臺,安全防護設備7 臺,服務器以及大部分工作站均采用LINUX系統,其中報表工作站,采集工作站1,2等采用window系統。包括SCADA服務器,PAS服務器,前置服務器,歷史數據服務器,負荷預測服務器等。
系統在滿足功能應用的基礎上,遵循人機監視和維護界面友好的原則,提供可視化的人機界面,主接線畫面、曲線、報表等界面展示應明晰、直觀、易操作,畫面編輯和數據庫維護界面應方便友好,盡量少的使用底層操作。
二、OPEN3000系統在綏化供電公司的應用情況
1.SCADA子系統
(1)推畫面告警。OPEN3000系統采用推畫面告警,就是把告警變電站的接線圖全屏放大推在屏幕最前端。語音告警的同時采用推畫面告警,更直觀地了解事故的緊急程度,確保盡快發現及時處理。
變電站發生事故時,一個變電站的事故往往可以牽涉到幾個變電站的異常告警。如果逐一調取一次圖,將會大大延長事故處理時間。因此,在OPEN3000系統中設置將事故所牽涉到的告警變電站接線圖疊加推至最前端,引起監控人員的注意,同時也降低工作量。
(2)告警服務。報警處理用于引起調度員和監控員注意的報警事件處理,包括電力系統運行狀態發生變化、設備監視與控制、調度員的操作記錄等發生的所有報警事件處理。根據不同的需要報警可分不同類型,并推畫面,語音等多種告警方式。OPEN3000系統將信號按其重要程度分類,如事故信號,異常信號,告知信號等,方便監控人員對各類信號進行分類檢查,可以根據廠站、間隔查詢報警信號,確保不會遺漏,大大提高工作效率,對于監控人員確認告警責任精確到每個人,便于事后分析事故處理的全過程。通過將信號分類,監控人員在遇到事故時,可通過選擇調看某類信號來查看事故信號。一方面縮短了對事故信息的查詢時間;另一方面也避免了信號量大,信號窗上翻將事故信號覆蓋導致的信號丟失 。
(3)告警抑制。對于調控人員,通過告警抑制可以避免在變電站尚未投運階段,在變電站內信息調試試驗時,信息不斷上送主站,導致信息刷屏,影響調控人員正常的監視,同時由于語音逐條讀出,如果信息量較大,中途發生事故時,語音告警不能解釋做出反應,很可能影響調度人員對電網的及時處理。
通過增加告警抑制功能,可以對部分未投運的變電站、出線間隔、主變間隔等進行告警抑制,在告警抑制期間,所有信息不上告警窗,同時也不推畫面,不語音,不影響正常調度業務。
(4)事故追憶與反演。OPEN3000調度自動化系統借鑒以往的經驗,并根據實際需要,加強了PDR功能的應用。OPEN3000系統具有采集全部數據(包括模擬數據,數字數據等)的追憶能力,可以全面記錄、保存電網事故,同時真實準確的反演整個事故過程,即使在網絡模型發生重大的變化,也能真實反映事故當時的情況。PDR反演不僅真實回憶事故發生時的電網模型與運行方式,并具有實時操作的所有特征,包括報警信息語音提示、推廠站事故畫面等,并進行狀態估計、調度員潮流等網絡分析,所以也稱為全景PDR。PDR功能的改進使值班人員查詢電網歷史狀態更加便捷,特別是能在跳閘事故中向調度員提供可靠的判斷依據。
(5)拖拽功能。日常工作中,人們已習慣于Window辦公系統中的拖拽操作方式,但在基于LINUX的操作界面中卻很難實現。而在OPEN3000系統中,這一功能得到了延續,在系統圖形編輯狀態下、模型維護過程中、數據庫信息完善時、包括日常運行的各種操作以通過便捷的脫拽功能,實現對原本復雜的量測值或設備信息的選擇操作。
2.報表子系統。OPEN3000系統采用基于Excel的報表方案,具備Excel的全部功能,同時在很多方面超越Excel,具體表現在:提供“批量定義”功能,減少重復工作量;提供“替換粘貼”功能,便捷地修改表格內容;提供“類似創建報表”功能,簡化報表創建程序;報表定義直接存儲商用庫;通過已有的服務取實際數據。
3.狀態估計。狀態估計軟件是整個 PAS系統的基礎,它根據網絡拓撲的結果和 SCADA系統的遙測、遙信息以及偽量測等其它數據,自動排除隨機干擾所引起的錯誤量測信息,估計出系統完整的運行狀態,計算出未裝量測的設備潮流和難以測量的電氣量,補充量測點和量測項目的不足,提高整個數據系統的質量和可靠性。
在建設和運行中,對狀態估計軟件進行了比較細致的研究和分析,通過對狀態估計運行中出現的問題進行細致的分析,比如負荷母線的設置)零支路的設定)有人值班站開關刀閘狀態的正確性)有功無功方向的正確性等等,提高了狀態估計軟件的運行收斂率和遙測合格率。通過狀態估計計軟件,不僅為后續的PAS模塊提供了所需要的電網基態潮流,其提供的壞數據檢測功能,能夠及時發現錯誤的SCADA 數據,并進行檢修和通知相關人員處理*比較以往通過調度員分析電網潮流平衡來檢查數據正確性,狀態估計軟件不僅提高了工作的效率,而且增加了工作的計劃性,使自動化人員能及早知道不準確的數據并安排處理。
4.可視化模塊。作為一個最新的模塊,可視化展示了3D的效果,使潮流圖直觀化,可使調度員更加清楚的觀察到線路潮流跑動、線路負載率、變壓器負載、發電機有功無功出力、電壓等高線等電網信息,協助調度員對電網進行更加有效的運行管理。
三、結語
OPEN3000調度自動化系統,在綏化局調度自動化人員的努力工作下,調度自動化系統各項應用軟件基本功能穩定運行,并達到實用要求,為電網安全、穩定運行和電網計算、分析和研究提供了科學、實用的技術手段和新的保障,提高了綏化電網調度自動化系統的應用水平。
參考文獻:
[1]孟祥萍.電力系統遠動與調度自動化[M].北京:中國電力出版社,2007.
[2]李錫紅.市北局 OPEN3000調度自動化系統實現多源數據的方式[J].貴州電力技術,2007.
[3]陳樹勇,宋書芳,李蘭欣,沈杰.智能電網技術綜述[J].電網技術,2009(8).
[4]肖世杰.構建中國智能電網技術思考[J].電力系統自動化,2009.(9).