電力調度自動化前置系統傳統建設與后期發展研究

朱維佳 朱一純 羅聰 房偉

摘 要：設計電力調度自動化前置系統，建設的方案是否合理，將會直接對自動化系統的性能造成影響。選擇電力調度自動化前置系統的結構方式，不是功能越多系統性能就會越好，而是要按照現場配置的實際情況以及設計要求，根據使用需求進行電力調度自動化前置系統方案設計，綜合考慮硬件和軟件特點、經濟條件等各個方面，確定科學合理的電力調度自動化前置系統建設方案。

【關鍵詞】電力調度自動化 前置系統 通道路由

1 前置系統通道路由的選擇

現有的傳輸規則和通信方式，決定著變電站的信息傳輸通道。大部分農村已經建成電力信息網，而且也逐漸向著以光纖技術為基礎轉變通信方式，主要有以太網、多路模擬通道、數字通道等多種通道傳輸方式。選擇通道路由方案，一般都采用光纖通道，如果選擇以太網通道為主要到的通道路由，主要基于傳輸信息為104規約，如果要考慮到滿足電力系統安全防護要求，那么信息傳輸通道需要通過協議轉換，在SDH電路上傳輸，再由協議轉換。選擇數字通道以及模擬通道，可以兼顧原來的通信方式，把模擬和數字通道作為備用通道，以此來傳輸遠動信息的規約。在已經建設變電站的方案上，選擇牽制系統通道路由的方法：首先選擇模擬或者是數字通道，600到1200比特每秒的通信速率，一般變電站的通信傳輸通道會選擇數字通道為第一步信息輸出，而這也是選擇模擬通道、數字通道的原則。如何在兩種通道路由中選擇適合變電站系統信息傳輸的主通道呢？首先要根據現場的實際情況來進行綜合考慮。滿足信號抗干擾要求，模擬通道要比數字通道好得多，但是傳輸速率低于數字通道，并且模擬通道要還要增加調制解調環節。如果考慮傳輸設備遠距離，并且傳輸信息量較少、干擾信息傳輸電磁較弱時則可以選擇模擬通道；反之如果是近距離則可以選擇數字通道來進行大量的信息傳輸。

綜合考慮每個變電站，按照無人值班并且要保證變電站正常運作的規定，要根據每個變電站的不同性質建設雙通道。目前，大部分城市建設前置系統都采用的是光纖為基礎進行建設通信網，根據已經有的通信網絡，選擇合理的電力調度自動化前置系統方案，對于通信上的站點而言，如果站點設備可靠，可以設置雙通道進行數據傳輸。

2 電力調度自動化前置系統的主要通道設備

調制解調器、交換機以及光電隔離板是前置系統的主要通道設備。通常情況下為模擬調制通道信號，應當選擇調制解調器，如果為數字通道信號，則選擇光電隔離板，如果信息電纜長并且是數字信號時，則可以在遠端增加長線驅動器設備，由于終端服務器所接受的信號是異步信號，部分通道設備需要裝置同/異步信號設備，以此來接受信號。

現如今投入使用的智能通道板，改變了傳統前置系統的信號切換模式，這種智能通道板實際上屬于可編程的通道板，通過輸入程序來進行控制輸入主通道的設備切換模式，采用內部協議進行前置機與通道板的通信，簡化了通道切換、系統的接線，增加了系統可靠性的同時又降低了成本。

3 電力調度自動化前置系統的切換技術

多通道處理是前置系統的優勢，也是其特點，廠站多元通信問題一般都依靠前置系統建設進行解決，在不同的通道上有不同的通信規約，分主通道和備用通道，這樣才能方便實現其他不同規約的信息傳輸，以及主通道和備用通道之間的切換。切換前置系統可以完成雙通道信息的切換以及信號切換的選擇，切換時可以保證原始數據，目前電力調度自動化前置系統的切換技術有兩種：整機切換方式和單路切換方式。

整機切換方式：向主機切換指令時，前置主機正常運行，前置備機為備用狀態；向備用機切換指令時前置機正常運行。各個通道路由的數據均可以通過調制解調器傳輸給遠方設備，而前置備用機則被斷開信號。

單路切換方式：如果運行狀態下的前置主機出現階段性的故障，前置機可以向備機發送控制信號，向備機切換指令。

前置主機和備機的切換一般采用整機切換方式，對每個站主機和備機通道進行切換的同時還能對前置機和備機進行切換，則選擇單路切換方式，運行比較靈活。

4 電力調度自動化前置系統的結構形式

電力調度自動化前置系統的結構形式，會影響著系統的運行可靠性、接入方式以及系統的靈活性，作為電力調度自動化系統中的前置系統，目前就接入方式而言，主要有以下幾種結構形式。

第一種結構形式：通過智能雙通道板進行廠站雙路信號的輸出，主通道采用數字信號輸出到終端，在通過串口板傳輸到前置計算機。這種結構形式的前置系統主要優點是可以直接傳送，降低了資金的投入，但是接線比較復雜，對前置計算機來說，只能接受其中某一個通道信號，無法監視其他通道，因此這種結構形式的前置計算機處理信號就會產生太多的負擔。

第二種結構形式：通過智能雙通道板來輸出雙路信號，主通道和備用通道輸出的數字信號在傳輸過程中經過切換板，讓信號傳輸到終端服務器中，采用網絡通信方式進一步傳輸到前置計算機中，前置計算機就會對信號來進行判斷，哪個是主通道和備用通道。這種結構形式對于前置計算機而言，對兩個通道可以同時檢測，具有完整意義的結構形式，而且處理速度也比較快，支持網絡通信協議，但是投資比較大、硬件設備比較多，接入方式復雜。

5 總結

隨著我國電力調度自動化前置系統的不斷發展，一體化管理不斷的深入推進，今后對電力調度自動化前置系統來說不再是獨立的操作系統了。主站系統調度業務由系統下沿的終端進行展開，變電站的管轄范圍也將全部采用光纖進行覆蓋，通過數據網來傳輸變電站信息，更好的實現一體化調控管理。

參考文獻

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作者單位

1.國網江西省電力公司鷹潭供電分公司 江西省鷹潭市 335001

2.國網江西省電力公司上饒縣供電分公司 江西省上饒縣 334100