智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)集成建設(shè)分析

季小龍

本文首先分析了智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)集成建設(shè)的流程，然后敘述了智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)在集成過程中的具體實(shí)施方案，最后對智能調(diào)度控制系統(tǒng)的集成方案進(jìn)行分析總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng) 調(diào)度控制 系統(tǒng)集成

伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電網(wǎng)改造力度的逐漸加大，我國進(jìn)入電網(wǎng)改造的快車道。目前主要的電網(wǎng)改造方向是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動化，其中電網(wǎng)調(diào)度自動化之中的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)集成建設(shè)是整個電網(wǎng)建設(shè)改造過程的重點(diǎn)與難點(diǎn)，同時智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)與系統(tǒng)的后期運(yùn)行維護(hù)息息相關(guān)。筆者作為調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)者，通過自身的調(diào)查研究，結(jié)合目前智能調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)流程以及系統(tǒng)集成建設(shè)方案，對相關(guān)智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)總結(jié)分析。

1 集成建設(shè)流程

當(dāng)前，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)主要包括硬件建設(shè)與軟件集成兩個方面，具體系統(tǒng)集成建設(shè)如下：

硬件集成建設(shè)包括：機(jī)房改造、調(diào)度大廳改造、電源改造、機(jī)柜部署、網(wǎng)絡(luò)搭建、服務(wù)器安裝以及安防設(shè)備部署等。

軟件集成建設(shè)包括：平臺搭建、前置數(shù)據(jù)采集、應(yīng)用功能調(diào)試、新老系統(tǒng)過渡、系統(tǒng)接口部署、問題功能消缺等。

2 集成實(shí)施方案

智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)一般以系統(tǒng)改造為主，即在現(xiàn)有運(yùn)行智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建設(shè)新的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的集成不僅包括新系統(tǒng)的建設(shè)，更有原有老系統(tǒng)的保護(hù)與過渡。系統(tǒng)的建設(shè)包括工廠階段系統(tǒng)開發(fā)和現(xiàn)場階段系統(tǒng)集成。

工廠階段系統(tǒng)開發(fā)是指按照區(qū)域智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行需求進(jìn)行系統(tǒng)的前期軟件程序開發(fā)與批量數(shù)據(jù)錄入。主要涵蓋以下幾個方面：

2.1 模型建立

按照國網(wǎng)規(guī)定的電網(wǎng)模型命名規(guī)范，結(jié)合該區(qū)域電網(wǎng)設(shè)備的特點(diǎn)，完成電網(wǎng)實(shí)際設(shè)備與電網(wǎng)模型的虛擬化關(guān)聯(lián)，并進(jìn)行規(guī)范化電網(wǎng)設(shè)備命名。同時以數(shù)學(xué)建模的方式完成電網(wǎng)模型的數(shù)據(jù)錄入。

2.2 圖形繪制

結(jié)合該區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特點(diǎn)，按照變電站、線路網(wǎng)架等設(shè)計(jì)需求完成電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的圖形化繪制，同時將繪制的圖形以某種方式進(jìn)行鏈接展示，與電網(wǎng)模型設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)，保障電網(wǎng)的完整性與有效性。

2.3 前置采集點(diǎn)表錄入

為保障智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實(shí)時性，變電站按照特定的規(guī)約類型進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)的傳輸。在實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸前，需要按照商議好的方式進(jìn)行前置遙測、遙信等相關(guān)采集點(diǎn)表的錄入。

2.4 功能應(yīng)用部署

除了前置采集、基礎(chǔ)平臺外，按照調(diào)度運(yùn)行的日常需求還會加入狀態(tài)估計(jì)、調(diào)度員潮流、自動電壓控制等高級應(yīng)用，在工廠階段也會完成相應(yīng)功能的部署。

現(xiàn)場階段系統(tǒng)集成主要包括系統(tǒng)硬件的安裝與搭建，安防設(shè)備部署，廠站傳動，系統(tǒng)問題消缺與功能完善等。整個現(xiàn)場階段的系統(tǒng)集成建設(shè)關(guān)系著后期系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，是整個智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)集成建設(shè)工作的重中之重。具體包括以下幾個方面：

2.4.1 硬件安裝與網(wǎng)絡(luò)部署

到達(dá)現(xiàn)場的硬件網(wǎng)絡(luò)設(shè)備首先進(jìn)行上架安裝，同時在安裝過程中完成硬件設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)搭建。按照國網(wǎng)安全規(guī)范，完成對整個系統(tǒng)的安全運(yùn)行區(qū)域劃分，將所有的硬件設(shè)備劃入電網(wǎng)安全區(qū)域中。

2.4.2 安防設(shè)備部署

在電網(wǎng)運(yùn)行的每個安全區(qū)域進(jìn)行安防設(shè)備的部署搭建，加入防火墻、入侵檢測、隔離裝置、加密裝置等重要安防設(shè)備，完成設(shè)備的安全策略部署，為系統(tǒng)的建設(shè)和后期運(yùn)行搭建一套完整的安全防護(hù)屏障。

2.4.3 變電站數(shù)據(jù)傳動

整個智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的硬件搭建完成、軟件部署完成后，將系統(tǒng)接入調(diào)度數(shù)據(jù)采集網(wǎng)，進(jìn)行變電站實(shí)時數(shù)據(jù)的采集接入。對于有專線規(guī)約的變電站還要進(jìn)行相關(guān)專線網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試與接入。

2.4.4 功能應(yīng)用消缺

在變電站批量進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)接入的同時，按照工廠階段的軟件設(shè)計(jì)規(guī)劃，進(jìn)行軟件功能消缺，同時對分析類應(yīng)用進(jìn)行同步調(diào)試，保障分析結(jié)果的準(zhǔn)確性與有效性。

2.4.5 系統(tǒng)接口調(diào)試

在系統(tǒng)完成基礎(chǔ)變電站傳動后，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)已經(jīng)完整。進(jìn)行系統(tǒng)與其他系統(tǒng)、應(yīng)用的接口功能調(diào)試，保障其他系統(tǒng)或應(yīng)用的數(shù)據(jù)完整性、一致性，保障其他系統(tǒng)的圖形、模型、數(shù)據(jù)與智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)一致，減少系統(tǒng)維護(hù)人員的后期工作。

2.4.6 系統(tǒng)過渡

當(dāng)系統(tǒng)的模型、圖形、實(shí)時數(shù)據(jù)、接口等相關(guān)調(diào)試完成后，進(jìn)入新老系統(tǒng)之間的過渡切換階段。在保障老系統(tǒng)正常運(yùn)行的同時，將新建設(shè)的系統(tǒng)應(yīng)用到調(diào)度員、監(jiān)控員等其他相關(guān)專業(yè)的日常工作中，同時將老系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)、其他功能移植新系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)新老系統(tǒng)之間的無縫切換。

2.4.7 問題消缺

在新建系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過程中，系統(tǒng)集成人員要時刻跟蹤運(yùn)行人員的使用情況，根據(jù)他們反饋的相關(guān)問題，進(jìn)行分析總結(jié)，同時將不符合運(yùn)行人員實(shí)際工作需求的功能改進(jìn)處理，方便運(yùn)行人員的日常使用。

3 集成建設(shè)分析

目前，我國大部分區(qū)域智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的集成建設(shè)都是基于上述方案完成，在整個建設(shè)集成方案中，有以下幾點(diǎn)需要重點(diǎn)考慮：

3.1 規(guī)范制定

“無規(guī)矩不成方圓”，整個智能電網(wǎng)的模型、圖形、實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸?shù)纫?guī)范是整個集成建設(shè)的基礎(chǔ)，為后期系統(tǒng)的集成建設(shè)提供依據(jù)。特別是在建設(shè)的中遇到問題，實(shí)現(xiàn)有理可依、有據(jù)可查。

3.2 硬件安裝

整個硬件的安裝搭建關(guān)乎系統(tǒng)后期運(yùn)行維護(hù)的穩(wěn)定性與安全性，硬件安裝要注意核心服務(wù)器與普通服務(wù)器的安裝區(qū)別，注意硬件環(huán)境的通風(fēng)、除塵等情況。同時注意整個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的線纜鋪設(shè)，保障線纜規(guī)劃的合理性和標(biāo)簽命名的規(guī)范性。

3.3 變電站傳動

變電站傳動過程是對整個智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的有效檢驗(yàn)，也是為運(yùn)行人員有效地完成日常工作提供保障。逐項(xiàng)完成每個變電站的傳動工作，特別是“三遙”工作的有效落實(shí)，可以發(fā)現(xiàn)并排除電網(wǎng)設(shè)備的隱患，保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。

4 結(jié)語

綜上所述，整個智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的建設(shè)需要廠家、自動化、調(diào)度等各個專業(yè)的共同努力。特別是整個系統(tǒng)的建設(shè)必須由專業(yè)人員負(fù)責(zé)，經(jīng)由具有大量實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的人員負(fù)責(zé)把控。在系統(tǒng)集成建設(shè)過程中，遇到問題要高度重視、積極處理，不要遺留。只有這樣才能為后期系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，為區(qū)域電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行添磚加瓦。進(jìn)而促進(jìn)電力部門的經(jīng)濟(jì)效益得到不斷提高，實(shí)現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定高效的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]解深海.智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)現(xiàn)狀與技術(shù)展望[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，17：130.

[2]林懷德.自動化控制技術(shù)在智能配網(wǎng)中的應(yīng)用分析[J].自動化與儀器儀表，2015，10：140-141.

[3]閃鑫，戴則梅，張哲等.智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)綜合智能告警研究及應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)自動化，2015，01：65-72.

作者單位

北京科東電力控制系統(tǒng)有限責(zé)任公司 北京市 100192