電力調度監控系統的設計與實現

李東升

摘要：隨著電力體制改革的深化，勞動生產率的提高是當前電力企業面臨的實際問題。監控中心建成后，供電區現有的9座變電站全部接入監控中心，將大大減少操作人員和運營成本，提高效率。該監測中心的建立，可以選擇高質量，好的技術，豐富的操作和維護人員在監控中心，以加強管理經驗，保證電網系統安全、穩定和經濟運行。電網監控中心將供電區內集控站進行整合，對區域內所屬變電站進行遠方集中監視與控制，從而使供電區內的變電站實現無人值守的目的。

關鍵詞：電力調度 電網監控 無人值守 穩定

一、引言

電力是重要的動力和資源，是國家經濟和社會發展的基礎。電力系統的運行穩定性和可靠性是保持電力供應的保障。因此，電力系統包含了運行和調度，而這兩個系統都是非常重要的系統，保障了電力的正常運作。本論文在設計時針對當前系統存在的運用現狀和實際使用需求，并結合了作者所在的四川地區的實際情況后，設計了一套適用于電力系統的調度監控系統。

二、電力調度系統設計的需求分析

伴隨著社會的快速發展與信息化的不斷發展，對電網進行擴大已經成為一個必然趨勢，這也就對電網的全面綜合管理提出了更高的要求，傳統的綜合管理模式已經無法滿足時代的發展，因此國網公司應當依據實際發展情況對電網綜合管理進行長遠計劃。在對電力調度監控系統進行規劃設計前，首先應當對該系統的設計要求進行分析，基本確認在該系統投入運行之后需要擁有哪些功能，比如在進行計劃時應當對網絡覆蓋程度進行預設，防止出現信息孤島。

對于大型項目，用戶往往對現場控制單元的穩定性要求較高，控制單元能夠相互獨立，功能上不依賴于上層設備，以增強整個系統的可靠性和可用性。同樣對于負責全系統數據傳輸、數據交換的網絡系統需要能夠具備冗余能力，單點故障不影響全局應用。最后則需要一個總控中心，負責對數據集中存儲，完成系統的集中操控功能。

三、電力調度監控系統功能架構設計

電網調度中心集控模式又稱調控一體化模式，即電網監控與調度合一，調度中心調控人員除負責電網調度外，同時負責變電站設備監控、遙控操作等工作。該方式下調度SCADA，EMS系統集電網運行調度指揮與變電站設備操作控制為一體，通過設置若干席遙控操作工作站，專門用于設備運行監視和遙控操作，對無人值班變電站實施“四遙”。該模式在國外電網應用較為普遍，國內（廣州、深圳、無錫等電網）也有大量的實際應用。該模式下，集控中心（集控站）即可以設置在調度中心大樓內，也可以分別設置在若干座變電站內。

電力調度監控系統的數據采集模塊主要設計結構如圖1所示：

通過站級監控工作站的彩色液晶顯示器和人機聯系工具顯示變電站各種信息畫面，顯示內容主要包括全部設備的位置狀態、變位信息、保護設備動作及復歸信息、直流系統及所用電系統的信息、各測量值的實時數據，各種告警信息、計算機監控系統的狀態信息。

系統集成過程中的關鍵技術是接口的設計，因為系統集成的實質是讓不同產品、不同設備互連，讓不同網絡、不同系統互連。系統集成的技術關鍵不是對具體產品設備的研究開發，而是解決產品、系統之間的接口問題。因此要完成系統集成，不僅要對產品、技術或系統有全面深入的了解和分析，還應設計開發合適的接口。所有子系統采用共同的接口，使用相同或相近的開發模塊。保證系統結構清晰簡單，各個部分容易配合，使系統具有良好的擴展性。

四、電力調度監控系統安全防護

電力調度監控系統設計了不同的角色，電力調度監控系統中的所有人員都是屬于其中的一種角色，固定的角色對應固定的權限，電力調度監控系統需要對一個人的權限進行變更時，那么只需要變更這個人的角色就可以完成，當企業的人員發生變動時，比如增加了人員，或者刪除了相應的工作人員，那么只需要為這個新加入的員工賦予相應的用戶角色即可。不同級別的工作人員要配置不同的操作權限，同時對所有登錄電力調度監控系統的用戶進行雙因子驗證，用戶不僅是需要輸入自己的用戶名和密碼，還要插入相應的u盾，等待電力調度監控系統驗證成功后才能夠進行登錄。

五、總結

不論是在生活還是生產活動中，電力都占據著極其重要的地位，在現代社會人類對于電能的依賴性也在日益上升，短暫的斷電就會對用戶造成極大的損失，所以電網能夠安全可靠運行具有重要意義，電力企業應當結合實際發展情況，設計出一套技術性、可靠性強的電力調度監控系統。本文對當下我國的電力調度監控系統進行了簡述，從多個方面進行考慮，敘述了電力調度監控系統的設計與開發。近幾年智能電網這一概念被越來越多的人所提及，這也必然會成為未來電網發展的趨勢，而智能電網強調信息的共享與交流，又具備超強的系統組合能力，一旦建成智能化的系統，不僅能夠整合各個區域的信息，還能夠實現大范圍的智能調度，提升電網運行的安全性與可靠性，這些可靠的數據也更有利于正確決策與智能調度，為電網的擴大與發展提供保障。