陳曉東，范運(yùn)挺
(廣東省廣電集團(tuán)有限公司 陽江供電分公司，廣東 陽江 529500)
摘 要：介紹了陽江地級電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成、特點(diǎn)，闡述了建設(shè)縣級電力調(diào)度數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)子系統(tǒng)的意義和模式。根據(jù)陽江地區(qū)實(shí)際情況，分析了縣級電力調(diào)度SCADA子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和地級調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)擴(kuò)容及改進(jìn)方案。
關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化；地級調(diào)度；縣級調(diào)度；數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)
1陽江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)分析
陽江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采用廣東省電力試驗(yàn)研究所開發(fā)的NewScope-21調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，它是基于Windows NT操作系統(tǒng)，具有分布式應(yīng)用環(huán)境和開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，采用分布式客戶/服務(wù)器+瀏覽器/Web服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)模式，具有技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定和可靠、模塊清晰、網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大、人性化的人機(jī)界面(human machine interface，HMI)友好等特點(diǎn)。
目前接入陽江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的變電站只有8個(gè)，只達(dá)到系統(tǒng)初始設(shè)計(jì)容量的一半，也只是NewScope-21調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)常規(guī)容量的1/4，這說明整個(gè)陽江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)尚有足夠的容量和處理能力以待擴(kuò)容和規(guī)模擴(kuò)充。
如果將廣東省廣電集團(tuán)公司陽江供電分公司所管轄的變電站統(tǒng)一接入地級電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(以下簡稱“地調(diào)系統(tǒng)”)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的全面監(jiān)控，建立地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心，并以遠(yuǎn)程子系統(tǒng)的方式輻射形地建立各縣(區(qū))的電力調(diào)度自動(dòng)化子系統(tǒng)(以下簡稱“縣調(diào)子系統(tǒng)”)，各縣調(diào)子系統(tǒng)的信息和監(jiān)控授權(quán)給地調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)一管理，各子系統(tǒng)監(jiān)管各自區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)，真正實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的集中監(jiān)控、分散調(diào)度的目的。
2建立縣調(diào)子系統(tǒng)的意義
2.1數(shù)據(jù)共享，節(jié)省投資
目前，陽江地級電力調(diào)度和各縣(區(qū))級電力調(diào)度電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)均獨(dú)立運(yùn)行，各系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，投資大，而且數(shù)據(jù)信息不能共享，造成資源浪費(fèi)。如果各縣(區(qū))級電力調(diào)度電網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)一由地調(diào)系統(tǒng)的服務(wù)器采集處理，既可達(dá)到數(shù)據(jù)共享，又可大量節(jié)省投資(預(yù)計(jì)每縣(區(qū))電力部門可節(jié)省資金50萬元左右)。
2.2集中監(jiān)控，減人增效
各縣調(diào)子系統(tǒng)均作為地調(diào)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程子系統(tǒng)，由維護(hù)人員在地級調(diào)度中進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)，既解決縣(區(qū))電力部門遠(yuǎn)動(dòng)人員缺乏的問題，又達(dá)到減人增效的目的。所有縣調(diào)子系統(tǒng)對各自電網(wǎng)的運(yùn)行操作、監(jiān)控管理在地級電力調(diào)度工作人員的監(jiān)管之下進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的全局性和整體性。
3建立縣調(diào)子系統(tǒng)的技術(shù)可行性論證
3.1技術(shù)成熟
陽江電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)具有一定的先進(jìn)性和很強(qiáng)的開放性，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為分布式的以太網(wǎng)。系統(tǒng)采用了一種被稱為“按需求傳送數(shù)據(jù)”的策略來解決網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通信問題，使網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)大大減輕，提高了網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)相互之間的獨(dú)立性，具有極其強(qiáng)大的系統(tǒng)擴(kuò)充能力，從而使系統(tǒng)極具拓展性。
以地調(diào)系統(tǒng)的100 Mb/s 以太網(wǎng)為主干網(wǎng)，通過光纖連接，輻射形地建立各縣(區(qū))的100 Mb/s電力調(diào)度子網(wǎng)，共用地調(diào)系統(tǒng)及其信息數(shù)據(jù)資源。在此基礎(chǔ)上，各縣調(diào)子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性將得到充分的保證。
將所有的變電站接入地調(diào)系統(tǒng)后，所有實(shí)時(shí)信息、歷史信息、操作記錄和報(bào)警信息全面共享。
3.2光纖高速傳輸
按照陽江電網(wǎng)“十五”通信發(fā)展規(guī)劃，陽江電網(wǎng)110 kV及以上電壓等級變電站、地級電力調(diào)度至各縣(區(qū))級電力調(diào)度將建成以光纖為主的通信通道，各種信息數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)高速傳輸，使縣調(diào)子系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)連接上有了可靠保證，可大大提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)控速度和性能效率。
4陽江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
各縣調(diào)子系統(tǒng)和陽江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示。
縣調(diào)子系統(tǒng)的HMI調(diào)度工作站作為縣(區(qū))級電力調(diào)度的調(diào)度工作站，其所有的監(jiān)控功能和內(nèi)容可與地級電力調(diào)度的調(diào)度工作站相同，并設(shè)有獨(dú)立的安全運(yùn)行操作機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的“四遙”功能。由于管理機(jī)制問題，其監(jiān)控范圍和信息數(shù)據(jù)設(shè)定僅限于所管轄的變電站(電網(wǎng))，所有信息和數(shù)據(jù)由地調(diào)系統(tǒng)篩選下傳后得到；縣調(diào)子系統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)工作站同時(shí)作為Web服務(wù)器，其網(wǎng)頁內(nèi)容的范圍也僅限于所管轄的電網(wǎng)。MIS系統(tǒng)工作站不安裝調(diào)度自動(dòng)化軟件，通過標(biāo)準(zhǔn)的Internet瀏覽器觀察監(jiān)視所屬電網(wǎng)的運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面和相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。
報(bào)表打印機(jī)打印縣(區(qū))級調(diào)度控制范圍內(nèi)的電網(wǎng)運(yùn)行日報(bào)表和月報(bào)表。
報(bào)警事件打印機(jī)打印縣(區(qū))級調(diào)度控制范圍內(nèi)的電網(wǎng)運(yùn)行過程中所有報(bào)警信息及操作信息，包括相關(guān)的事件信息。
5地級電力調(diào)度的擴(kuò)容及改進(jìn)
為了提高電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信速度，增加網(wǎng)絡(luò)帶寬，地調(diào)系統(tǒng)的集線器(HUB)需更換為交換機(jī)(switcher)。3臺(tái)服務(wù)器的內(nèi)存需增加到256 MB或以上(現(xiàn)為128 MB)。為了通信的安全穩(wěn)定，系統(tǒng)改為雙以太網(wǎng)運(yùn)行。利用intranet技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程仿真調(diào)試，可看到與現(xiàn)場同步信息及對軟件的修改。
6結(jié)束語
以地調(diào)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)延伸方式來建設(shè)所管轄的縣調(diào)子系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)地區(qū)電網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)度和自動(dòng)化系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，這也是中、小地區(qū)建設(shè)集控中心的模式之一。
