縣級電力系統(tǒng)屬于地方小型電網(wǎng),縣級電網(wǎng)基本上仍沿用“模擬盤”的監(jiān)視方式,并通過電話在調(diào)度中心,電廠及變電站,開閉所之間傳遞信息。其調(diào)度與管理水平長期處于落后的狀態(tài),存在著擴充修改難,通信質(zhì)量時性差,顯示界面不符合習慣和數(shù)據(jù)信息,無法有效管理等缺點。因此,建立一個嶄新的縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)勢在必行。
一 縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)規(guī)模的劃分
縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是配電綜合自動化的核心。一個完善的實用化的縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是可以保證縣級電網(wǎng)安全,可靠,經(jīng)濟運行和主要生產(chǎn)過程的自動化?h級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)橫向擴展可以形成配電管理中心,縱向擴展可以形成配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)。
按照縣級電網(wǎng)的容量規(guī)模,縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可以分為三級:容量大于150MW的為大型縣調(diào);容量在50—150MW之間為中型縣調(diào);容量小于50MW的為中心縣調(diào)。
二 縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化的功能
根據(jù)電力部《縣級電網(wǎng)電力調(diào)度自動化規(guī)范》的要求,對于大,中,小型縣調(diào)自動化系統(tǒng)的基本功能是:
(一) 數(shù)據(jù)采集包括:模擬量,數(shù)字量,狀態(tài)量,非電量的采集及數(shù)據(jù)傳輸,數(shù)據(jù)處理,遙控,事故報告等。
1 模擬量的采集包括:(1)各個機組的P,Q。(2)各個主變壓器及輸電線路的P,I。(3)各個配電線路的P,I,各個變電站及開閉所的母線電壓。
2 數(shù)字量采集包括:(1)所有主變及配電網(wǎng)的頻率f。(2)所有配電線路的有功電能。(3)所有主變壓器,輸電線路有功,無功。
3狀態(tài)量采集包括(1)各個斷路器的位置。(2)各個隔離開關的位置。(3)各個發(fā)電機組運行狀態(tài)信號。(4)所有保護動作信號。(5)所有事故跳閘總信號。(6)預告信號。(7)通道故障信號。(8)RTU主電源停電信號。
4非電量的采集包括:各個主變壓器溫度t,及各個空氣開關及SF6開關氣壓真空度Pa。
5數(shù)據(jù)傳輸包括:(1)和上級調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)通信及上級調(diào)度信息的轉發(fā)。(2)通信規(guī)約的轉換。(3)主站端可以和256個RTU端通信。
6數(shù)據(jù)處理包括:(1)縣級電網(wǎng)有功功率總和ΣP。(2)縣級電網(wǎng)無功功率總加ΣQ。(3)縣級電網(wǎng)有功電能量總加。(4)縣級電網(wǎng)無功電能量總加。(5)負荷率統(tǒng)計。(6)越限告警。(7)所有斷路器分合閘分類統(tǒng)計。
7遙控功能包括:(1)遙控斷路器。(2)電容器投切(3)所有主變壓器有載調(diào)壓分接開關。
8事故報告功能:(1)斷路器事故復位,事故信息優(yōu)先顯示與告警。(2)事件記錄,事件追憶。
(二)人機聯(lián)系包括:(1)畫面顯示及操作。(2)漢字,報表打印。(3)模擬盤操作及信道聯(lián)系等。
1畫面顯示及操作包括:(1)縣級電網(wǎng)潮流圖。(2)所有廠站一次實時接線圖。(3)所有廠站實時數(shù)據(jù)顯示。(4)24小時負荷曲線,電壓棒圖。(5)發(fā)送遙控命令。(6)修改RTU端監(jiān)控定值。(7)修改實時數(shù)據(jù)庫。(8)修改圖形報表,生成軟件包。(9)查看歷史數(shù)據(jù)庫。(10)事件順序記錄顯示。(11)廠站設備參數(shù)。(12)所有繼電保護定值參數(shù)。
2漢字打印包括:(1)定時打印。(2)召喚打印。(3)異常及事故打印。(4)操作記錄。
3模擬盤包括:(1)反應所有斷路器的位置,遙測量及潮流方向。(2)具有聲光檢查,數(shù)碼顯示等自檢功能。
4信道功能包括:(1)信道故障統(tǒng)計和報警。(2)信道監(jiān)測及低電平警告。(3)主備信道自動切換,及MIS與GIS的接口連接。
三 縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的模式及與信息管理系統(tǒng)體系的結構
根據(jù)縣級電網(wǎng)管理的特點,組建的調(diào)度自動化系統(tǒng)其無線設計主要為三級分布式,監(jiān)控與管理機構;各個廠端將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送到調(diào)度中心的調(diào)度系統(tǒng);調(diào)度系統(tǒng)與信息管理系統(tǒng)通過服務器交換數(shù)據(jù)。
1 縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)設計必須遵循以下原則:(1)系統(tǒng)調(diào)度應選用比較先進的設備。(2)系統(tǒng)必須是收縮性的;可以靈活選用系統(tǒng),軟硬件 配置。(3)必須有擴充性,可方便使用擴充應用模塊。(4)要有靈活性:做到“即裝,即用”的原則。(5)必須要有安全性。(6)能夠統(tǒng)一的進行電網(wǎng)描述數(shù)據(jù)庫。(7)必須高效的實時進行數(shù)據(jù)處理。(8)要有友好方便的人機界面。(9)由功能強大的電子報表軟件;具有靈活的報表處理功能,并能做到圖文并茂。
2 縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)主要構成及系統(tǒng)配置
縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)主要即為:遠動系統(tǒng)調(diào)整,其主要由生產(chǎn)管理級和運行管理級構成。采用系統(tǒng)為網(wǎng)絡分布式電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要構成有:(1)網(wǎng)絡服務器(2)SCADA體系(3)前置工作站(4)遠動工作站(5)報表工作站(6)調(diào)度工作站(7)局長工作站(8)總共工作站(9)維護工作站等構成。
3 縣級電力管理信息系統(tǒng)
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,進行科學管理所需信息增多,對于縣級電力系統(tǒng)。主要有辦公數(shù)據(jù)和事故記錄數(shù)據(jù)及生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)這三類信息構成;信息管理系統(tǒng)可采用拓撲結構。在電力局內(nèi)部有一個文件服務器。系統(tǒng)為整個公司服務,內(nèi)部存儲各個科室的信息以及各種數(shù)據(jù)。調(diào)度數(shù)據(jù)則通過網(wǎng)橋機傳送到服務器中,網(wǎng)橋機同時還負責事故的分合報警。
4一個縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)及信息管理系統(tǒng)的開發(fā)平臺構成有:計算機及服務器,主機及服務器的處理器為奔騰4 2.0GHZ內(nèi)存為256MB以上的高檔機;工作站為處理器是奔騰4 1.2-1.4GHZ內(nèi)存為128MB以上的微機;調(diào)度中心配置為原裝機;其支持軟件,網(wǎng)絡操作系統(tǒng)可選用WindowsNT5.0及Windows2000等操作系統(tǒng);工作操作系統(tǒng)為WIN98及WINME;數(shù)據(jù)庫軟件:Visuls Foxpro6.0.描述語言為:Borland C++,Visuls Basic6.0;工控計算機主處理器為804865 X40協(xié)處理器為Intel80387SF,BIOS裝于單片機27512EPROM中的AMIBIOS上。
四.結束語:
以上是我局在進行縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)及信息管理系統(tǒng)的方案。隨著計算機在電力系統(tǒng)中的廣泛應用以及應用網(wǎng)絡技術,數(shù)據(jù)庫技術和多媒體技術的發(fā)展,對縣級電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)及信息管理系統(tǒng)進行改造和建設,實現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度的直觀化,形象化和自動化;以及對電力信息的有效管理,提供了一個新的解決方案?梢詼p少電力作業(yè)現(xiàn)場錯誤操作事故,精減縣級供電企業(yè)人員,提高縣級供電企業(yè)勞動生產(chǎn)率;也能為縣級供電企業(yè)爭創(chuàng)全國一流縣級供電企業(yè)奠定良好的基礎,使我國農(nóng)電事業(yè)達到一個新的發(fā)展水平。
參考文獻:
1 劉鍵 倪建立 鄧永輝,配電自動化系統(tǒng),中國水利水電出版社,1999
2 西安理工大學, 同向前 于鍵明 蘇文成,供電技術,機械工業(yè)出版社,1995
3黎連業(yè) 網(wǎng)絡工程與綜合布線技術,清華大學出版社,1997
4丁梳山 南俊星 主編,微機保護與綜合自動化系統(tǒng),中國水利水電出版社,2002
5 周杰娜,現(xiàn)代電力系統(tǒng)調(diào)度自動化,重慶大學出版社,2002