普布次仁 徐 樂

(1.國網(wǎng)西藏電力有限公司，西藏 拉薩 850000；2.國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 211100)

西藏電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)改進措施分析

普布次仁1徐 樂2

(1.國網(wǎng)西藏電力有限公司，西藏 拉薩 850000；2.國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 211100)

首先分析了西藏電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀，其次探討了系統(tǒng)主站端、分站端、傳輸通道方面存在的問題和解決措施，最后提出了改進系統(tǒng)的具體措施，目的在于進一步提高西藏電網(wǎng)調(diào)度自動化水平，為將來變電站的自動化工作奠定基礎(chǔ)。

電網(wǎng)；調(diào)度自動化系統(tǒng)；改進措施

1 西藏電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀

主站端D5000系統(tǒng)比起以往的調(diào)度自動化系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)更合理、功能更全面、性能更先進、設(shè)計更規(guī)范、系統(tǒng)更安全等特點，解決了原有調(diào)度支持系統(tǒng)建設(shè)管理粗放、系統(tǒng)孤島林立、業(yè)務(wù)交互困難、數(shù)據(jù)通道復雜、調(diào)度精細化手段不足、業(yè)務(wù)集成度低等問題。平臺通過自主開發(fā)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的電力中間件、調(diào)度計劃應(yīng)用和調(diào)度管理類應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)了電網(wǎng)運行實時監(jiān)控、在線穩(wěn)定性分析、調(diào)度業(yè)務(wù)管理等功能。

分站端由于計算機監(jiān)控系統(tǒng)廠家比較多，各廠家對國網(wǎng)調(diào)控一體化的理解、投入、研發(fā)能力和參與不同，導致數(shù)據(jù)整合和接口規(guī)范等方面存在問題，造成數(shù)據(jù)整合和接口不能滿足目前調(diào)控一體化相關(guān)要求和規(guī)范，自動化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量環(huán)節(jié)仍然薄弱，現(xiàn)場運維人員不能有效處理相關(guān)故障和缺陷，故障處理時間較長。

傳輸通道目前大部分廠站已部署調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備，但仍有一部分廠站主要采用載波通道和模擬專線通道來上傳遠動信息，傳輸質(zhì)量和容量不能滿足現(xiàn)階段數(shù)據(jù)采集的要求，通道傳輸可靠性較差。

2 主站端存在的問題和解決措施

2.1 硬件方面

(1) 目前西藏區(qū)調(diào)D5000系統(tǒng)采用的所有服務(wù)器均為曙光服務(wù)器，操作員工作站均為聯(lián)想機器，當該類型服務(wù)器出現(xiàn)某種普遍性故障時(例如主板設(shè)計缺陷、網(wǎng)卡模塊設(shè)計缺陷、硬盤缺陷、散熱缺陷等)，會導致整個系統(tǒng)出現(xiàn)無可用服務(wù)器的情況，甚至出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰的嚴重問題。

例如，近期西藏區(qū)調(diào)的D5000系統(tǒng)中DSA應(yīng)用模塊的刀片機多臺出現(xiàn)死機的情況，原因是曙光刀片服務(wù)器的固態(tài)硬盤故障，若有其他國產(chǎn)品牌的服務(wù)器(支持麒麟操作系統(tǒng))，就可以避免因為一種國產(chǎn)服務(wù)器硬件問題導致某種應(yīng)用停止的現(xiàn)象。

(2) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備雙電源配置。目前西藏區(qū)調(diào)D5000系統(tǒng)中有部分交換機配置為單電源，例如一些延伸交換機，當出現(xiàn)單電源故障時，雖然不會影響到系統(tǒng)的主干應(yīng)用，但很多外圍的工作站就無法使用，這樣會給生產(chǎn)運行帶來一定的不便。

(3) 國產(chǎn)服務(wù)器和工作站散熱、噪聲較大，對機房散熱和隔音措施提出較高要求，同時給運維人員在機房工作帶來諸多不便。因此，設(shè)備大面積國產(chǎn)化的同時其技術(shù)水平和工藝要滿足長期安全、穩(wěn)定、可靠運行的要求。

2.2 軟件方面

(1) 目前西藏區(qū)調(diào)的主備調(diào)D5000系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫均為金倉數(shù)據(jù)庫，當該數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)某種設(shè)計故障時，會導致整個系統(tǒng)出現(xiàn)無可依賴的數(shù)據(jù)庫使用的情況。需要在鏡像數(shù)據(jù)庫采用其他國產(chǎn)品牌的數(shù)據(jù)庫，以確保不會出現(xiàn)統(tǒng)一性故障時無庫可用的問題。操作系統(tǒng)也是如此。

(2) 就D5000應(yīng)用軟件本身來說，其雖然功能強大，但隨之帶來的問題就是維護內(nèi)容太多太雜。因此，迫切地需要一套離線指導系統(tǒng)的幫助，從而對運行維護人員起到一定的指導、提醒作用。

(3) D5000系統(tǒng)將調(diào)度各功能模塊集成到一個平臺上，需要調(diào)度部門所有處室和人員參與到D5000系統(tǒng)日常運維和應(yīng)用中，確保各功能模塊各種缺陷和問題得到及時反饋和解決，從而使各功能模塊實現(xiàn)穩(wěn)定運行。

2.3 接口方面

D5000系統(tǒng)目前接入的外部系統(tǒng)包括水調(diào)系統(tǒng)、電量系統(tǒng)、安穩(wěn)系統(tǒng)、運監(jiān)系統(tǒng)、安監(jiān)系統(tǒng)等，還需要進一步完善接口數(shù)據(jù)內(nèi)容，將其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完美展現(xiàn)在運行使用者面前。由于D5000系統(tǒng)接口眾多，再加上和上級西北網(wǎng)調(diào)、國調(diào)之間的數(shù)據(jù)交互，統(tǒng)一接口管理顯得非常必要，這樣可以幫助維護人員及時發(fā)現(xiàn)各接口程序運行是否正常。

3 分站端存在的問題和解決措施

3.1 計算機監(jiān)控系統(tǒng)廠家

(1) 由于西藏所處的地理位置和現(xiàn)場工作人員不熟悉設(shè)備及相關(guān)規(guī)范，部分廠家工作人員現(xiàn)場工作態(tài)度和工作作風存在不少問題。例如，遠動配置從簡和從易，造成數(shù)據(jù)和接口都不能滿足各級調(diào)度正常的數(shù)據(jù)監(jiān)視需求。

(2) 新建和技改變電站信息表沒有按照相關(guān)的典型信息表進行梳理和分類，造成主站端信息顯示混亂、綜合智能告警不正常推圖、事件告警信息誤發(fā)/頻發(fā)等問題。需要各運維單位、調(diào)度自動化工作人員和計算機監(jiān)控系統(tǒng)廠家積極協(xié)調(diào)配合，完成信息分類和梳理工作，確保信息完整、可靠、及時、準確。

3.2 硬件方面

(1) 部分變電站投運年限較長，各變電站信息表無法對照典型信息表進行梳理和分類，造成主站端信息顯示混亂，數(shù)據(jù)完整性、可靠性、及時性、準確性始終與相關(guān)要求差距較大。在條件允許和資金充足的條件下，不能滿足調(diào)控一體化要求的變電站應(yīng)逐年改造，確保所有變電站滿足國調(diào)等相關(guān)要求。

(2) 由于一次設(shè)備投運年限較長，無法提供相關(guān)的節(jié)點和接口，數(shù)據(jù)接入不能滿足現(xiàn)階段接入要求。

(3) 部分技改變電站在技改過程中由于技改和設(shè)計原因信號缺失嚴重，部分間隔未技改，造成廠站端有2套監(jiān)控系統(tǒng)在運行，導致數(shù)據(jù)整合工作任務(wù)和難度較大。

3.3 軟件方面

(1) 部分110 kV變電站仍采用Windows操作系統(tǒng)，沒有安裝相關(guān)的安全防護軟件。

(2) 現(xiàn)場運維力量薄弱，絕大部分消缺和維護工作需要廠家技術(shù)人員現(xiàn)場服務(wù)。由于技改和新建過程中缺少廠家培訓和現(xiàn)場培訓，自動化和運維人員無法掌握簡單的消缺處理技能。

(3) 自動化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量仍與國調(diào)中心要求差距較大，目前生產(chǎn)一線缺少自動化系統(tǒng)運維人員，同時自動化現(xiàn)場工作人員缺乏培訓，自動化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)每年都整治，但效果不明顯。

3.4 接口方面

(1) 部分變電站由于運行年限較長，各通信接口已不能滿足現(xiàn)階段數(shù)據(jù)傳送和采集要求，相關(guān)接口規(guī)約不能適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展。

(2) 保護子站信息命名和典型信息表不對應(yīng)，綜合智能告警信息查詢工作難度加大。

(3) 部分已投運發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)廠家在配置遠動規(guī)約(101和104)時需要額外增加規(guī)約費用，每年只能等到實行技改大修計劃時才能開展相關(guān)工作。

4 傳輸通道方面存在的問題和解決措施

4.1 傳輸介質(zhì)

目前大部分廠站已實現(xiàn)光纖通道，仍有部分廠站采用載波通道，通道可靠性和容量始終不能滿足要求。

4.2 傳輸設(shè)備

目前具備光纖通道的傳輸設(shè)備為SDH光傳輸設(shè)備，但仍有部分廠站采用PDH光傳輸設(shè)備，接口和資源配置都不能滿足調(diào)控一體化相關(guān)要求。調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)一平面和二平面覆蓋率較低，除了主網(wǎng)大部分變電站有調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備外，偏遠農(nóng)網(wǎng)變電站和電廠目前仍采用專線通道。這就要求建設(shè)覆蓋全網(wǎng)的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)一平面和二平面，滿足數(shù)據(jù)安全、可靠傳輸要求。

4.3 通道冗余配置

目前大部分廠站已實現(xiàn)通道冗余和通信服務(wù)器雙機配置，但仍有部分廠站為單通道，通道可靠性始終存在較多問題。

5 改進電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的具體措施

5.1 從業(yè)人員素質(zhì)的培養(yǎng)

電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的相關(guān)工作本身是一個涉及廣泛的專業(yè)，覆蓋面十分全面。尤其是近幾年來，由于電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的逐步升級，這一系統(tǒng)涉獵了更加廣泛的專用性質(zhì)的內(nèi)容，運行中應(yīng)用的各類設(shè)備也越來越新型、越來越高科技，甚至涉及了計算機、通信以及一、二次回路等一系列高級技術(shù)。所以，對于相關(guān)從業(yè)人員的全方位素質(zhì)培養(yǎng)十分重要。

5.2 準確可靠信息的獲取

電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的整體實施過程中，存在很多嚴重的信號干擾問題。對于二次回路的監(jiān)控設(shè)備可以在通信線路當中增設(shè)適當?shù)淖枞菘垢蓴_設(shè)備；對于分散式綜合自動化系統(tǒng)，可以考慮在開關(guān)柜傳來信號的過程中采用光纖傳輸，從而解決電磁干擾的問題；與此同時，還可以結(jié)合變電檢查、檢修來調(diào)整好隔離開關(guān)的輔助接點的具體位置，及時發(fā)現(xiàn)問題，協(xié)調(diào)相關(guān)部門對其進行更換或修理。

全力關(guān)注設(shè)備的運行維護，處理好上層廠站、計算機、下層主站的正常運行和定期維護，保證兩端遙信收發(fā)的正確率和遙測精度。當誤差值超過規(guī)定值或者出現(xiàn)了遙信拒動和誤動等問題時，應(yīng)該及時查明問題出現(xiàn)的原因，并集結(jié)相關(guān)專業(yè)人員進行處理。對于通信電路，日常的運行和維護十分重要，做好調(diào)測和故障處理也十分關(guān)鍵，應(yīng)全方位做好工作，保證通信系統(tǒng)通暢。對于二次回路信號系統(tǒng)，定期檢查和校正信號繼電器十分重要，應(yīng)及時將老舊系統(tǒng)設(shè)備更換掉。對于調(diào)度自動化二次回路信號系統(tǒng)的檢查工作必須列為變電檢查修理的主要任務(wù)，從而保證信號傳遞的準確性和自動化系統(tǒng)信息獲取的穩(wěn)定性、可靠性。

5.3 先進技術(shù)的更新應(yīng)用

科學技術(shù)發(fā)展的迅速尤其體現(xiàn)在計算機領(lǐng)域，常見的幾種應(yīng)用包括計算機通信技術(shù)、計算機硬件技術(shù)、計算機數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。這些新技術(shù)也會不斷應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度自動化的相關(guān)系統(tǒng)中，目前實際應(yīng)用包括公用信息模型、可視化技術(shù)和CORBA這種中間件的平臺技術(shù)。技術(shù)是不斷革新的專業(yè)領(lǐng)域，電力市場的技術(shù)支持系統(tǒng)也必須緊跟時代的步伐，不斷改革創(chuàng)新，引進全新的技術(shù)手段。西藏電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)不僅具備了傳統(tǒng)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集分析功能，而且具備了其他很多重要功能。類似于對于電力市場交易的安全性分析等的新型技術(shù)，打破了傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的專業(yè)工作領(lǐng)域，對于電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的軟件接口以及技術(shù)分析的統(tǒng)一設(shè)計和分別實施都有創(chuàng)新改進。新型技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展對于電力系統(tǒng)的改革與創(chuàng)新具有重大的意義。

6 結(jié)語

通過西藏電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中主站端、分站端和傳輸通道方面存在的問題可以看出，雖然西藏地區(qū)已普及應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，但隨著社會的發(fā)展，尤其是計算機領(lǐng)域的發(fā)展，在實際的自動化系統(tǒng)應(yīng)用中仍存在著諸多需要改善的地方。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)作為整個電網(wǎng)的控制核心，其是確保電網(wǎng)系統(tǒng)安全、可靠和經(jīng)濟運行的重要手段之一，所以把握好電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)相當關(guān)鍵。

[1]吳昊琛.探究電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2009(6)

[2]姜毅君，董倩，王小軍.節(jié)能環(huán)保調(diào)度對電網(wǎng)企業(yè)的影響[J].電力設(shè)備，2008(2)

2014-05-27

普布次仁(1973—)，男，西藏朗縣人，助理工程師，研究方向：調(diào)度自動化。