林志萍
摘 ?要:智能電網(wǎng)是目前配電網(wǎng)發(fā)展的必然方向,而在智能電網(wǎng)下實(shí)現(xiàn)調(diào)控一體化是確保電網(wǎng)能夠安全、可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)。文章首先分析了調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)原則,其次分析了調(diào)控一體化技術(shù)的總體架構(gòu),最后對(duì)調(diào)控一體化的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);調(diào)控一體化;關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TM734 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0011-02
在科技生產(chǎn)力的推動(dòng)和國(guó)家對(duì)電網(wǎng)要求的不斷提升下,電力行業(yè)也在不斷改造和優(yōu)化,智能化電網(wǎng)模式逐步在全國(guó)各地推廣使用,此時(shí)傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行模式已經(jīng)難以滿足智能化電網(wǎng)的要求,不能由智能電網(wǎng)進(jìn)行管理和調(diào)控。在這種情況下,對(duì)傳統(tǒng)的電網(wǎng)模式進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)模式下的配電網(wǎng)調(diào)控一體化,確保智能電網(wǎng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行具有十分重要的意義?;诖?,本文對(duì)配電網(wǎng)的調(diào)控一體化技術(shù)進(jìn)行探究。
1 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)和原則
1.1 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)
配電網(wǎng)調(diào)控一體化的主要環(huán)節(jié)包括下述幾方面:
①機(jī)構(gòu)設(shè)置一體化,對(duì)于整個(gè)配電網(wǎng)實(shí)行統(tǒng)一化運(yùn)作和管理,及時(shí)將電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)反饋到運(yùn)行和管理中心。
②對(duì)人員設(shè)置進(jìn)行合理分配,確保各部分工作人員都能?chē)?yán)格按照調(diào)控一體化系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)作。
③能實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的在線監(jiān)控,在故障預(yù)警和運(yùn)行狀態(tài)方面及時(shí)反饋等。
1.2 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的原則
要確保調(diào)控一體化技術(shù)的高效運(yùn)行,在設(shè)計(jì)時(shí)必須滿足基本原則,即:完整性、可靠性、適應(yīng)性、靈活性和可擴(kuò)展性等。
2 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)的總體架構(gòu)
整合完成的典型調(diào)控一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳圖如圖1所示。
2.1 ?調(diào)度一體化主站
最完善和理想的調(diào)控一體化系統(tǒng)在進(jìn)行各個(gè)部分的設(shè)計(jì)時(shí),如前者部分和應(yīng)用服務(wù)等都該屬于一體化設(shè)計(jì),具體配置如圖2所示。
根據(jù)上圖可知,通過(guò)前置系統(tǒng)采集到其他數(shù)據(jù),然后將其存儲(chǔ)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中,為其它高級(jí)應(yīng)用提供基本的平臺(tái)支撐,其它各種應(yīng)用被分別配置到專(zhuān)用服務(wù)器,例如調(diào)度服務(wù)器、二次設(shè)備服務(wù)器等。
2.2 ?通信網(wǎng)絡(luò)
在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,通信網(wǎng)絡(luò)具有十分重要的作用,要能實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)的有效傳輸,因此對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)要求雙重化冗余配置,通常在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,主通信通道一般是調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng),另外為數(shù)字、模擬專(zhuān)線等。
2.3 ?變電站端設(shè)備
變電站端設(shè)備在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,通常采用遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和二次設(shè)備合二為一的模式,然而由于目前技術(shù)方面的限制,僅能從遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備獲取電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還不能真正的融合在一起。
3 ?調(diào)控一體化的關(guān)鍵技術(shù)分析
3.1 ?二次設(shè)備模型分析
調(diào)控一體化技術(shù)本質(zhì)應(yīng)該屬于一體化設(shè)計(jì),然而國(guó)內(nèi)目前常用的系統(tǒng)都是遵循IEC 61970,主要面向調(diào)度業(yè)務(wù)的,基于此,要適當(dāng)對(duì)二次設(shè)備模型進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
3.2 ?信息分流技術(shù)分析
調(diào)度關(guān)鍵在電網(wǎng)層面,集控關(guān)鍵在變電站設(shè)備層面,所以在一體化系統(tǒng)中,必須對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流從采集、存儲(chǔ)、處理到人機(jī)交互等進(jìn)行分流及如何分流進(jìn)行詳細(xì)的研究,要區(qū)別調(diào)度和集控所關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容,研究不同類(lèi)型的信息如何能夠優(yōu)先級(jí)展示,以滿足調(diào)度和集控不同的需求。
3.3 ?智能告警技術(shù)分析
智能告警技術(shù)包括多種類(lèi)型,如電網(wǎng)本身、一、二次設(shè)備的告警等。必須對(duì)接收到的各種異常信息進(jìn)行辨識(shí)和剔除處理,通過(guò)使用制定的相關(guān)規(guī)則對(duì)各種信息進(jìn)行技術(shù)研究和綜合處理,智能推理故障、關(guān)聯(lián)事件等;對(duì)信息展示技術(shù)進(jìn)行深入研究,如事項(xiàng)展示方式、間隔具體信號(hào)成組顯示方式、電網(wǎng)在正常和故障狀態(tài)下信號(hào)的智能合并等,將傳輸過(guò)來(lái)的巨大信息量進(jìn)行甄別區(qū)分,使監(jiān)控人員能夠從容面對(duì),同時(shí)還能夠通過(guò)交互查看具體的問(wèn)題。
3.4 ?操作票及防誤操作分析
開(kāi)指令票和操作票是最主要的日常工作之一,如何能夠更好的調(diào)控一體化下實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的分析性、操作票、掛牌約束等,如何能夠更加簡(jiǎn)便快捷的實(shí)現(xiàn)操作。如在人機(jī)交互界面進(jìn)行遙控操作時(shí),不能直接進(jìn)行,務(wù)必要經(jīng)過(guò)五防安全規(guī)則校核的步驟;在遠(yuǎn)程操作過(guò)程中,如果一旦出現(xiàn)明顯狀態(tài)的變化,則必須考慮相關(guān)聯(lián)的一次設(shè)備的視頻聯(lián)動(dòng);在模擬演示方面,要增加靈活的預(yù)演功能,但是務(wù)必要和正式的操作具有明顯的差異,具備防誤校驗(yàn)功能;在進(jìn)行正式操作過(guò)程中,要必須和預(yù)演相對(duì)比,如果兩者出現(xiàn)差異要立即停止并立即報(bào)警;模擬預(yù)演并非強(qiáng)制性措施,一旦發(fā)生事故,可以直接進(jìn)行操作。
3.5 ?遠(yuǎn)程操作智能輔助支持系統(tǒng)分析
在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程操作大大增加,為了有效減少工作人員的巨大工作量,對(duì)于部分日常遠(yuǎn)程操作,如限負(fù)荷,提供向?qū)降闹悄芄ぞ?要切換不同的運(yùn)行狀態(tài),設(shè)定固定的程序來(lái)執(zhí)行,從根本上減少工作人員的工作量和降低出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率。
3.6 ?保護(hù)設(shè)備遠(yuǎn)程控制相關(guān)技術(shù)分析
保護(hù)裝置是確保配電網(wǎng)可靠運(yùn)行的最核心的二次設(shè)備,也是整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控的關(guān)鍵設(shè)備,是配電網(wǎng)運(yùn)行異常最為重要的信息來(lái)源,系統(tǒng)必須對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程修改參數(shù)等控制,如修改整定值、投退軟壓板等,要持續(xù)不斷的對(duì)保護(hù)裝置的整定計(jì)算進(jìn)行研究,開(kāi)展自適應(yīng)校核技術(shù)的深入研究。
3.7 ?設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和高級(jí)應(yīng)用管理技術(shù)分析
對(duì)配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中一次、二次設(shè)備進(jìn)行在線狀態(tài)監(jiān)視和分析統(tǒng)計(jì),主要研究監(jiān)視到的數(shù)據(jù)種類(lèi)、挖掘、信息提取技術(shù)等。例如:對(duì)各種電力設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障跳閘和正常操作的統(tǒng)計(jì)功能,結(jié)合跳閘參數(shù),實(shí)現(xiàn)一旦設(shè)備達(dá)到相關(guān)限值就進(jìn)行自動(dòng)檢修提醒。
3.8 ?系統(tǒng)故障分析定位技術(shù)
通過(guò)使用調(diào)控一體化系統(tǒng)中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái),獲取各種需要的數(shù)據(jù),例如:保護(hù)動(dòng)作、故障測(cè)距、故障錄波、定位等各種異?,F(xiàn)象的數(shù)據(jù),按照置信度提供相關(guān)的處理方案,為管理人員技術(shù)處理提供輔助決策。
3.9 ?系統(tǒng)備用冗余及時(shí)
調(diào)控一體化系統(tǒng)在電網(wǎng)中具有十分重要的作用,因此對(duì)其可靠性要求也是極高的,為了在出現(xiàn)異常時(shí)不影響整個(gè)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行,必須要對(duì)系統(tǒng)的冗余備用進(jìn)行研究和規(guī)劃設(shè)計(jì),一旦系統(tǒng)出現(xiàn)異常,配電網(wǎng)仍然能夠處于被監(jiān)視和控制的狀態(tài)。
3.10 ?網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究
就調(diào)控一體化系統(tǒng)而言,大量的數(shù)據(jù)信息傳遞和程序控制都是通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行,因此確保網(wǎng)絡(luò)信息的安全是最基本的保證,因此一體化在設(shè)計(jì)時(shí)必須要對(duì)系統(tǒng)安全規(guī)劃設(shè)計(jì)、安全布置模式和策略等進(jìn)行深入研究,以便確保整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
4 ?結(jié) ?語(yǔ)
綜上所述,電網(wǎng)系統(tǒng)智能化有了迅猛發(fā)展,為我國(guó)的配電網(wǎng)輸送和管理帶來(lái)了巨大便利,為了解決智能電網(wǎng)中的調(diào)度和監(jiān)控存在的不足,建立相應(yīng)的調(diào)控一體化系統(tǒng)是十分必要的,這一系統(tǒng)的建立,能夠使配電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)控和監(jiān)控相互配合,極大地減少工作人員和工作量和出錯(cuò)效率,充分發(fā)揮智能化電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。由于相關(guān)技術(shù)還不成熟,還需相關(guān)人員繼續(xù)深入努力。
參考文獻(xiàn):
[1] 崔巍,史永,孫兵.基于IEC 61970/61968電網(wǎng)模型構(gòu)建和整合[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2011,(17).
[2] 楊臻,趙燕茹.一種智能變電站一體化信息平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案研究[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào),2012,(3).
[3] 杜貴和,王正風(fēng).智能電網(wǎng)調(diào)度一體化設(shè)計(jì)與研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2010,(15).
[4] 郭瑩,周捷.淺談智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2012,(11).
摘 ?要:智能電網(wǎng)是目前配電網(wǎng)發(fā)展的必然方向,而在智能電網(wǎng)下實(shí)現(xiàn)調(diào)控一體化是確保電網(wǎng)能夠安全、可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)。文章首先分析了調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)原則,其次分析了調(diào)控一體化技術(shù)的總體架構(gòu),最后對(duì)調(diào)控一體化的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);調(diào)控一體化;關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TM734 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0011-02
在科技生產(chǎn)力的推動(dòng)和國(guó)家對(duì)電網(wǎng)要求的不斷提升下,電力行業(yè)也在不斷改造和優(yōu)化,智能化電網(wǎng)模式逐步在全國(guó)各地推廣使用,此時(shí)傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行模式已經(jīng)難以滿足智能化電網(wǎng)的要求,不能由智能電網(wǎng)進(jìn)行管理和調(diào)控。在這種情況下,對(duì)傳統(tǒng)的電網(wǎng)模式進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)模式下的配電網(wǎng)調(diào)控一體化,確保智能電網(wǎng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行具有十分重要的意義?;诖?,本文對(duì)配電網(wǎng)的調(diào)控一體化技術(shù)進(jìn)行探究。
1 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)和原則
1.1 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)
配電網(wǎng)調(diào)控一體化的主要環(huán)節(jié)包括下述幾方面:
①機(jī)構(gòu)設(shè)置一體化,對(duì)于整個(gè)配電網(wǎng)實(shí)行統(tǒng)一化運(yùn)作和管理,及時(shí)將電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)反饋到運(yùn)行和管理中心。
②對(duì)人員設(shè)置進(jìn)行合理分配,確保各部分工作人員都能?chē)?yán)格按照調(diào)控一體化系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)作。
③能實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的在線監(jiān)控,在故障預(yù)警和運(yùn)行狀態(tài)方面及時(shí)反饋等。
1.2 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的原則
要確保調(diào)控一體化技術(shù)的高效運(yùn)行,在設(shè)計(jì)時(shí)必須滿足基本原則,即:完整性、可靠性、適應(yīng)性、靈活性和可擴(kuò)展性等。
2 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)的總體架構(gòu)
整合完成的典型調(diào)控一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳圖如圖1所示。
2.1 ?調(diào)度一體化主站
最完善和理想的調(diào)控一體化系統(tǒng)在進(jìn)行各個(gè)部分的設(shè)計(jì)時(shí),如前者部分和應(yīng)用服務(wù)等都該屬于一體化設(shè)計(jì),具體配置如圖2所示。
根據(jù)上圖可知,通過(guò)前置系統(tǒng)采集到其他數(shù)據(jù),然后將其存儲(chǔ)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中,為其它高級(jí)應(yīng)用提供基本的平臺(tái)支撐,其它各種應(yīng)用被分別配置到專(zhuān)用服務(wù)器,例如調(diào)度服務(wù)器、二次設(shè)備服務(wù)器等。
2.2 ?通信網(wǎng)絡(luò)
在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,通信網(wǎng)絡(luò)具有十分重要的作用,要能實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)的有效傳輸,因此對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)要求雙重化冗余配置,通常在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,主通信通道一般是調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng),另外為數(shù)字、模擬專(zhuān)線等。
2.3 ?變電站端設(shè)備
變電站端設(shè)備在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,通常采用遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和二次設(shè)備合二為一的模式,然而由于目前技術(shù)方面的限制,僅能從遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備獲取電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還不能真正的融合在一起。
3 ?調(diào)控一體化的關(guān)鍵技術(shù)分析
3.1 ?二次設(shè)備模型分析
調(diào)控一體化技術(shù)本質(zhì)應(yīng)該屬于一體化設(shè)計(jì),然而國(guó)內(nèi)目前常用的系統(tǒng)都是遵循IEC 61970,主要面向調(diào)度業(yè)務(wù)的,基于此,要適當(dāng)對(duì)二次設(shè)備模型進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
3.2 ?信息分流技術(shù)分析
調(diào)度關(guān)鍵在電網(wǎng)層面,集控關(guān)鍵在變電站設(shè)備層面,所以在一體化系統(tǒng)中,必須對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流從采集、存儲(chǔ)、處理到人機(jī)交互等進(jìn)行分流及如何分流進(jìn)行詳細(xì)的研究,要區(qū)別調(diào)度和集控所關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容,研究不同類(lèi)型的信息如何能夠優(yōu)先級(jí)展示,以滿足調(diào)度和集控不同的需求。
3.3 ?智能告警技術(shù)分析
智能告警技術(shù)包括多種類(lèi)型,如電網(wǎng)本身、一、二次設(shè)備的告警等。必須對(duì)接收到的各種異常信息進(jìn)行辨識(shí)和剔除處理,通過(guò)使用制定的相關(guān)規(guī)則對(duì)各種信息進(jìn)行技術(shù)研究和綜合處理,智能推理故障、關(guān)聯(lián)事件等;對(duì)信息展示技術(shù)進(jìn)行深入研究,如事項(xiàng)展示方式、間隔具體信號(hào)成組顯示方式、電網(wǎng)在正常和故障狀態(tài)下信號(hào)的智能合并等,將傳輸過(guò)來(lái)的巨大信息量進(jìn)行甄別區(qū)分,使監(jiān)控人員能夠從容面對(duì),同時(shí)還能夠通過(guò)交互查看具體的問(wèn)題。
3.4 ?操作票及防誤操作分析
開(kāi)指令票和操作票是最主要的日常工作之一,如何能夠更好的調(diào)控一體化下實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的分析性、操作票、掛牌約束等,如何能夠更加簡(jiǎn)便快捷的實(shí)現(xiàn)操作。如在人機(jī)交互界面進(jìn)行遙控操作時(shí),不能直接進(jìn)行,務(wù)必要經(jīng)過(guò)五防安全規(guī)則校核的步驟;在遠(yuǎn)程操作過(guò)程中,如果一旦出現(xiàn)明顯狀態(tài)的變化,則必須考慮相關(guān)聯(lián)的一次設(shè)備的視頻聯(lián)動(dòng);在模擬演示方面,要增加靈活的預(yù)演功能,但是務(wù)必要和正式的操作具有明顯的差異,具備防誤校驗(yàn)功能;在進(jìn)行正式操作過(guò)程中,要必須和預(yù)演相對(duì)比,如果兩者出現(xiàn)差異要立即停止并立即報(bào)警;模擬預(yù)演并非強(qiáng)制性措施,一旦發(fā)生事故,可以直接進(jìn)行操作。
3.5 ?遠(yuǎn)程操作智能輔助支持系統(tǒng)分析
在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程操作大大增加,為了有效減少工作人員的巨大工作量,對(duì)于部分日常遠(yuǎn)程操作,如限負(fù)荷,提供向?qū)降闹悄芄ぞ?要切換不同的運(yùn)行狀態(tài),設(shè)定固定的程序來(lái)執(zhí)行,從根本上減少工作人員的工作量和降低出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率。
3.6 ?保護(hù)設(shè)備遠(yuǎn)程控制相關(guān)技術(shù)分析
保護(hù)裝置是確保配電網(wǎng)可靠運(yùn)行的最核心的二次設(shè)備,也是整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控的關(guān)鍵設(shè)備,是配電網(wǎng)運(yùn)行異常最為重要的信息來(lái)源,系統(tǒng)必須對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程修改參數(shù)等控制,如修改整定值、投退軟壓板等,要持續(xù)不斷的對(duì)保護(hù)裝置的整定計(jì)算進(jìn)行研究,開(kāi)展自適應(yīng)校核技術(shù)的深入研究。
3.7 ?設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和高級(jí)應(yīng)用管理技術(shù)分析
對(duì)配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中一次、二次設(shè)備進(jìn)行在線狀態(tài)監(jiān)視和分析統(tǒng)計(jì),主要研究監(jiān)視到的數(shù)據(jù)種類(lèi)、挖掘、信息提取技術(shù)等。例如:對(duì)各種電力設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障跳閘和正常操作的統(tǒng)計(jì)功能,結(jié)合跳閘參數(shù),實(shí)現(xiàn)一旦設(shè)備達(dá)到相關(guān)限值就進(jìn)行自動(dòng)檢修提醒。
3.8 ?系統(tǒng)故障分析定位技術(shù)
通過(guò)使用調(diào)控一體化系統(tǒng)中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái),獲取各種需要的數(shù)據(jù),例如:保護(hù)動(dòng)作、故障測(cè)距、故障錄波、定位等各種異?,F(xiàn)象的數(shù)據(jù),按照置信度提供相關(guān)的處理方案,為管理人員技術(shù)處理提供輔助決策。
3.9 ?系統(tǒng)備用冗余及時(shí)
調(diào)控一體化系統(tǒng)在電網(wǎng)中具有十分重要的作用,因此對(duì)其可靠性要求也是極高的,為了在出現(xiàn)異常時(shí)不影響整個(gè)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行,必須要對(duì)系統(tǒng)的冗余備用進(jìn)行研究和規(guī)劃設(shè)計(jì),一旦系統(tǒng)出現(xiàn)異常,配電網(wǎng)仍然能夠處于被監(jiān)視和控制的狀態(tài)。
3.10 ?網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究
就調(diào)控一體化系統(tǒng)而言,大量的數(shù)據(jù)信息傳遞和程序控制都是通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行,因此確保網(wǎng)絡(luò)信息的安全是最基本的保證,因此一體化在設(shè)計(jì)時(shí)必須要對(duì)系統(tǒng)安全規(guī)劃設(shè)計(jì)、安全布置模式和策略等進(jìn)行深入研究,以便確保整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
4 ?結(jié) ?語(yǔ)
綜上所述,電網(wǎng)系統(tǒng)智能化有了迅猛發(fā)展,為我國(guó)的配電網(wǎng)輸送和管理帶來(lái)了巨大便利,為了解決智能電網(wǎng)中的調(diào)度和監(jiān)控存在的不足,建立相應(yīng)的調(diào)控一體化系統(tǒng)是十分必要的,這一系統(tǒng)的建立,能夠使配電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)控和監(jiān)控相互配合,極大地減少工作人員和工作量和出錯(cuò)效率,充分發(fā)揮智能化電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。由于相關(guān)技術(shù)還不成熟,還需相關(guān)人員繼續(xù)深入努力。
參考文獻(xiàn):
[1] 崔巍,史永,孫兵.基于IEC 61970/61968電網(wǎng)模型構(gòu)建和整合[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2011,(17).
[2] 楊臻,趙燕茹.一種智能變電站一體化信息平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案研究[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào),2012,(3).
[3] 杜貴和,王正風(fēng).智能電網(wǎng)調(diào)度一體化設(shè)計(jì)與研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2010,(15).
[4] 郭瑩,周捷.淺談智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2012,(11).
摘 ?要:智能電網(wǎng)是目前配電網(wǎng)發(fā)展的必然方向,而在智能電網(wǎng)下實(shí)現(xiàn)調(diào)控一體化是確保電網(wǎng)能夠安全、可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)。文章首先分析了調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)原則,其次分析了調(diào)控一體化技術(shù)的總體架構(gòu),最后對(duì)調(diào)控一體化的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);調(diào)控一體化;關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TM734 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0011-02
在科技生產(chǎn)力的推動(dòng)和國(guó)家對(duì)電網(wǎng)要求的不斷提升下,電力行業(yè)也在不斷改造和優(yōu)化,智能化電網(wǎng)模式逐步在全國(guó)各地推廣使用,此時(shí)傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行模式已經(jīng)難以滿足智能化電網(wǎng)的要求,不能由智能電網(wǎng)進(jìn)行管理和調(diào)控。在這種情況下,對(duì)傳統(tǒng)的電網(wǎng)模式進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)模式下的配電網(wǎng)調(diào)控一體化,確保智能電網(wǎng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行具有十分重要的意義?;诖?,本文對(duì)配電網(wǎng)的調(diào)控一體化技術(shù)進(jìn)行探究。
1 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)和原則
1.1 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的主要環(huán)節(jié)
配電網(wǎng)調(diào)控一體化的主要環(huán)節(jié)包括下述幾方面:
①機(jī)構(gòu)設(shè)置一體化,對(duì)于整個(gè)配電網(wǎng)實(shí)行統(tǒng)一化運(yùn)作和管理,及時(shí)將電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)反饋到運(yùn)行和管理中心。
②對(duì)人員設(shè)置進(jìn)行合理分配,確保各部分工作人員都能?chē)?yán)格按照調(diào)控一體化系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)作。
③能實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的在線監(jiān)控,在故障預(yù)警和運(yùn)行狀態(tài)方面及時(shí)反饋等。
1.2 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化技術(shù)的原則
要確保調(diào)控一體化技術(shù)的高效運(yùn)行,在設(shè)計(jì)時(shí)必須滿足基本原則,即:完整性、可靠性、適應(yīng)性、靈活性和可擴(kuò)展性等。
2 ?配電網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)的總體架構(gòu)
整合完成的典型調(diào)控一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳圖如圖1所示。
2.1 ?調(diào)度一體化主站
最完善和理想的調(diào)控一體化系統(tǒng)在進(jìn)行各個(gè)部分的設(shè)計(jì)時(shí),如前者部分和應(yīng)用服務(wù)等都該屬于一體化設(shè)計(jì),具體配置如圖2所示。
根據(jù)上圖可知,通過(guò)前置系統(tǒng)采集到其他數(shù)據(jù),然后將其存儲(chǔ)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中,為其它高級(jí)應(yīng)用提供基本的平臺(tái)支撐,其它各種應(yīng)用被分別配置到專(zhuān)用服務(wù)器,例如調(diào)度服務(wù)器、二次設(shè)備服務(wù)器等。
2.2 ?通信網(wǎng)絡(luò)
在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,通信網(wǎng)絡(luò)具有十分重要的作用,要能實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)的有效傳輸,因此對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)要求雙重化冗余配置,通常在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,主通信通道一般是調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng),另外為數(shù)字、模擬專(zhuān)線等。
2.3 ?變電站端設(shè)備
變電站端設(shè)備在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,通常采用遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和二次設(shè)備合二為一的模式,然而由于目前技術(shù)方面的限制,僅能從遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備獲取電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還不能真正的融合在一起。
3 ?調(diào)控一體化的關(guān)鍵技術(shù)分析
3.1 ?二次設(shè)備模型分析
調(diào)控一體化技術(shù)本質(zhì)應(yīng)該屬于一體化設(shè)計(jì),然而國(guó)內(nèi)目前常用的系統(tǒng)都是遵循IEC 61970,主要面向調(diào)度業(yè)務(wù)的,基于此,要適當(dāng)對(duì)二次設(shè)備模型進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
3.2 ?信息分流技術(shù)分析
調(diào)度關(guān)鍵在電網(wǎng)層面,集控關(guān)鍵在變電站設(shè)備層面,所以在一體化系統(tǒng)中,必須對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流從采集、存儲(chǔ)、處理到人機(jī)交互等進(jìn)行分流及如何分流進(jìn)行詳細(xì)的研究,要區(qū)別調(diào)度和集控所關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容,研究不同類(lèi)型的信息如何能夠優(yōu)先級(jí)展示,以滿足調(diào)度和集控不同的需求。
3.3 ?智能告警技術(shù)分析
智能告警技術(shù)包括多種類(lèi)型,如電網(wǎng)本身、一、二次設(shè)備的告警等。必須對(duì)接收到的各種異常信息進(jìn)行辨識(shí)和剔除處理,通過(guò)使用制定的相關(guān)規(guī)則對(duì)各種信息進(jìn)行技術(shù)研究和綜合處理,智能推理故障、關(guān)聯(lián)事件等;對(duì)信息展示技術(shù)進(jìn)行深入研究,如事項(xiàng)展示方式、間隔具體信號(hào)成組顯示方式、電網(wǎng)在正常和故障狀態(tài)下信號(hào)的智能合并等,將傳輸過(guò)來(lái)的巨大信息量進(jìn)行甄別區(qū)分,使監(jiān)控人員能夠從容面對(duì),同時(shí)還能夠通過(guò)交互查看具體的問(wèn)題。
3.4 ?操作票及防誤操作分析
開(kāi)指令票和操作票是最主要的日常工作之一,如何能夠更好的調(diào)控一體化下實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的分析性、操作票、掛牌約束等,如何能夠更加簡(jiǎn)便快捷的實(shí)現(xiàn)操作。如在人機(jī)交互界面進(jìn)行遙控操作時(shí),不能直接進(jìn)行,務(wù)必要經(jīng)過(guò)五防安全規(guī)則校核的步驟;在遠(yuǎn)程操作過(guò)程中,如果一旦出現(xiàn)明顯狀態(tài)的變化,則必須考慮相關(guān)聯(lián)的一次設(shè)備的視頻聯(lián)動(dòng);在模擬演示方面,要增加靈活的預(yù)演功能,但是務(wù)必要和正式的操作具有明顯的差異,具備防誤校驗(yàn)功能;在進(jìn)行正式操作過(guò)程中,要必須和預(yù)演相對(duì)比,如果兩者出現(xiàn)差異要立即停止并立即報(bào)警;模擬預(yù)演并非強(qiáng)制性措施,一旦發(fā)生事故,可以直接進(jìn)行操作。
3.5 ?遠(yuǎn)程操作智能輔助支持系統(tǒng)分析
在調(diào)控一體化系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程操作大大增加,為了有效減少工作人員的巨大工作量,對(duì)于部分日常遠(yuǎn)程操作,如限負(fù)荷,提供向?qū)降闹悄芄ぞ?要切換不同的運(yùn)行狀態(tài),設(shè)定固定的程序來(lái)執(zhí)行,從根本上減少工作人員的工作量和降低出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率。
3.6 ?保護(hù)設(shè)備遠(yuǎn)程控制相關(guān)技術(shù)分析
保護(hù)裝置是確保配電網(wǎng)可靠運(yùn)行的最核心的二次設(shè)備,也是整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控的關(guān)鍵設(shè)備,是配電網(wǎng)運(yùn)行異常最為重要的信息來(lái)源,系統(tǒng)必須對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程修改參數(shù)等控制,如修改整定值、投退軟壓板等,要持續(xù)不斷的對(duì)保護(hù)裝置的整定計(jì)算進(jìn)行研究,開(kāi)展自適應(yīng)校核技術(shù)的深入研究。
3.7 ?設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和高級(jí)應(yīng)用管理技術(shù)分析
對(duì)配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中一次、二次設(shè)備進(jìn)行在線狀態(tài)監(jiān)視和分析統(tǒng)計(jì),主要研究監(jiān)視到的數(shù)據(jù)種類(lèi)、挖掘、信息提取技術(shù)等。例如:對(duì)各種電力設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障跳閘和正常操作的統(tǒng)計(jì)功能,結(jié)合跳閘參數(shù),實(shí)現(xiàn)一旦設(shè)備達(dá)到相關(guān)限值就進(jìn)行自動(dòng)檢修提醒。
3.8 ?系統(tǒng)故障分析定位技術(shù)
通過(guò)使用調(diào)控一體化系統(tǒng)中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái),獲取各種需要的數(shù)據(jù),例如:保護(hù)動(dòng)作、故障測(cè)距、故障錄波、定位等各種異常現(xiàn)象的數(shù)據(jù),按照置信度提供相關(guān)的處理方案,為管理人員技術(shù)處理提供輔助決策。
3.9 ?系統(tǒng)備用冗余及時(shí)
調(diào)控一體化系統(tǒng)在電網(wǎng)中具有十分重要的作用,因此對(duì)其可靠性要求也是極高的,為了在出現(xiàn)異常時(shí)不影響整個(gè)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行,必須要對(duì)系統(tǒng)的冗余備用進(jìn)行研究和規(guī)劃設(shè)計(jì),一旦系統(tǒng)出現(xiàn)異常,配電網(wǎng)仍然能夠處于被監(jiān)視和控制的狀態(tài)。
3.10 ?網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究
就調(diào)控一體化系統(tǒng)而言,大量的數(shù)據(jù)信息傳遞和程序控制都是通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行,因此確保網(wǎng)絡(luò)信息的安全是最基本的保證,因此一體化在設(shè)計(jì)時(shí)必須要對(duì)系統(tǒng)安全規(guī)劃設(shè)計(jì)、安全布置模式和策略等進(jìn)行深入研究,以便確保整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
4 ?結(jié) ?語(yǔ)
綜上所述,電網(wǎng)系統(tǒng)智能化有了迅猛發(fā)展,為我國(guó)的配電網(wǎng)輸送和管理帶來(lái)了巨大便利,為了解決智能電網(wǎng)中的調(diào)度和監(jiān)控存在的不足,建立相應(yīng)的調(diào)控一體化系統(tǒng)是十分必要的,這一系統(tǒng)的建立,能夠使配電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)控和監(jiān)控相互配合,極大地減少工作人員和工作量和出錯(cuò)效率,充分發(fā)揮智能化電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。由于相關(guān)技術(shù)還不成熟,還需相關(guān)人員繼續(xù)深入努力。
參考文獻(xiàn):
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