張鑫

摘要：在電力企業(yè)中，調(diào)度自動化系統(tǒng)起著不可小視的作用，它不但能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進行實時的監(jiān)控，而且還能及時地對故障進行處理。比起過去的老式調(diào)度，它操作簡單、方便智能，如今已經(jīng)成為了供電企業(yè)最重要的設(shè)備。文章針對自動化系統(tǒng)在供電企業(yè)的應(yīng)用進行了分析。

關(guān)鍵詞：調(diào)度自動化系統(tǒng)；供電企業(yè)；電網(wǎng)監(jiān)控；電力故障；電力設(shè)備 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM734 文章編號：1009-2374（2015）35-0044-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.022

調(diào)度自動化系統(tǒng)被分為主站端以及廠站端兩個部分，所謂的主站端一般是被安裝在系統(tǒng)的調(diào)度旁邊，而廠站端則被安裝在變電站的節(jié)點位置。整個電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是通過計算機技術(shù)來對電力進行科學(xué)的控制，從而減少故障發(fā)生的幾率。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)有三種功能：（1）對電力企業(yè)的一些數(shù)據(jù)進行搜集；（2）實行實時監(jiān)控；（3）進行遠距離的通信。在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中，一些軟件可以得到很好的應(yīng)用，比如對拓撲進行分析的軟件、對當(dāng)前電力狀況進行評估的軟件、對電力負荷進行及時警報的軟件等。這些軟件均能為工作人員的工作帶來很大的便利，不但能提高他們的效率，而且還能使得他們能夠及時采取措施來處理即將發(fā)生的一些故障。

1 調(diào)度自動化系統(tǒng)在供電企業(yè)的應(yīng)用

1.1 調(diào)度自動化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，調(diào)度自動化系統(tǒng)在供電企業(yè)中已經(jīng)得到了很好的應(yīng)用，其技術(shù)水平也在不斷的提高。它成為了提高效率、減少故障產(chǎn)生、為工作人員帶來方便的重要工具，下面對它的應(yīng)用進行了簡要的分析：

1.1.1 使得變電站能夠達到無人值守的要求。過去的傳統(tǒng)調(diào)度系統(tǒng)，要求工作人員必須輪流值守。一旦沒有人監(jiān)視和管理，就容易出現(xiàn)故障和問題。而現(xiàn)在的調(diào)度自動化系統(tǒng)已經(jīng)能夠達到無人值守的要求。因為它的內(nèi)部采用了組網(wǎng)方式、分層控制以及分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。先進的功能可以通過散布在內(nèi)的一些終端以及繼電保護器的通信裝置，來對整個系統(tǒng)進行智能化、遠程化的控制。同時，它也可以對數(shù)據(jù)進行遠距離的傳輸，對變電站的電氣設(shè)備進行實時的控制。因此，調(diào)度自動化系統(tǒng)不需要工作人員輪流值守，能夠達到自動化的要求。

1.1.2 安全警報的功能。在調(diào)度自動化系統(tǒng)中，有一種功能叫“SA”，這種功能可以自動地對電力企業(yè)的故障進行分析，并且實行安全警報。其原理是通過智能化功能對電網(wǎng)的狀況進行分析，將分析出來的結(jié)果進行處理。如果自動報警系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有故障即將產(chǎn)生，那么就會及時地采取措施預(yù)防故障，從而減少供電企業(yè)的損失。通?，F(xiàn)在的調(diào)度自動化系統(tǒng)已經(jīng)不僅僅只有“SA”功能，還有“EDC”“SCADA”等其他的功能。多樣化的功能組合在一起被稱之為EMS，也就是能量管理系統(tǒng)。

1.1.3 對軟件信息進行處理的功能。調(diào)度自動化系統(tǒng)會對供電企業(yè)的一些信息進行搜集并且處理。只有對這些信息進行了處理，才能夠真正實現(xiàn)自動的調(diào)度服務(wù)。同時，這個功能也使得工作人員能夠及時對電網(wǎng)進行監(jiān)控，保證電網(wǎng)的正常運行。如果電網(wǎng)不能正常運行，那么就會造成供電企業(yè)的經(jīng)濟損失。因此，此功能可以對事故的實際情況進行分析，并且進行遠程的監(jiān)視和遙控。所以綜上所述，該部分的主要功能是對數(shù)據(jù)進行搜集和分析、實施遠程的監(jiān)控、對異常情況進行警報、將數(shù)據(jù)進行傳輸、對故障進行追憶等。

1.1.4 對變電站進行實時的監(jiān)管。對變電站進行實時的監(jiān)管，可以搜集很多有用的數(shù)據(jù)。這種監(jiān)管主要指的是對電力系統(tǒng)運行過程中的一些信息進行搜集并且分析，同時還可以將信息打印出來。該功能可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)異常信息的識別，及時將電力系統(tǒng)的實際情況展現(xiàn)在工作人員面前。而遠程監(jiān)管則指的是通過機器對開關(guān)、變壓器、斷路器、電容器等進行遠距離的控制和操作。

1.2 調(diào)度自動化系統(tǒng)在我國的應(yīng)用

1.2.1 open-2000系列能量管理系統(tǒng)。這種系統(tǒng)早在20世紀(jì)90年代初便開始投入使用，功能先進，可以對發(fā)電進行控制，又可以對數(shù)據(jù)進行采集。此外，它還可以對調(diào)度員進行仿真培訓(xùn)。它的維護非常方便，而且穩(wěn)定性高。目前，我國江蘇、四川、上海、廣西等地很多個城市的供電企業(yè)都開始使用這套系統(tǒng)。除此之外，它也是我國第一次將IEC870-6系列的tase.2協(xié)議集中在一個軟件平臺的系統(tǒng)。

1.2.2 cc-2000調(diào)度自動化系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是由多個供電公司、國家相關(guān)部門共同研發(fā)的，它的結(jié)構(gòu)采用的是分布式的形式。它可以將事件驅(qū)動和封裝設(shè)置為應(yīng)用軟件的接口，其應(yīng)用功能和采集信息的功能分別集散在各個不同的服務(wù)器中。正是因為如此分散的原因，如果一些節(jié)點出現(xiàn)了問題或者故障，根本不會影響到整個系統(tǒng)的運行。目前，在我國的貴州、珠海、東北等地的供電企業(yè)都是使用的這套系統(tǒng)。

1.2.3 SD-6000能量管理系統(tǒng)。同樣，這套系統(tǒng)也具備開放性、穩(wěn)定性的特點。它的調(diào)度投影屏非常大，而且還增加了調(diào)度電話、氣象衛(wèi)星云圖等其他的功能。所以，它能夠及時地傳遞信息，對供電進行管理。目前使用這套設(shè)備的有海南、北京、河南、廣東等地的供電企業(yè)。

1.3 調(diào)度自動化系統(tǒng)在國外的應(yīng)用

1.3.1 CAE系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的功能具有分散的特點，因為這樣可以防止網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流失，同時也可以避免信息傳遞出現(xiàn)故障。它所采用的是64比特ALPHA的工作站，將SYS、APP以及DAC等集中在一起。

1.3.2 SPECTRUM系統(tǒng)。這個系統(tǒng)是由西門子公司開發(fā)研制出來的，它將軟總線的概念引進，在服務(wù)器內(nèi)部實現(xiàn)信息之間的交換。目前在國外的電力企業(yè)被廣泛使用。

1.3.3 VALMET系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的適用范圍比較廣泛，可以和很多的工作站進行連接，比如SUN、ALPHA等。這個系統(tǒng)內(nèi)部有三個服務(wù)器，分別是過去的數(shù)據(jù)、當(dāng)前的數(shù)據(jù)以及軟件應(yīng)用。簡單、快捷、方便操作是該系統(tǒng)的主要特點。

2 調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展前景

科學(xué)技術(shù)在不斷提高，我國的經(jīng)濟發(fā)展速度也越來越快，這使得電力系統(tǒng)朝著超高壓輸電的方向前進著。為了適應(yīng)電網(wǎng)的需要，調(diào)度自動化系統(tǒng)技術(shù)也在不斷提高，將來一定會實現(xiàn)更多的功能，朝著先進化、科學(xué)化的發(fā)展方向前進。

2.1 系統(tǒng)變壓器的功能越來越完善

因為供電企業(yè)的設(shè)備非常多，同時也會產(chǎn)生很多的參數(shù)，在將電力提供給千家萬戶的時候，需要通過變壓器。只有當(dāng)變壓器進行變壓后，才能實現(xiàn)電力的傳輸。很多電壓會經(jīng)過輸電線路來對電力進行傳輸，電壓有高也有低，高低不同才能保證電力的安全傳遞。在電壓進行變換的時候，變電站會產(chǎn)生極大的變化，其主要表現(xiàn)在電壓方面。變電站中復(fù)雜的輸電線形成了拓撲，這種拓撲有著極大的作用，它能夠?qū)﹄娋W(wǎng)調(diào)度進行合理的管理和控制。

2.2 實現(xiàn)完全自動的監(jiān)管

在電力系統(tǒng)的運行過程中，安全是非常重要的。一旦產(chǎn)生不安全因素，就很有可能造成故障、形成斷電等，給電力企業(yè)帶來非常大的損失。所以，必須保證電力系統(tǒng)的安全運行。要保證電能的質(zhì)量，要注意三個方面的因素，即波形、頻率以及電壓。如果這三個因素不在合理的范圍之內(nèi)，那么就很有可能出現(xiàn)問題。要使得電壓保持在一定范圍之內(nèi)，一定要使得調(diào)節(jié)系統(tǒng)里的無功功率保持穩(wěn)定，不能有波動。另外，要保證波形保持在合理的范圍內(nèi)，就必須合理控制發(fā)電機，因為發(fā)電機能夠保證它的穩(wěn)定性。還有頻率，頻率產(chǎn)生波動，和電力系統(tǒng)中的有功功率有非常大的關(guān)系。在未來，調(diào)度自動化系統(tǒng)不但能夠降低以上問題發(fā)生的幾率，而且還有可能實現(xiàn)經(jīng)濟化、節(jié)約化的供電系統(tǒng)，從而為電力企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益。

2.3 實現(xiàn)更加先進的調(diào)度功能

電壓和調(diào)度級別有著非常大的關(guān)系，如果電壓很高，那么調(diào)度級別就會提高，相反則會減少。而且電網(wǎng)也是根據(jù)電壓級別來對調(diào)度中心進行控制的。在一個大的電力系統(tǒng)中，它是從高到低形成的寶塔狀，既復(fù)雜又容易出現(xiàn)問題。但調(diào)度自動化系統(tǒng)對調(diào)度進行分級，可以使得拓撲的結(jié)構(gòu)更加清楚明了，不再非常復(fù)雜。同時也使得信息在進行傳遞的時候不會出現(xiàn)問題。

在我國，電力結(jié)構(gòu)的調(diào)度是這樣分級的，首先是最高級別的國家調(diào)度中心，然后是整個大區(qū)域的調(diào)度中心，再下面一級則是省調(diào)度中心，最后是市區(qū)的調(diào)度中心。這樣以此類推，高一級的調(diào)度中心對低一級的調(diào)度中心進行管控。實際上每一個級別的調(diào)度中心都有不同的任務(wù)，但不管怎樣，調(diào)度自動化系統(tǒng)都能夠?qū)崿F(xiàn)對信息和數(shù)據(jù)進行采集的功能，并且向工作人員報告。

計算機科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，為電力系統(tǒng)技術(shù)帶來了更大的發(fā)展空間。為了能更好地實現(xiàn)自動化、智能化、安全化的電力系統(tǒng)，電力企業(yè)要合理地運用調(diào)度自動化設(shè)備，這樣才能為企業(yè)帶來社會效益和經(jīng)濟效益。

參考文獻

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（責(zé)任編輯：陳 潔）