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电网调度自动化管理系统的设计与实现一、引言随着电能消费用户的增加和电网规模的扩大，电网调度面临着越来越复杂的管理挑战。
为了提高电网的可靠性、经济性和安全性，大多数国家都已经采用了自动化管理系统来实现电网调度的智能化和自动化。
本文旨在探讨电网调度自动化管理系统的设计与实现方案，以支持电网调度的高效运行。
二、电网调度的基本任务电网调度的基本任务是合理安排电力生产和用电负荷，保证电网的平衡运行。
具体包括以下几个方面：1. 电能生产调度：根据用电负荷预测和发电设备运行状态，合理调度发电设备的运行模式和出力。
2. 电能输送调度：保证电能在不同地区的输送与分配，避免出现电网拥堵和过载现象。
3. 故障处理和应急响应：对于电网发生的故障和突发事件，及时做出响应和处理，以保障电网的安全运行。
4. 规划和优化：持续监测电网情况，进行运行情况分析和系统优化，以提高电网的经济性和可靠性。
以上任务需要高效准确的运行策略和辅助决策支持，对于人力资源的要求较高，因此需要借助自动化管理系统完成。
电网调度自动化管理系统主要由以下几个模块构成：1. 数据采集和处理模块：负责采集电网的实时数据，包括发电机组运行状态、电压电流数据、负荷预测数据、故障报警数据等。
然后通过数据处理和清洗，对数据进行预处理，以适应后续的数据分析和决策支持。
2. 数据分析和决策支持模块：根据实时数据和历史数据，对电网的运行情况进行分析和评估，为电网调度提供决策支持。
利用数据挖掘技术对负荷预测结果进行优化，对发电机组的运行模式进行调整等。
3. 调度执行和监控模块：根据决策结果和调度指令，对发电设备和输电设备进行实时控制和协调。
对电网的运行情况进行实时监控，及时发现异常情况并做出应急响应。
4. 用户界面和通信模块：为用户提供友好的界面，显示电网的运行情况和决策结果，支持用户对电网的远程监控和调度。
支持系统内部各模块之间的通信和数据交换，保证系统的协同运行。
3. 调度执行和监控模块：依托现代化的电力自动化设备，实现对发电机组和输电设备的智能调度和实时控制。
• 107•ELECTRONICS WORLD・探索与观察随着智能电网的发展和地县一体化体系的建立，对电网自动化的要求越来越高，智能调度支持系统（简称D5000系统）的投运为县级电网调控的安全和便利提供了坚实的基础平台。
为了确保调度自动化系统的稳定可靠运行，急需加强县级供电企业调度自动化专业的规范化管理，使调度自动化系统在电网调度方面充分发挥应有的作用。
1.前言1.1 调度自动专业管理调度自动化系统是保障调度工作开展的基础，是调度员实时掌握电网运行情况的主要手段。
保证调度自动化数据的准确可靠、规范调度自动化系统人员操作权限，完善数据录入、厂站建模流程，为不同岗位的调度人员提供不同范围内的数据、图形查询。
1.2 专业管理范围和目标管理范围为县供电公司电网自动化系统覆盖的厂站、主站、调度专网、二次防护系统。
管理目标为规范调度自动化系统的数据正确可靠、控制动作准确、用户权限合理、流程规范。
2.相关管理做法2.1 注重通信通道管理自动化数据通道是支撑调度自动化系统运行的关键途径，决定了整个自动化系统的上行、下达，没有可靠稳定的通信通道，自动化主站系统只能是无源之水，只是一个信息孤岛，无法实现信息的综合展示和利用。
因此我们根据实际情况优化了通道路由，对具备双通道的厂站数据传输采用不同路由，增加了通道运行数据监视画面，并建立通道缺陷处理流程。
2.2 改善县级调度自动化系统的主站配套设施电网调度自动化系统主要包括控制中心主站系统、厂站系统和通信通道三大部分。
根据各自功能不同，可以将整体系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理和人机对话子系统。
其中，信息采集和执行子系统的主要功能是在厂站端采集各种实时数据并负责接收、处理和执行智能调度系统的相关控制命令；信息传输子系统为各终端信息采集和执行子系统与智能调度支持系统提供信息交换桥梁，并且利用调度数据专网和纵向加密认证等设备保证了数据的安全性。
信息处理子系统做为整个调度自动化系统的核心部分，采用的专用计算机是其主要组成部分，包含直接面向调度员、变电运行人员的相关应用软件，完成从采集开始到信息可视化的处理，并在CPU中进行采集数据计算和分析，最终实现对关联电力设备的自动化控制和对应操作。
农村电网调度自动化系统的实施【摘要】农村电网调度一般分为地区调度和县级调度两级。
随着中国经济实力的增长，县级负荷也逐年增加，并且对供电可靠性的要求也越来越高，对调度自动化的要求也越来越高。
本文介绍了该系统的建设原则、功能和配置方案。
【关键词】农村电网调度自动化系统实施供电企业在规划、建设和工程实施中，如何选择设备制造企业和采购设备，以及如何运行管理这些自动化系统也需要有所指导。
鉴于上述情况，有针对性地提出了县调自动化系统的建设原则、系统功能要求以及建设方案，并分析了其可能实现的办法，为县调自动化系统的发展提供参考。
1 系统建设原则系统建设原则用于指导制造厂家设计、开发县调自动化系统，同时为县级供电企业选择调度自动化系统提供依据。
县级调度自动化系统的设计应根据当地电力系统特点、运行需求和基础条件出发，并充分依据当地电力系统发展规划、调度管理体制和县级调度职责分工，提出与调度关系相适应，符合可靠、安全、实用、经济且易于扩展的总体方案和分步实施的具体方案。
对于计划同时建设配电自动化的县调应考虑调配一体化的设计方案；对于计划在近几年内建设配电自动化系统的县调应考虑系统的可扩充性。
2 软、硬件选型县调系统的实现是建立在各种硬件设备和系统软件基础上的，针对县调系统的特殊性，给出适合县调系统的硬件设备和系统软件。
2.1 硬件选型在县调系统中推荐硬件以pc机为主，服务器选用高档的pc服务器，为了确保系统的可靠性，条件允许下可以考虑使用磁盘阵列，一般可以使用软件同步的方式；工作站选用高中档的pc机；网络设备选用交换以太网，采用双网结构（规模较小的县可采用单网结构）。
2.2 系统软件选型系统软件，操作系统服务器端选择windows2000 server，客户端选择windows 2000 professional、windows me或windowsxp 等；也可以选用windows和unix的混合平台系统。
商用数据系统推荐选用ms sql server，要求系统能支持sybase、oracle等其它商用数据库系统。
浅谈县级电网调度自动化主站系统的构建中图分类号：tm73 文献标识：a 文章编号：1009-4202（2011）01-031-02摘要随着县级电网的不断发展和无人值守变电站的实现，县级电网调度自动化系统在电网的实时监控、故障处理、负荷预测和电网的安全、经济、稳定运行等方面发挥着日益重要作用。
该文介绍了调度自动化系统的构成、功能特点以及调度自动化系统中的数据采集与监控系统（scada）、通信系统、计算机及人机子系统和其它相关系统的软、硬件选型和功能实现。
该系统的使用能大大提高县电网的调度自动化水平。
关键词县级电网调度自动化构建一、引言县级调度中心，简称县调（各县级市供电局），为我国电网调度的最低级，主要监控10kv及以下农村电网的运行。
县级电网是整个供电网的末端，其主要特点是电压等级低、容量相对小、供电范围大、配电线路长，部分变电所设备相对陈旧。
随着全国农村电网的改造建设，县级电网的规模扩大，运行方式日渐复杂。
县级调度自动化系统在电网的实时监控、故障处理、负荷预测等方面发挥重要作用，是确保电网安全、稳定、经济运行和提高运行管理水平的重要手段。
二、县级电网调度自动化系统设计要求县调自动化系统的功能主要有：系统监控与数据采集功能（scada）、电网分析功能pas、配网自动化da功能、gis及配电管理系统（gis一体化系统）。
其中scada为基本功能，后面的为选配功能，而这些功能是建立在一体化支撑平台之上的。
系统性能指标有：可靠性指标、实时性指标、准确率指标、负荷率指标、事件顺序记录（soe）分辨率、系统事故追忆（pdr）时间、通道速率等。
三、县级调度自动化主站系统主要功能（一）数据采集及监视控制（scada）功能调度中心一个最基本的功能就是scada（supervisory control and data acquisition）功能，这是实现其它功能的基础，没有scada 功能的支持，其它的高级功能都免谈。
课题名称县级调度自动化系统的设计和改造年级/专业电气工程及其自动化学号学生XX目录1.兴化电网及调度自动化系统发展概况1.1电网现状与发展1.2调度管理关系及远动信息传输方式1.3电力通信网概况1.4 调度自动化主站系统现状1.5调度自动化厂站端远动系统及其通道情况1.6其他自动化系统1.7现有调度自动化系统存在的问题2.系统改造规模与总体要求2.1系统改造目标2.2系统改造规模2.3系统设计原则3.调度自动化系统设计3.1系统体系结构3.2系统安全措施3.3硬件配置模式和系统网络结构3.4系统硬件配置3.5前置机和通道柜3.6调度员工作站3.7维护工作站3.8应用软件(PAS)工作站3.9运方工作站3.10 网关兼网络管理工作站3.11 网络交换机3.12调度自动化系统的电源3.13系统软件配置3.14防病毒软件3.15图形与人机联系软件3.16 SCADA功能软件3.17电力系统应用软件(PAS) 3.18监控中心3.19与其它系统的接口4.新老调度自动化系统的过渡4.1新老系统过渡的基本要求4.2新老系统过渡的措施5.自动化系统改造设备增添前言我国县级电力调度自动化工作起步于80年代中期，到90年代初期，部分县级电力系统加装了简单的调度自动化设施。
兴化市电网调度自动化系统于1994年投运(南瑞农电DD-93系统)，1995年通过了XX省调度自动化系统实用化验收。
目前使用主站系统是1999年改造的SE-900系统。
随着兴化市电网的不断发展，对调度自动化系统的要求也越来越高，系统的一些缺点和不足之处逐渐暴露出来，现系统缺少如网络拓扑、状态估计、负荷预报、调度员潮流、智能调度操作票预演等高级应用软件，无法向调度员提供全面了解电网运行状况、辅助调度员正确及时制定电网调度计划的手段。
随着电网规模的日益增大，高级应用功能的需求愈加迫切。
为了建设一个功能完善、性能稳定的调度自动化系统，笔者认为兴化供电公司调度自动化系统的建设应借鉴电网的运行经验，适应电网的发展要求，满足电网安全调度、优质运行的需求。
笔者对目前先进的调度自动化系统进行调研后，提出兴化调度自动化系统的更新方案。
更新后的调度自动化系统技术上可达到目前国内该领域的先进水平，系统在未来5到8年内应能满足电网发展和科技发展需求，在实用化验收合格的基础上，使电网调度自动化的水平再上一个新台阶。
县级调度自动化系统的设计和改造[摘要]笔者根据对兴化县级调度自动化现状的分析，从电力通信网、远动系统、通道等方面进行调查，查找兴化调度现有的调度自动化系统存在的一些问题，再根据目前调度自动化系统运用的先进手段，提出对县级调度自动化系统的设计和改造方案，从目标、规模、设计原则三方面确定改造内容，最终解决网络结构、工作站运行、配置等一系列需要解决的问题。
改造后的调度自动化系统能够基本满足5到8年内应能满足电网发展和科技发展需求。
1兴化电网及调度自动化系统发展概况1.1 电网现状与发展兴化电网包括22座变电所，其中220KV等级的2座（顾庄变、昭阳变）；110KV电压等级的7座（分别为兴化变、安丰变、大垛变、八里变、赵万变、戴南变、东陈变）；35KV等级的13座（分别为X垛变、严家变、钓鱼变、兴东变、大营变、舍陈变、戴窑变、荻垛变、陶庄变、史堡变、X郭变、茅山变、陈堡变）。
另有电厂2座，兴化热电厂和戴南电厂。
下图为兴化电网地理接线图。
兴化电网35kV线路已经形成环网，部分110kV线路业已经形成环网。
兴化电网地理接线图根据规划，2005年将新建1个220kV变电站，2个110kV变电站。
2005年变电站/电厂总数为27个。
未来几年基本上每年要建新的变电站。
1.2 调度管理关系及远动信息传输方式根据“统一调度，分级管理”的原则，结合兴化市电网实际的调度管理情况，兴化市电网分为省、地、县（市）调三级调度管理。
其中，顾庄变、昭阳变220KV部分由XX省调直接调度。
部分110KV线路由兴化市调负责调度。
其余的110KV线路、开关、刀闸由XX地调直接调度管理。
除了上述的220KV顾庄变、昭阳变、部分110KV变电站有多级调度关系外，兴化市电网内的其它变电所包括110KV电压等级的变电站、35KV电压等级的全部变电站由兴化市调直接调度管辖。
1.3电力通信网概况兴化市电网22座变电所和2座电厂全部接入电力信息网。
兴化市电力信息网信道传输系统制式采用ATM异步传输模式，主环及支环网及支线上的站点均采用ATM交换设备，构成兴化电力信息网主网架。
该网络为双环形结构具有较高的可靠性，传输容量为155Mbit/s可以满足当前的生产需要，且留有一定的发展空间和扩展余地。
利用ATM技术的统计复用特性，为突发性宽带信息提供共享带宽，使有限带宽得以充分合理的利用。
每个变电所提供点对点4线模拟通道，同时都配了以太网板（或者桥接设备），提供多个10M以太网RJ45接口，和1个100M以太网RJ45接口。
目前，变电所和主站用模拟通道通信，已经具备了变电所用网络化接入系统的条件。
兴化供电公司有三个监控中心，全部提供10M/100M以太网RJ45接口。
1.4 调度自动化主站系统现状兴化市电网调度自动化系统于1994年投运(南瑞农电DD-93系统)，1995年通过了XX省调度自动化系统实用化验收。
目前使用主站系统是1999年改造的SE-900系统。
兴化市调的SE-900系统通过集线器构成容量为100Mbit/s的以太网结构。
系统主要由1台历史数据服务器、2台前置机、2台调度工作站、1台维护工作站，1台WEB服务器等设备构成。
调度自动化系统通过WEB服务器与局域网连接。
历史数据服务器为DELL PE 1000 P3服务器，Windows 2000操作系统。
没有数据库系统，数据以文件形式保存。
2台前置机为DELL OptiPlex GX1 P3微机。
配1:16 Moxa nPoer Server 4个，扩充2*32个串行口。
配32路通道板，单通道。
维护工作站和WEB服务器为DELL GX260 P4微机，Windows 2000操作系统。
这两台机器作为维护工作站，可以继续使用。
2003年配有HP 5000 A3激光打印机一台，可以继续使用。
UPS为95年配，3kVA，已经不能使用。
有桌面方式GPS一台，功能有缺陷。
有三个监控中心，分别为城区监控中心（位于110kV兴化变）、安丰监控中心（位于110kV安丰变东侧）、顾庄监控中心（位于220kV顾庄变内）。
其中城区监控中心直接和SE-900系统相连，为SE-900系统的延伸。
另外两个监控中心为独立系统，归属生技科管辖。
现有SE-900系统的功能：（1）系统目前主要实现了SCADA功能，可以完成数据采集、画面显示、报表打印、历史数据查询、事故告警、遥控、遥调及数据转发等基本功能。
（2）系统有GPS时钟，但与变电所未能实现网络对时。
（3）通过WEB机实现调度自动化系统与公司MIS系统互联，在MIS系统中以可查看电力生产实时数据。
1.5调度自动化厂站端远动系统及其通道情况目前兴化电网的24座变电所/电厂全部配置远动装置，实现了远动信息的远传。
远动系统采用的规约为新部颁CDT规约。
1.6其他自动化系统目前，兴化供电公司在三个变监控中心都安装了专门的无功优化工作站。
城区监控中心无功优化工作站直接和调度自动化系统挂在一个网络上，电压无功控制软件直接接收SE-900系统的数据。
信息中心有专门的电能量管理系统，和调度自动化系统没有数据接口。
1.7现有调度自动化系统存在的问题随着兴化市电网的不断发展，对调度自动化系统的要求也越来越高，系统的一些缺点和不足之处逐渐暴露出来，主要表现在以下几方面：（1）目前系统的体系结构已经落后。
SE-900为简单分布式系统，网上的各台工作站配置相同，虽然网络维护简单，各工作站之间存在数据不一致问题，系统开放性差，和其他系统互连及数据共享不方便。
（2）系统未采用可靠的数据库系统。
系统历史数据库采用文本文件格式存储数据，数据没有XX性，不能保证数据库的安全性。
（3）系统容量不足。
系统没有数据库平台，存在设计容量的限制，包括接入厂站数量的限制和每一个厂站YX/YC/YM等数据量的限制。
（4）系统功能不能满足要求。
比如报表软件不具备灵活的制表和查询功能，每日报表尚需人工分析等。
（5）系统的一些实用功能还有待开发，系统缺少必要的高级应用软件。
由于现系统缺少如网络拓扑、状态估计、负荷预报、调度员潮流、智能调度操作票预演等高级应用软件，无法向调度员提供全面了解电网运行状况、辅助调度员正确及时制定电网调度计划的手段。
随着电网规模的日益增大，高级应用功能的需求愈加迫切。
（6）随着通道的多种实现手段，前置系统的功能已不能满足要求。
系统必须具备多种接口方式（如RS232方式和TCP/IP网络通信方式等），同时应能支持多种远动通信规约(CDT、101、104等）。
系统应支持双通道通信方式，具有双通道自动切换功能。
（7）无法满足变电所无人值班的需要。
按照运行规程要求，无人值班变电所必须具备两条独立的主备通道，在主站端系统必须具有双通道切换装置，但是目前该系统并不能满足此要求。
（8）WEB机不能安全有效地与公司MIS网隔离，缺少软、硬件防火墙。
（9）WEB上的报表数据必须通过人工方式从报表管理机向WEB机发送，很不方便。
由上分析可知，兴化供电公司调度自动化系统急需要升级，包括计算机和网络硬件的全面升级，以及调度自动化系统软件的全面升级。
2.系统改造规模与总体要求2.1系统改造目标一、兴化供电公司调度自动化系统的建设应借鉴电网的运行经验，适应电网的发展要求，满足电网安全调度、优质运行的需求。
在实用化验收合格的基础上，使电网调度自动化的水平再上一个新台阶。
二、用先进可靠的技术，符合计算机技术、网络技术、通信技术的最新发展趋势。
更新后的调度自动化系统技术上应达到目前国内该领域的先进水平。
系统在未来5到8年内应能满足电网发展和科技发展需求。
2.2系统改造规模兴化供电公司电网调度自动化系统应是在统一平台基础上的，将SCADA软件、应用软件(PAS)、实用软件集成在一起的计算机系统。
系统采用基于100M 以太网的客户/服务器方式，包括调度中心计算机系统和监控中心计算机系统两大部分。
系统配备SCADA功能、PAS功能和实用软件功能。
调度中心计算机系统配置：系统服务器2台，WEB服务器1台，前置机2台，调度员工作站2台、远动维护工作站2台、PAS工作站1台，运方工作站1台、网关兼网络管理工作站1台，A4激光打印机1台。
为每个监控中心配监控工作站2台，监控中心工作站配置A3激光打印机1台。
系统串口按32路双通道考虑，并考虑将来新的变电所用网络方式接入系统。
