电力数据管理系统的设计与实现

第１９卷第３期　２０１０年９月　计算机辅助工程　ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏｌ｜ｌ９　Ｎｏ．３　Ｓｅｐｔ．２０１０　

文章编号：１００６—０８７１（２０１０）０３—００９１－０６　

电力数字化综合管理系统的设计与实现　

吴建国　，　李光耀　

（１．上海同盛电力有限公司，上海２０１３０８；２．同济大学电子与信息工程学院。上海２０１８０４）　

摘　要：为实现电力企业输电网与配电网自动化系统的集成管理，同时解决电力信息化系统中普　

遍存在的信息孤岛问题，设计实现电力数字化综合管理系统．该系统包括大屏幕显示系统、三维展　

示系统、三维仿真系统、安全防卫系统、用电管理系统、管理信息系统（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　

Ｓｙｓｔｅｍ，ＭＩＳ）及能量管理系统（Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ，ＥＭＳ）或配电管理系统（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　

Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ，ＤＭＳ）等．在某港口电力自动化系统建设中的应用证明，它不仅能够实现配电　

网生产运行、检修管理的自动化，而且能为企业市场营销提供良好的技术支持．该系统具有一定的　

先进性、创新性和实时性，同时具有扩展性能好，可维护性、安全性高等优点．　

关键词：电力数字化综合管理系统；能量管理系统；配电管理系统；安全防卫系统；三维仿真系统　

中图分类号：ＴＭ７３４　文献标志码：Ａ　

Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　０ｎ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　

１●　●Ｊ　１●　』■　·　ｐ０Ｗｅｒ　ｎｌｇｌｔａＩｌＺａｔｌ０ｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｓｙｓｔｅｍ　

ＷＵ　Ｊｉａｎｇｕｏ　，ＬＩ　Ｇｕａｎｇｙａｏ　

（１．Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｔｏｎｇｓｈｅｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１３０８，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ＆Ｉｎｆｏ．Ｅｎｇ．，Ｔｏｎｇｊｉ　Ｕｎｉｖ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９２，Ｃｈｉｎａ）　

智慧电力运维系统设计与实现

摘要：本文主要介绍了在天津市人民医院电力系统高低压柜智能化提升改造项目(项目编号：2020003)中，我院为提高运维工作效率并且能够电力安全和电力节能而研发的一种基于大数据、移动互联网、云平台等计算机技术的智慧电力运维系统。其为电力运维管理提供全方位的解决方案，通过系统监控、数据分析等辅助电力运维管理人员决策，同时保障电力设备运行数据能够实时上传，避免突发事故时抢修人员调度冲突。本系统通过大数据分析，深度挖掘数据价值，科学指导决策，为电力运维业务提供保障，使运维业务智慧化，节约人力资源，实现科学高效运维。

关键字：智能电力，运维，电力安全，电力节能

引言

天津市人民医院电力系统高低压柜智能化提升改造项目(项目编号：2020003)中，针对解决“电力安全”与“电力节能”两大核心问题，我院采用自研的智慧电力运维系统，通过大数据分析、数据挖掘等高新技术，对采集到的电力数据实施分析，以达到准确预测电力系统故障，提早发现问题的目的。同时也将采集数据与以往数据相对比，以达到科学用电、节能减耗的目的。

随着人工智能与大数据技术的迅速发展，智能可自动化硬件在电力线路控制方面得到了广泛的应用，我国自动化变电站系统也随之得到了飞速发展。在我国电力企业和国家电网公司的组织下，开展了对电力线路智能化控制的研究，同时也在对不同电压等级的变电站进行试点实验，尽可能地加快将变电站管理智能化的进度。随着变电站智能化管理的试点陆续投入运行，为整个电网智能化建设取得了宝贵的经验，这对我国智能化电网的建设有非常重要的意义。目前电力线路智能化控制是由数字化变电站和可视化平台系统共同进行发展而来的，电网智能化管理的研究与建设离不开数字化变电站在实际使用中长期积累的信息数据。传统电力建设主要关注是传输过程的信息化，而如今电力建设关注的是数据信息的互换互用和运维功能的智能化。准确地说，智能化电力管理是以庞大的数据信息终端进行交互，从而得到有利于电力管理的决策信息，因此需要建立能够处理庞大数据量的智能电力运维系统。通过该系统可得知各变电站终端信息情况和远程操控变电站，因此需要先进、可靠的计算机信息技术和网络传输技术，以数据信息化、平台网络化、共享标准化为基本要求，实现自动完成信息采集、测量、控制和监测等基本功能，并根据实际情况支持电网实时控制、智能调节、协同互动等高级功能。与常规变电站运维系统相比，智能电力运维系统具有整合大量数据、远程监控设备节点、终端网络化、实时预警报警等优点，实现了管理电力设备的智能化，运行管理的自动化以及运维方案的全面化等技术特点。传统电力运维系统采用独立的可视化运维平台方式来管理，这种管理方式存在已下几个方面的局限性：

《工业控制计算机１２００８年２１卷第１２期　３１　

基于嵌入式数据库的电力负荷管理终端设计与实现　

Ｐｏｗｅｒ　Ｌｏａｄ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｅｍｂｅｄｄｅｄ　Ｄａｔａｂａｓｅ　

成乐祥　李　扬　卢　毅　唐　瑜　（／ｊ－，南大学电气工程学院，江苏南京２１００９６）　

摘　要　分析了电力负荷管理终端的功能需求；提出了基于嵌入式数据库的电力负荷管理终端的解决方案；在研究了嵌入式数　

据库ＳＱ　Ｌｉｔｅ内部结构的基础上，设计了电力负荷管理终端的数据库系统；实现了基于嵌入式数据库ＳＱＬｉｔｅ的电力负荷管　

理终端的软件系统。　关键词：嵌入式数据库，ＳＱＬｉｔｅ，电力负荷管理终端，电力需求侧管理　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ａ　ｐｏｗｅｒ　ｌｏａｄ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｔｅｒｍｉｎａｌ，ａ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｔｏａｄ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｔｅｒｍｉｎａｌ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｄａｔａｂａｓｅ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．Ａ　ｄａｔａｂａｓｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｌｏａｄ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｔｅｒｍｉｎａｌ　ｉｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇ　ｉｔｓ　ｉｎｔｅｒｎａｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ａ　ｌｏａｄ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｔｅｒｍｉｎａｌ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｒｅａｌ—　

ｉｚｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｄａｔａｂａｓｅ　ＳＱＬｉｔｅ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｄａｔａｂａｓｅ，ＳＱＬｉｔｅ．ｐｏｗｅｒ　ｌｏａｄ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｔｅｒｍｉｎａｌ，ＤＳＭ　

目前，大多数电力负荷管理终端的数据存储采用基于文件　

系统的存储结构，由用户直接对记录所在的文件进行操作，不仅　

２０１１年第ｌ２期　科技嚣向导　◇企业与管理◇　电厂运行管理系统的设计与实现　张丽娟　（新疆天富热电股份有限公司热电厂新疆石河子８３２０００）　【摘要】目前，随着我国电力系统的进一步发展，一系列的大型、特大型电厂和输电、配电网络的逐步建成，国内的各地区电网结构日益复　杂，各种设备的数据资料变得相当庞大，运行管理的难度越来越大，因此一个良好的运行管理系统将有效地增强电厂运行管理效率，提高电力系　统的稳定性，有利于电网运行。　【关键词ｌ运行管理；水电厂；火电厂　１．水电厂运行管理　为确保水电站机电设备和水工建筑物的正常运行、安全生产、完　成发电和水库调度任务所进行的管理工作．主要包括：水务管理和水　库调度、水工建筑物的安全监测、机电设备的运行管理等。　１．１水务管理和水库调度　管理雨情、水情信息和水库调度业务。提高降雨和水文预报的精　度。为水电站防洪调度、经济运行提供可靠的数据，为水库调度部门和　电力调度部门提供决策依据，并为水电站正确处理防洪、发电、灌溉、　供水等方面的关系．发挥水能综合利用和水电站综合效益提供物质保．　证。在水库防洪调度方面．需要正确处理发电与防洪的关系，遵守水库　调度规则。为了更好地发挥水库防洪和发电的综合效益，需要根据河　流的水文特性．确定水库分期防洪限制水位．在不影响防洪安全的条　件下，提高水库蓄满率，增加发电效益。在发电方面，大多数水电站按　时历法结合预报进行水库调度。２０世纪８０年代以来，系统分析、控制　论、最优化控制等新方法逐渐运用于水库调度领域．水库优化调度方　案已开始在生产中发挥更好的效益　１．２水工建筑物的安全监测　水工建筑物的安全监测是水电站运行管理的重要组成部分　水工　建筑物能否正常运行．直接影响水电站效益的发挥和下游人民生命财　产的安全。　首先，水工建筑物的安全监测工作，从施工建设开始。在初次通水　期和运行期都要进行系统的监测．尤其是水库初次蓄水时．大坝状态　变化的观测记录．对于检查设计的预期值及与运行期监测值的比较．　具有特别重要的意义　其次，水工建筑物的维护、检修。是改善水工建筑物的工作状况，　保证安全运行的重要措施。在处理混凝土裂缝、防渗工程和大坝整体　加固工程中普遍采用的方法有化学灌浆、环氧材料、喷锚技术、预应力　锚固等新材料、新工艺　１．３机电设备的运行管理　机电设备的运行管理发挥水电站经济效益的关键环节．主要包括　安全操作管理、技术经济管理、设备检修管理和运行值班人员的岗位　技术培训。　１．３．１安全操作管理、认真执行安全工作规程、运行规程和工作　票、操作票、交接班制度、巡回检查制度、定期试验和轮换制度等有关　规程和制度，定期进行安全检查、设备运行安全分析。　１．３．２技术经济管理在保证完成发电、调峰、调频和事故备用等任　务的前提下，注意采取措施降低发电水耗、厂用电率：定期进行机组效　率试验，经常开展经济分析活动；在汽蚀、振动允许的条件下，进行机　组间负荷的经济分配：对于同一条河流上多级开发的梯级水电站．实　行一厂多站统一管理、统一调度：对于较大的河流，分段组织梯级电　站，进行集中控制；合理调度。提高水能利用效益。　１．３．３设备检修管理包括机电主设备和辅助设备的维护、监测、大　小修计划的安排，施工管理及技术档案、技术资料的积累等管理工作。　设备检修，是保持设备状况完好．保证安全生产必要的条件．必须坚持　预防为主、安全第一、质量第一的方针，按照应修必修、修必修好的原　则．有计划地进行设备检修　１－３．４岗位技术培训其目的是提高水电站各岗位运行值班人员的　技术素质．达到熟悉设备、系统及其基本原理，熟悉操作和事故处理，　熟悉本岗位的规程和制度．能正确地进行操作和分析运行状况，能及　时地发现故障和排除故障．能掌握一般的维护技能等“三熟三能”基本　功．保证每一个值班人员都能胜任本岗位的运行操作、设备监控、巡回　检查和事故处理。　２．火力电厂运行管理　随着电网大容量火电机组的不断投运和现代化管理要求的不断　提高．运行管理在火电厂各项管理工作中的重要性显得越来越突出，　如何让做好安全运行管理工作．显得非常重要。　２．１强化运行人员意识　在电厂生产过程中运行人员时刻掌握着设备的运行状态及影响　生产的各种因素，对设备的安全、经济运行直接负责，因此他们最有资　格也最应该成为设备的主人．现在不能仅仅要求运行人员具有综合性　的技能．更应要求他们具有高度的责任感和主人翁意识。管理人员应　强化并贯彻这一理念．培养运行人员的”第一主人”意识．使他们在生　产工作中时时刻刻为设备着想、为机组着想、为全厂负责，真正成为设　备的”第一主人”。　２．２树立运行管理者服务意识　作为管理者．首先要明确自身工作对集体行为的引导作用，工作　思路要清晰．目标要明确．为运行人员营造一个良好的工作环境，为机　组安全运行保驾护航．同时要时刻关注劳动者的心态．管理者首先要　起到言必行、行必果的诚信表率作用。　２．３严格执行”两票三制”　”两票三制”是运行工作的重点、是运行管理的精髓，必须严格执　行。　２．４加强运行人员的技能培训　运行人中的业务提高是设备安全、经济运行的第一要素。由于集　控运行技术含量越来越高及人员流动越来越快．使人员培训成为运行　管理工作的重要组成部分　２．５营造诚实守信、团结协作的工作氛围　一个集体有良好的工作习惯会使管理者工作起来得心应手．良好　的习惯养成是需要投入大量精力及较长时间磨合的。一旦不良的习惯　养成时。管理者是不易改变的。这就要求管理者重视团队的文化建设，　努力营造一个团结协作的集体．可通过各种活动、宣传载体（如网页、　报纸、广播等）进行宣传和表彰．管理者要注重弘扬和营造一种健康向　上的文化氛围．这将有助于运行工作的开展。　３．电厂运行系统　“电厂运行巡检规范化管理系统”是一套可视化设备巡检系统，由　服务器、ＰＣ机和ＰＤＡ三大设备实现的综合产品。Ｐｃ部分实现系统的　管理、控制、维护；ＰＤＡ部分则是ＧＰＳ技术（或红外等无线技术）和掌　上电脑技术（ＰＤＡ）实现现场巡检工作．服务器侧用于全厂数据库存储　和网页浏览　基于ＧＰＳ技术和红外线技术的巡检系统．集合了移动计　算技术、无线技术、地理信息系统技术和移动通信技术等几个方面的　最新成果．利用该技术可以实时了解任务执行情况、当前的巡检到位　情况和巡检结果．可以全方位掌握全厂人员的巡检状态．确保了缺陷　的“可控、在控”．推动了巡检工作的规范化、管理科学化和监督自动　化．为设备生产安全可靠运行提供有力的保证。同时，利用带智能操作　系统的手持机．可以将所需各种资料装人其中。成为一个可移动式的　专家指导系统．随时为巡检员提供信息支持，指导操作。亦可实现设备　的动态管理．结合电厂ＥＡＭ系统。实现设备的高可靠性运行。　４．结束语　管理能出效益．安全亦出效益、做好安全生产工作犹如履薄冰，来　不得半点疏忽和麻痹。正所谓“千里之堤，溃于蚁穴”，所以我们在实际　工作中，要规范化运行管理、做到防微杜渐、真正做到安全生产。　【参考文献】　［１］朱斌帅，李蔚，陈坚红，盛德仁．基于Ｗｅｂ的热电厂生产过（下转第１９９页）