巴彦淖尔地区电网能量管理系统存在的问题及对策分析
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巴彦淖尔地区电网能量管理系统存在的问题
及对策分析
作者:姜海波
来源:《商情》2012年第21期
摘要 近年来,巴彦淖尔地区电网建设取得了可喜的成绩,电网结构得到了加强,为安全
运行创造了良好的基础。但巴彦淖尔地区电网能量管理系统不能满足电网发展的要求。对巴彦
淖尔地区电网能量管理系统存在的问题进行分析和探讨。
关键词 电网 电网能量管理系统分析与探讨
1巴彦淖尔地区电网能量管理系统现状
现运行调度自动化系统为2003年投用,系统主站设备为北京科东电力控制系统公司生产
的CC-2000系统,2004年通过实用化达标验收。巴彦淖尔调度自动化系统在设计之初也考虑
了远景发展但不充分。系统设计水平为2003年,并考虑到2010年的发展。系统在投用之初,
巴彦淖尔电网辖有220KV变2座、110KV变14座。而截至到2010年12月,电网辖有500KV
变2座、220KV变32座(包含风电厂、热电厂)、110KV变45座(包含小电厂、风电厂)、
35KV变6座,系统接入厂站增长率为356%,年增长率为59.3%。
2巴彦淖尔地区电网能量管理系统存在的问题
2.1系统数据采集容量问题
现用系统厂站接入最大容量为96路,实际运行为85路(截至2010年12月),故障4
路,实际未来可用最大容量为7路。根据年平均接入厂站增长率计算,2011年系统将满容量
运行。原系统数据部分硬件配置均为96路(包括通道测试柜、Model板、终端服务器、机
柜、网络设备等一系列数采设备),若不考虑及时升级改造现系统,直接导致电网内新厂站投
用无法接入调度自动化监控系统的后果。
2.2系统硬件问题
系统硬件均采用惠普公司阿尔法系列小型机(包括ES45服务器、DS25服务器、DS10工
作站等)。系统运行七年,所有硬件均已出保,没有任何备品配件,发生故障只能重新购买相
应硬件,价格昂贵,而且本系列小型机已在2008年停止生产,备件寻找也相当困难。2008年
底,巴彦淖尔电业局新调度大楼搬迁,调度自动化系统更是经历了严峻的考验。搬迁过程中,
尘土、震动、高温(机房环境条件恶劣)也是造成现系统硬件故障频繁的原因之一,尤其是高
温严重影响了设备的运行寿命。原系统各服务器及工作站、微机设备均使用21″寸液晶显示
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器,数量大、故障频繁,运行以来用于显示器的维修、更换的费用很高,这也是急需解决的问
题。
2.3系统软件问题
目前该系统采用ORACLE商用数据库,但历史服务器单机运行,无磁盘阵列。历史服务
器故障情况下,系统只能处理实时数据,无法完成数据存储功能,影响系统运行。现运行系统
为CC-2000老版本系统,软件系统版本低,难与其它系统接口。系统网络拓扑、状态估计、
调度员潮流等软件,算法单一,无法收敛,无法满足电网快速发展的要求。系统功能单一、无
论在其维护的灵活性及数据的开放性、共享性等方面很难适应快速实时性的要求。另外,近几
年中调提出EMS系统的闭环运行设想,现系统根本无法实现此项功能。随着大量的风电厂的
接入,原有计算软件根本无法计算收敛,高级应用功能无法实现。
在目前信息条件下,该系统正常运行时,任意30min内的CPU平均负荷已达50%左右,
而在电网事故下,10s内的CPU负荷已达70%左右,远远超出《地区电网调度自动化设计技术
规范》要求(分别小于40%及60%的规定),随着电网的发展,接入信息量的不断增加,此
项指标更不能满足要求。
3解决方案
3.1系统数据采集容量问题对策
(1)采用IEC61970标准中公共信息模型(CIM)来替代目前广泛采用的私有数据模型,
可以进一步提高软件的开放性;采用XML技术作为数据源的载体,可以实现数据访问的标准
化;采用SVG标准格式作为图形的载体,可以实现图形访问的标准化。
(2)对于具体应用的改造而言,则根据不同情况按如下不同方式处理:
需要保留的应用软件,由封装完成现有的数据模型与CIM模型交换,保证数据以CIM形
式与统一数据平台(或其它应用)交互;重新开发的应用软件,直接采用CIM作为数据模
型,不需要转换;来自第三方的应用,由原开发方负责模型转换。
(3)现有异构系统与统一数据平台的交互(通信)原则方案
现有各系统可采用专用的CIM接口工作站,专门负责向统一数据平台传送CIM模型和实
时数据。
3.2硬件系统硬件问题对策
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巴彦淖尔地区电网能量管理系统(EMS)(包括数据平台)的主站硬件系统应是功能分布
的双以太网配置,采用Client/Server结构。硬件配置应考虑具有扩展性。系统升级,使用
KVM技术,实现多服务器共用切换使用同一组显示器、键盘、鼠标,提高性价比。
3.3硬件系统硬件问题对策
系统软件由操作系统、诊断测试软件及应用开发软件组成。选择标准汉化的操作系统。操
作系统可选用实时多任务的Unix、Linux、Windows,按电网调度需要完成的各项任务以时钟
顺序或优先级执行。操作系统能支持实时、多任务运行环境并能有效利用CPU及外设资源包
括海量存储器和其它硬件设备,具有增强的通信和网络支持功能。具有内存动态分配,外存管
理和在线查错功能,用户能在线或离线增加、修改、编辑程序,并具有计算机系统性能监视,
可满足系统实时响应指标的要求。
4结语