張東++臺德群

[摘 要]為適應(yīng)國家電網(wǎng)公司全面建設(shè)“大運行”體系的要求，深化智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)應(yīng)用，建立調(diào)、控、配一體化平臺，提高智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)應(yīng)用水平，本文依托智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)升級，構(gòu)建一體化配網(wǎng)運行智能調(diào)度系統(tǒng)：（1）在調(diào)度機構(gòu)內(nèi)，通過PCS-9000系統(tǒng)有效集成各類原本孤立的系統(tǒng)/應(yīng)用，實現(xiàn)配網(wǎng)調(diào)度端各專業(yè)的橫向融合，并通過專業(yè)融合，逐步實現(xiàn)更多原本無法實現(xiàn)的綜合智能應(yīng)用，以適應(yīng)智能配網(wǎng)對調(diào)度運行的要求。（2）通過主站層、區(qū)域控制層、間隔層縱向三層一體化協(xié)調(diào)，使配網(wǎng)故障定位、隔離、自愈恢復(fù)功能，異常情況處理，正常情況處理，優(yōu)化控制、分析輔助等功能更強大、更準確、更實用。包括主站層與間隔層設(shè)備一體化協(xié)調(diào)的合環(huán)換電功能、三層一體化協(xié)調(diào)的故障定位、隔離和自愈恢復(fù)功能，實現(xiàn)主站級故障定位、隔離和自愈恢復(fù)，實現(xiàn)區(qū)域控制級故障定位、隔離和自愈恢復(fù)，實現(xiàn)間隔級故障定位、隔離和自愈恢復(fù)。

[關(guān)鍵詞]智能調(diào)度；系統(tǒng)架構(gòu)；系統(tǒng)配置

中圖分類號：TM734 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）06-0111-02

一、前言

電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)是隨著計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)和信息技術(shù)發(fā)展起來的。70年代我國開始研究調(diào)度自動化技術(shù)。在80年代后期快速發(fā)展，中國四大電網(wǎng)公司從歐美引進先進電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)，不斷學(xué)習(xí)國外電力自動化控制技術(shù)，經(jīng)過三十多年的研究和實際應(yīng)用經(jīng)驗積累，我國的電力調(diào)度技術(shù)已經(jīng)趕超到了國際先進水平。目前，調(diào)度自動化系統(tǒng)已經(jīng)從簡單的數(shù)據(jù)采集功能發(fā)展到了具有調(diào)、控、配一體化平臺的智能調(diào)度系統(tǒng)。為適應(yīng)國家電網(wǎng)公司全面建設(shè)“大運行”體系的要求，深化智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)應(yīng)用，建立調(diào)、控、配一體化平臺，提高智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)應(yīng)用水平，本文依托智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)升級，構(gòu)建一體化配網(wǎng)運行智能調(diào)度系統(tǒng)。

二、智能調(diào)度支持系統(tǒng)配網(wǎng)功能的設(shè)計

1、智能電網(wǎng)調(diào)度的關(guān)鍵技術(shù)

（1）電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預(yù)警和決策支持技術(shù)

電力系統(tǒng)的監(jiān)測預(yù)警以及決策系統(tǒng)的基本功能包括：實時的動態(tài)監(jiān)測，上線狀態(tài)評估，靜態(tài)安全狀況分析，分析計算靜態(tài)電壓的穩(wěn)定性，并且能夠計算熱穩(wěn)定性，同時在線計算分析暫態(tài)功角，上線的暫態(tài)電壓穩(wěn)定分析計算，預(yù)防和控制低頻振蕩的發(fā)生，控制在線暫態(tài)功角的穩(wěn)定，緊急控制上線的瞬態(tài)電壓變化，實現(xiàn)在網(wǎng)上的緊急控制和決策等。除了能夠?qū)崟r的對動態(tài)低頻振蕩實現(xiàn)在線監(jiān)測和分析為，還可以運用先進的計算技術(shù)在EMS/SCADA系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)升級。

（2）電網(wǎng)運行方式的在線分析技術(shù)

生產(chǎn)調(diào)度要制定相應(yīng)的網(wǎng)格工作流程表，合理安排電網(wǎng)運行方式是確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的保障。對電網(wǎng)運行的負荷進行實時的預(yù)測，對電網(wǎng)輸電及配電設(shè)備進行合理安排并制定合理的維護方案，從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

電網(wǎng)的動態(tài)監(jiān)測和預(yù)警對于決策技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的運行模式的有很大的幫助，他們的特點是在線升級電網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)分析和計算的穩(wěn)定，顯著降低計算的工作量，提高了系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。

2、一體化智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)配網(wǎng)功能的設(shè)計

基于一體化智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的配網(wǎng)功能設(shè)計為：在調(diào)度機構(gòu)內(nèi)，通過PCS-9000系統(tǒng)有效集成各類原本孤立的系統(tǒng)/應(yīng)用，實現(xiàn)配網(wǎng)調(diào)度端各專業(yè)的橫向融合，并通過專業(yè)融合，逐步實現(xiàn)更多原本無法實現(xiàn)的綜合智能應(yīng)用，以適應(yīng)智能配網(wǎng)對調(diào)度運行的要求；通過主站層、區(qū)域控制層、間隔層縱向三層一體化協(xié)調(diào)，使配網(wǎng)故障定位、隔離、自愈恢復(fù)功能，異常情況處理，正常情況處理，優(yōu)化控制、分析輔助等功能更強大、更準確、更實用。

（1）調(diào)配一體化智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)架構(gòu)圖

以配網(wǎng)為中心，橫向有效集成調(diào)度主網(wǎng)模型、用電營銷信息，縱向有機協(xié)調(diào)配網(wǎng)主站、區(qū)域?qū)?、間隔層一體化裝置功能，為實現(xiàn)配網(wǎng)快速、準確的故障定位、隔離、自愈恢復(fù)和各類配網(wǎng)調(diào)度操作、優(yōu)化控制與管理，保證配網(wǎng)與主網(wǎng)的協(xié)調(diào)一致運行，而提供的一體化、實用化整體配網(wǎng)解決方案，圖1為系統(tǒng)架構(gòu)圖。

（2）調(diào)配一體化智能調(diào)度支持系統(tǒng)應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用南瑞繼保統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺的開發(fā)戰(zhàn)略，基于支持電力系統(tǒng)二次一體化開發(fā)的統(tǒng)一平臺開發(fā)輸配用協(xié)同應(yīng)用，應(yīng)用層主要有SCADA、高級應(yīng)用分析（PAS）、配網(wǎng)調(diào)度運行支持、輸配用協(xié)同應(yīng)用等模塊，圖2為應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)。

（3）調(diào)配一體化智能調(diào)度支持系統(tǒng)配置

主站部分主要包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、各應(yīng)用服務(wù)器、各應(yīng)用工作站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器：存放歷史數(shù)據(jù)。應(yīng)用服務(wù)器：存放應(yīng)用實時數(shù)據(jù)，運行各應(yīng)用的服務(wù)進程。應(yīng)用工作站：有SCADA調(diào)度工作站、DA工作站、GIS工作站、配電工作管理工作站、維護工作站等，完成各應(yīng)用功能。

系統(tǒng)為完全跨平臺實現(xiàn)，所有機器均可以用UNIX、LINUX或WINDOWS操作系統(tǒng)，圖3為調(diào)配一體化智能技術(shù)支持系統(tǒng)配置。

三、智能調(diào)度支持系統(tǒng)的實現(xiàn)研究

1、一體化智能調(diào)度支持系統(tǒng)運行

調(diào)配一體化系統(tǒng)以配網(wǎng)為中心，配網(wǎng)主站、主網(wǎng)調(diào)度主站、CIS、負控、故障報修與搶修指揮等系統(tǒng)實現(xiàn)一體化集成；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更全、質(zhì)量更好，配網(wǎng)狀態(tài)估計、潮流計算更加準確，從而為自動/人工故障處理功能、異常情況（如重載）處理、正常情況各類操作、廣域優(yōu)化、分析輔助決策和配網(wǎng)管理功能提供更加實用化的支持；實現(xiàn)調(diào)配用協(xié)調(diào)的故障/異常狀態(tài)的控制和處理、廣域優(yōu)化、分析輔助決策功能；基于更實用的狀態(tài)估計和潮流計算，進一步實現(xiàn)配電區(qū)域保護與控制系統(tǒng)的功能。如圖4所示，一體化配網(wǎng)運行智能系統(tǒng)解決方案主要包含以下“五個一體化”。

2、一體化智能調(diào)度支持系統(tǒng)的優(yōu)勢

（1）首先在智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)上構(gòu)建了一體化配網(wǎng)運行智能調(diào)度系統(tǒng)，實現(xiàn)了一套系統(tǒng)同時具體調(diào)、控、配一體化功能，減小了維護多套系統(tǒng)的工作量，減少了數(shù)據(jù)重復(fù)錄入的勞動，提高了工作效率。

（2）系統(tǒng)以配網(wǎng)為中心，一體化集成配網(wǎng)應(yīng)用、主網(wǎng)調(diào)度應(yīng)用、CIS、負控、故障報修與搶修指揮等功能；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更全、質(zhì)量更好，配網(wǎng)狀態(tài)估計、潮流計算更加準確，從而為自動/人工故障處理功能、異常情況（如重載）處理、正常情況各類操作、廣域優(yōu)化、分析輔助決策和配網(wǎng)管理功能提供更加實用化的支持。

（3）實現(xiàn)調(diào)配用協(xié)調(diào)的故障/異常狀態(tài)的控制和處理、廣域優(yōu)化、分析輔助決策功能；基于更實用的狀態(tài)估計和潮流計算，進一步實現(xiàn)配電區(qū)域保護與控制系統(tǒng)的功能。

四、結(jié)論

為了適應(yīng)國家電網(wǎng)公司全面建設(shè)“大運行”體系的要求，深化智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)應(yīng)用，本文對智能調(diào)度支持系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)進行研究。本文主要依托智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)升級，構(gòu)建一體化配網(wǎng)運行智能調(diào)度系統(tǒng)：（1）在調(diào)度機構(gòu)內(nèi)，通過PCS-9000系統(tǒng)有效集成各類原本孤立的系統(tǒng)/應(yīng)用，實現(xiàn)配網(wǎng)調(diào)度端各專業(yè)的橫向融合，并通過專業(yè)融合，逐步實現(xiàn)更多原本無法實現(xiàn)的綜合智能應(yīng)用，以適應(yīng)智能配網(wǎng)對調(diào)度運行的要求。（2）通過主站層、區(qū)域控制層、間隔層縱向三層一體化協(xié)調(diào)，使配網(wǎng)故障定位、隔離、自愈恢復(fù)功能，異常情況處理，正常情況處理，優(yōu)化控制、分析輔助等功能更強大、更準確、更實用。包括主站層與間隔層設(shè)備一體化協(xié)調(diào)的合環(huán)換電功能、三層一體化協(xié)調(diào)的故障定位、隔離和自愈恢復(fù)功能，實現(xiàn)主站級故障定位、隔離和自愈恢復(fù)，實現(xiàn)區(qū)域控制級故障定位、隔離和自愈恢復(fù)，實現(xiàn)間隔級故障定位、隔離和自愈恢復(fù)。

參考文獻

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