浅谈当前电力系统信息化技术的应用

浅谈当前电力系统信息化技术的应用

[摘要]随着社会的快速发展和人民生活水平的不断提高，电力供应的可靠性和安全性也备受关注。电力系统信息化技术，其借助现代电子信息技术对电力设备运行参数进行实时监视，能够实现对整个电网的运行状况的综合监控；使变电站管理人员能够通过监控中心全面而详细地了解电力系统的运行状况，准确、快速地判断故障位置和故障原因，从而下达命令实现遥控操作，以及简便地实现各种数据分析等等。可见，电力系统要实现完全意义上的信息化，就必须大规模运用电子信息和计算机技术，电子信息技术在促进电网发展进程中起着决定性的作用。

【关键词】电网运行；电力信息技术；电网调度；信息管理

引言

随着电网规模的不断扩大，要实现电网综合信息监控，仅靠传统的工作方式几乎不可能实现。计算机技术、网络技术在电力系统中的应用，给电力系统的信息化管理提供了良好的技术基础。设计一套电网信息管理系统，统一组织和管理不同部门间不同格式的信息数据，解决电力企业之间以及企业内部各部门间的信息共享问题，保证电网信息的一致性、完整性和安全性，使部门间网络化的信息查询、浏览、创建和更新成为现实。

1、电力企业的信息化现状

电力企业作为事关国家经济和人民生活的国家基础性行业，近年来通过信息化手段提升电力行业管理水平、服务质量等方面取得的成绩有目共睹。

电力行业实施信息化已有近20年的时间，企业信息化已涉及到电力生产、管理、经营和社会服务等各个环节，信息化在其中的各个子系统（子应用）、模块等方面都发挥了积极的、卓有成效的作用，但是从电力信息化的整体来看存在着一系列的问题，如信息管理机构不健全、信息孤岛较多、技术平台不统一、缺乏统一的信息化标准、信息安全漏洞较多等。经过近几年的电力行业信息化大发展，信息系统数量、资产、应用水平等急剧增长并形成了一定的规模，面对种类繁多的平台和应用，信息管理部门必须结合生产、管理、经营和社会服务的实际需求，结合自身的技术优势，做出最适合的选择，从而促进电力行业信息化健康有序发展。

2、加快电力企业信息化建设的重要性和必要性

企业信息化发展问题是目前信息时代应关注的焦点。随着我国提出用信息化带动工业化、用信息技术改造和提升传统产业的国策，大批电力企业对信息化给

予了越来越多的关注，并陆续开展企业信息化建设。

电力企业信息化建设能够优化业务流程，加速信息流转，促进业务运作效率提高，信息系统的应用带动企业业务流程的优化。经过笔者调查，发现电力企业在实施信息系统，尤其在实施ERP系统过程中，需要对企业的业务流程进行梳理、优化，基于优化的业务流程，借助信息系统的处理，使业务运作效率大为提高。电力企业信息系统使业务功能实现流程化，流程的计算机化管理，缩短了传统任务流的传递时间，大大提高了业务和管理的效率。此外，电力企业信息化建设规范企业业务运作、延伸企业管理幅度、增加信息透明度，增强企业管控能力，降低企业管理费用和生产成本，提高生产能力和收入。

3、发电站、变电站系统的信息化

变电站综合信息化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、自动测量、自动控制和微机保护功能。变电站综合信息化系统，即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，用微机保护代替常规的继电保护屏，弥补常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。

变电站综合信息化主要包括有集中式、分布式、分层分布式三种设计方案。

集中式结构采用不同的计算机，扩展其外围接口电路集中采集变电站的模拟量、开关量和数字量信息，集中后进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制功能。分布式结构将变电站综合信息化系统的功能分散给多台计算机完成。分布式结构便于系统扩展和功能维护，局部故障不影响其他模块的正常运行。分层分布式结构在系统结构上将变电站信号控制系统分成三层即变电站层，单元层和设备层。其中设备层主要是变电站内的变压器、断路器、隔离开关、电流电压互感器等设备。单元层主要是测量和控制部件，它们负责单元的测量和监视断路器状态和记录事件等。通过局域网连接各主机使其可以相互交换信息，并完成实时显示、制表打印、开关操作等功能。分层分布式结构的主要优点在于该方法实现了完全的软件控制，简化了变电站二次部分的配置，缩小了控制室面积。

采用分布式和分层分布式结构的系统，可以实现自动化调节电压和功率、自动选线、自动事故判别和记录、自动报警等功能，其可靠性、经济性要优于集中式系统，能够大幅提高管理效率和管理水平，是现代数字化变电站系统设计的首选方案。

4、电网调度的信息化

电网调度信息化通信系统是把现场系统远程测控装置(RTU)采集的数据、电话语音信号和视频信号通过光纤传送到电力调度中心，通过计算机对采集数据进行实时分析，可以使调度员随时掌握电网设备运行情况，主要包括电网调度自动

化系统(EMS)和配电网自动化管理系统(DMS)。电网调度自动化系统(EMS)随着技术的不断进步正逐步向自动发电控制、状态估计安全分析、调度员潮流等方向发展，专家系统、模糊控制、神经网络等新技术正逐步应用到电网调度中。配电网自动化管理系统(DMS)的应用发展也很快，传统上以单项自动化林立为特征的“多岛自动化“，如SCADA系统、负荷控制系统、配电管理系统、电量计费系统、环网故障识别和恢复供电系统等正在走向系统集成。用于离线输电、变电、配电、用电管理的地理信息系统(GlS)，现已可提供在线服务，并与全球卫星定位系统(GPS)相结合发展了流动作业管理系统(MCMS)，有效地承担了正常运行中计划检修、停电管理中的排除故障以及用户报装中的业扩施工等任务。

5、电力管理的信息化

电力企业信息管理系统是将现代计算机技术，信息技术运用到电力系统的生产管理中，利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护，以提高效益和效率为目的，支持企业战略竞优的集成化的人机系统。

随着电网规模的不断扩大，企业的管理思想、管理方法不断创新，信息技术、网络技术的飞速发展以及其在电力系统中的广泛应用，促进了电力企业信息管理水平的不断提高，管理思想现代化、系统应用自动化、开发平台网络化、业务流程标准化、应用系统集成化促使信息系统由操作层向管理层延伸，从单机、单项目向网络化、整体化和综合化应用发展。建设电网—体化信息集成平台，通过信息网络最大限度地共享信息资源。不同人员可以自由共享和传递与电网运行有关的所有数据，以提高电网信息的采集、加工、处理、传递的速度和准确性，完善电网信息管理—这项基础性工作，促使电力企业加快推进信息化建设，通过信息化来积聚未来的竞争优势。