浅谈电力系统电网调度自动化 任志华

浅谈电力系统电网调度自动化任志华

发表时间：2018-05-30T09:05:20.640Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：任志华

[导读] 摘要：电力系统调度自动化系统，是一套直接服务于电网运行的自动化工具，该系统通过数据监控和实时采集，为各级电力调度机构生产运行人员提供电网运行信息、监控手段以及各类电力系统辅助分析、数据处理等。

（国网山西省电力公司长治供电公司山西长治 046011）

摘要：电力系统调度自动化系统，是一套直接服务于电网运行的自动化工具，该系统通过数据监控和实时采集，为各级电力调度机构生产运行人员提供电网运行信息、监控手段以及各类电力系统辅助分析、数据处理等。调度自动化系统具有便捷、开放、可靠等优点，并具备相当的可扩展性，是电力生产、输送、变换、分配，直至用户的一体化监控系统。本文主要是对电力系统调度自动化的概念和技术应用进行归纳介绍。

关键词：电力系统；电网调度；自动化

1 导言

电力调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统，包括在此系统运行的应用软件。是在线为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段的数据处理系统。电力调度自动化系统是保证电网安全和经济可靠运行的重要支柱手段之一。随着电网不断的发展，电网的运行和管理需求在不断地变化，要保证电力生产的安全有序进行，作为重要支柱的调度自动化系统要适应电网需求的发展。

2 电力系统电网调度自动化概述

2.1 调度自动化系统的基本结构

（1）信息采集与控制子系统。信息采集与控制子系统主要是对采集到的信息进行处理、加工。一是计算机硬件系统。计算机硬件系统配置主要分为分层式和分布式。其中分层式包括前置机，主要负责各厂站远动终端的通信并取得信息；主控机，担任SCADA任务；后台机，担任安全分析和经济计算等任务。而分布式配置是把各种功能分散到多台计算机中去，由局域网LAN将各台计算机连接起来，各台计算机之间通过LAN交换数据，备用机同样连在局域网络上，并可随时承担同类故障机或预定的其它故障机的任务。二是计算机软件系统。计算机软件系统包括系统软件、支持软件和应用软件。系统软件包括操作系统、语言编译和其它服务程序；支持软件主要有数据库管理、网络通信、人机联系管理、备用计算机切换管理等服务性软件；应用软件是最终实现调度自动化各种功能的软件，包括SCADA软件，自动发电控制和经济运行软件，安全分析和对策软件等。（2）人机联系子系统。人机联系子系统主要是完成显示、人机交互、记录和报警等任务。主要设备有彩色屏幕显示器、动态模拟屏、打印机、记录仪表和拷贝机以及音响报警器等。（3）信息采集与命令执行子系统。信息采集与命令执行子系统由分布在电力系统中各厂站的远动终端RTU和调度中心的前置处理机组成。RTU是远离调度端对发电厂或者变电所现场信息实现检测和控制的装置。RTU由微型计算机系统构成，实现厂站端的信息采集并通过信息传输通道发送到调度中心，同时也执行调度中心计算机下达的遥控遥调命令。

2.2国内电力系统调度机构的设置情况

我国电力调度机构按五级设置,即国家电力调度中心(国调)、大区电网调度中心(网调)、省电力调度中心(省调)、地区电力调度(地调)和县电力调度(县调)。各级调度间实现分层控制、信息逐级传送,实现计算机数据通信,在主干线并已基本形成了网络；按照电力系统“统一调度,分级管理”的原则,各级调度有其明确的管理范围及主要职责。

2.3 电网调度自动化的内容

电网调度自动化是早期的电力系统远动及通信系统在引入计算机以后扩充功能而形成的一套辅助调度人员工作的自动化系统，是以数据采集和监控系统（SCADA）为基础，包括自动发电控制（AGC）和经济调度运行（EDC）、电网静态安全分析（SA）、调度员培训仿真（DTS）以及配电网自动化（DA）等几部分在内的能量管理系统（EMS）。它收集、处理电网运行实时信息，通过人机联系把电网运行状况集中而有选择地显示出来进行监控，并完成经济调度和安全分析等功能。

3 电力系统电网调度自动化技术应用分析

电力系统电网调度自动化技术应用对于整个电力系统的发展极为必要，相关的技术主要包括以下几种：

3.1 集成化技术在电力系统中的应用

集成化技术，主要指的是电网调度的二次系统，二次系统的功能性是极为强大的，是数据处理的重要基础，促进资源的合理配置，提高资源共享水平，协调电网发展要求，促进电力系统的全面信息化和自动化。

3.2 网络化技术在电力系统中的应用

信息化时代的到来，互联网时代的逼近，促进了信息的交流和共享，先进的网络技术已经蔓延到了生活的各个方面，电力系统也不例外。电力系统中网络化技术的应用，不仅促进了资源的整理和细化，而且有效协调了信息与资源共享之间的矛盾，保证了整个电网的安全，对于电力系统运行中出现的问题，及时应用网络化技术的力量，不仅能够有效避免较大的失误和损失，而且能够有效提取有价值的数据，并加以使用和分析，促进问题的有效解决和电力系统的正常应用和运行。

3.3 智能化技术在电力系统中的应用

现代社会的整体发展方向是智能化、自动化、信息化，智能化技术在电力系统中的应用，能够高效率地集成数据，并加以分析和整理，不仅能够促进电力系统的优化，检测电力系统的运行，还能够及时控制，禁止意外事故的发生，即使遇到不可抑制的故障，也能够智能化地辨别事故并加以修正，及时恢复系统应用，促进电力系统的正常运行。此外，电力系统管理、运行、调度的智能化，是保证电网协调优化的重要举措。

3.4 数字化技术在电力系统中的应用

时代的发展，科学的进步，极大程度上带动了信息技术的不断发展。数字化技术在电力系统中的应用，主要体现在电网运行数据的相关处理、收集、利用，以便更好地完善数字化电网调度体系，促进电网管理的规范化、智能化，促进电力系统的稳定性和安全性。电网系统的数字化主要包括数字化管理，数字化决策，数字化通信，数字化信息处理，这些在电网系统中都是不可或缺的，各司其职，各尽其用。数字化管理，主要是大量设备运行和生产的数据应用，以便实现电网在进行维护、运行、管理中的信息化。数字化决策主要为了保证