電力調度自動化的應用及其優化探討

廣東電網云浮郁南供電局 527199

摘要：隨著社會經濟的發展，人們對電網運行質量要求越來越高。為了在提高電網運行工作效率的同時，降低成本，電力系統采用了電力調度自動化系統，一改傳統電力調度中心信息傳遞慢，且在事故發生時無法傳遞有效信息的缺點，不僅提高了電力信息傳輸質量而且確保了信息傳輸的安全性。此外，電力調度自動化系統還實現了電網監控和及時反饋有效信息的功能，使調度人員能夠掌握電網運行全局。本論文針對電力調度自動化的應用及其優化進行探討。

關鍵詞：電力；自動化；應用

在科學技術的帶動下，電力通信系統快速發展，已經從單一的載波通信方式逐漸向數字微波、無線信號傳輸、SDH光纖、云計算技術等等通信方式轉變。電力調度自動化，就是以計算機為在載體，在網絡系統的支持下，采用先進的信息系統進行數據信息的采集、分析以及綜合評判，以對決策信息以有效的自動化管理控制。

一、電力調度自動化系統

（一）電力調度自動化系統的功能

電力調度自動化系統利用電網信息源，將原有的數據信息轉換為數字信息，在電網的支持下，滿足數據信息的集成和共享。在電網設備模擬數字化轉換的過程中，還確保了電網的優質運行。這就要求電網需要有更高的決策能力和較強的數據分析能力，不僅可以完成信息的采集、監控運行，而且還要做到電網運行的規劃和維護，以實現運行信息的綜合利用，確保電力系統不僅能夠完成運行、調度，而且還有效地執行了系統檢測、優化、預警，故障的識別、分析以及技術處理和協調等等系列過程，最終建立起了具有自動協調性的電力系統綜合防御體系。

（二）電力調度自動化系統的構成

電力調度自動化系統主要由管理控制中心、信息資訊通道，以及電力系統的主站和廠站等等所構成。從功能性的角度對電力調度自動化系統進行劃分，可以將其劃分為信息采集和執行系統、傳輸信息子系統、處理信息系統和人機互聯子系統等等。在電力調度自動化系統具體實施過程中，信息采集和執行系統除了要執行數據信息采集、必要的處置分析，對主站以及各個廠站的運行情況加以明確之外，還要接受調度中心的指令，進行信息的傳遞、接受，并執行必要的操作和信息管理；傳輸信息子系統，則是系統主體要對各站的信息建立起溝通，實現往來傳遞，以確保信息指令和采集發布目標的實現；在整個的電力調度體系中，處理信息系統是自動化的核心，其是運用計算機軟件對采集的數據進行統籌分析、計算，并按照計算結果發布控制指令，以實現網站運行的自動化控制；人機互聯系統在電力調度自動化系統中所發揮的是輔助性作用，其對調度信息進行統籌管理，經歷了加工、匯總、綜合性分析之后，使用打印機將數據信息輸出為文本，以利于調度管理控制人員對電網運行情況清晰掌握，以實施必要的調度管理。

二、電力調度自動化SCADA系統的應用

SCADA系統在構成上，主要為各類通信設施、電力調度管理控制中心的主站設施以及廠站監督控制管理體系等等，所有的管理程序都是運用計算機軟件完成。具體操作上，是對廠站的數據信息進行采集、處置、傳輸到主站體系，通過發布同步命令，對分站進行管理控制。

為了提高SCADA系統的管理性能，在自動化控制系統的設計上主要采用了太網結構，通過RJ-45 插座連接，將網絡服務器、主機工作站以及前置機都與網絡集線器（HUB）連接，將雙機切換柜連接到兩臺前置機中的多口智能接口上，并與MODEM一對一相連，使SCADA系統的可靠性得以提升。主要體現為系統網絡形式多樣化的實現，即ATM、EtherNet和FDDI都可以使用，還實現了包括高低網速、單雙網等等多種方式網絡配置的組合。SCADA系統的網絡接口標準化，實現了與諸如MIS 等等其他系統的互聯。網絡冗余熱備份則可以使主網絡通道與副網路通道的交替使用，即兩個通道中，一個通道使用，另一個通道停止使用。當有一個通道發生故障的時候，備份通道會隨之補上，因此而確保了信息傳輸的時效性。此外，使用SCADA系統進行自動化調度，還可以通過與上下機調度構成廣域網，以實現網絡數據的傳遞，實現系統的遠程調試功能。

當電網處于運行狀態，有突發事件發生時，SCADA系統并啟動報警系統，隨之應急管理系統自控開啟，對所有的程序進行快速處理以確保電網安全可靠地運行。為了方便電力調度人員的對電網有效管理控制，SCADA系統的輔助功能實現了價值化數據的儲存、記錄功能，并能夠通過打印機打印報表。

SCADA系統的實踐意義在于，其實現了主站對分站點的自動化遙測、信息交互通信、傳遞信息的管理控制和調度，進而對于變電站以及電網運行情況實現了自動化管理控制。

三、基于云計算的電力調度自動化優化策略

采用云計算技術對電力調度自動化系統進行優化，不僅對傳統的調動自控化系統的性能和可靠性以升級，而且還運用虛擬網路建立了可以隨身攜帶，且高度標準化和智能化的操作平臺。

（一）建立云計算架構，提高電力調度自動化系統的運行可靠性

將電力調度自動化系統建立起云計算架構，可以在確保系統可靠運行的同時，實現多機并行機制，即只要有一臺服務器可以運行，即便是多臺服務器發生了故障，也不會影響到系統整體運行。此外，在云計算平臺上進行電力調度自動化系統操作，還可以對虛擬機的運行狀態進行有效監控，判斷應用程序的級別，一旦發現虛擬機以及其內容的應用程序出現問題，就會自動啟動報警系統和程序恢復系統，以確保系統的正常運行。

（二）云計算實現了操作平臺與終端設備的分離

電力調度自動化系統采用云計算架構，通過系統功能的在線處理，可以實現電力系統操作平臺與終端設備的分離。在云計算數據中心，電力系統的各種操作平臺都會被固化，通過在虛擬的桌面上操作，將數據傳輸到所對應的終端設備當中。這樣，操作人員只要在虛擬的桌面上操作，就可以將云計算資源充分地運用起來，實現各項調度功能。

（三）云計算的超級計算能力提高了終端設備的使用性能

云計算就有超級的計算能力，可以將云計算數據中心的虛擬標準臺以及虛擬服務器所傳輸的各類數據，都可以劃分為不同的類型，通過網絡分發給各個終端，以使虛擬服務器對資源進行有效分配。電力系統通過云計算可以實現在線分析，獲得在線最有潮流，并做出安全評估，從而是終端設備的使用性能得以提高。

（四）云計算可以提高調度操作效率

云計算可以為用戶提供虛擬標準操作臺，并分發至平板電腦或者是智能手機，借助無線網絡覆蓋，標準操作臺的智能終端會通過網絡加密措施，與數據中心建立起連接，實現靈活的調度操作。

結語：

綜上所述，電力調度自動化系統在實踐應用中，不僅可以使電網的運行效率有所提高，而且還創造了優質安全的服務環境。特別是將云計算技術運用于電力調動自動化系統中，通過建立操作平臺與終端設備的分離，提高了終端設備的使用性能，從而提高了調度操作效率。

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