柳水蓮
【摘 要】隨著經濟與社會的快速發展,我國的電力行業得到前所未有的發展,各種先進的電力技術也隨之得到發展。SCADA自動化軟件是目前我國電力系統監控中最常用的軟件系統之一,本文介紹了SCADA自動化軟件的概念,分析了SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用,以供參考。
【關鍵詞】電力系統;監控;SCADA自動化軟件;應用
1、SCADA軟件概述
SCADA自動化系統,就是我們所說的數據采集與監控系統。它主要是受計算機技術得支撐,對各種生產過程進行調度自動化控制的系統。目前,SCADA軟件不僅在石油、化工等行業的數據信息采集和監督控制中起到很大的作用,而且廣泛的運用于水利和電力事業的監管之中。SCADA自動化軟件,可以在無人看管的情況下,自動化的對生產進行長時間的精準監椌,并且從中獲取有效的信息數據,為監管的管理者提供有力的評價參考。SCADA自動化軟件是如今電力監控中必不可少的監控工具,在電力系統的安全監督中起到了不容忽視的作用,極大的提高了電力調度的水平和效率。
SCADA自動化系統是科學技術不斷進步的產物,它以其科學、精確、及時的特點在電力事業的監管中起到的作用不容忽視。SCADA自動化系統具有的最顯著的功能就是控制功能,這一控制功能就是指SCADA自動化系統能夠在對電力系統進行監管的過程中,對某一個遙控對象進行實際運行狀態的遠程控制,或者是按照一定的順序規律控制監控的整個運行過程,這一功能使電力企業對電力系統的監管在很大程度上起到了簡化的作用,有利于企業將有用的人才投入到個國家需要的領域之中。
除此之外,SCADDA自動化系統還具備監控信息的采集和處理的功能,SCADA自動化軟件可以利用控制中心調度系統,從而進行對各個被控制點的實時的數據采集,同時,它能夠通過顯示器等顯示畫面的設備將各個控制點的運行情況實時的顯示出來。
2、SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用分析
2.1 SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用架構
文章某電站為例,該電站的裝機容量為3×1 600 kW,年平均發電量高達550萬kW·h,該電站承擔著附近城市的用電需求。但是隨著電站的運行,其發生了一系列的故障,嚴重的影響了供電的穩定性與安全性,該電站通過將SCADA自動化軟件應用在電力系統監控中,有效的提高了電力調度的水平與效率,并顯著地提高了供電的安全性與可靠性。
2.1.1 SCADA的數據庫
SCADA自動化軟件在電力監控中的實踐應用,每個軟件系統都需要相應完整的數據庫做支持。對于SCADA自動化軟件來說,其數據庫儲存的數據通常包括兩種類型:
①動態數據,電力監控系統中的動態數據指的是隨時間不斷變化,相關的數據信息頁隨之發生變化或者更新,該種數據類型主要包括在運行電力系統監控過程中,對數據信息進行的歸檔管理;對該種系統監控進行研究和開發過程中產生的預算數據信息;由電力系統監控技術采集的實時數據信息等。
②靜態數據,電力系統中儲存的靜態數據主要包括電力系統監控中相關的數據參數信息;電力監控系統中和軟件、硬件相關的數據信息;設備參數信息以及電力系統監控中的運行信息。
通過分析電力系統監控中的相關數據信息,能夠對整個電力系統的運行狀況進行模擬分析。
2.1.2 調度中心的設置
調度中心為SCADA系統的控制中心和設備間,設備間用來擺放各種硬件設備,控制中心用來擺放操作員站、工程師站以及操作臺等,便于調度人員對系統進行管理和監控。調度中心墻上應該設置無縫拼接大屏幕,用來顯示系統監控采集的信息,根據顯示的各個局域系統的運行狀況,分析整個電力系統的運行狀況。
2.1.3 通訊方式的選擇
SCADA系統工作的可靠性和有效性,在很大程度上取決于各個監控站和調度中心之間的信號傳輸狀況,即選擇合適的通訊方式對保證整個SCADA自動化軟件系統的運行質量具有非常重要的作用。因此,應該從適應未來、當地電力系統環境、運行質量、運行費用以及建設費用等方面進行綜合考慮。通常狀況下采用的通訊方式為CDMA、GPRS、寬帶VPN、DDn線路、光纖以及衛星等,常用的通訊類型包括圖像傳輸、語音傳輸以及數據傳輸等。
2.1.4 監控軟件的選擇
目前,SCADA系統應用的監控軟件相對較多,主要包括基于Windows的OAsys、Citect、Intouch、Ifix等,應該根據電力系統監控的具體狀況選擇合適的監控軟件。
2.1.5 后臺處理系統
后臺處理指的是控制后臺主機(處理后臺主機即SCADA節點機),對整個電力系統進行監控的中心和關鍵就是后臺處理主機,其主要的功能是對信息數據采集設備采集的數據信息進行分析和處理,由于后臺處理劑具有非常重要的作用,所以調度電力監控主要采用雙重配置技術,該種技術很容易導致電力系統結構的冗余,應該謹慎的處理。
2.2 SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用功能
SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用功能主要包括以下幾個方面:
①自動檢測與防止干擾功能,SCADA自動化軟件能夠自動管理和控制大量數據,并通過對管理員進行級別和口令設置,能夠規定每個操作員的權限,防止操作過程受到其他因素的干擾。
②數據采集功能,通過控制中心調度系統,能夠實現對電力系統所有運行數據信息的采集,并通過顯示器等設備將各個控制點的信息顯示出來。
③數據處理和制表功能,SCADA自動化軟件能夠實現報表系統和應用數據、礫石數據等的連接,并形成各種圖文并茂的數據信息報表。
④遙控功能,通過對電力系統的載體進行調節和控制,能夠實現對整個電力監控系統的遙控。
3、應用過程中的問題
目前,雖然SCADA技術已經相對成熟,但是SCADA技術的發展更新速度相對而言比較緩慢,軟件系統在日常運行過程中也存在著大量的問題,但是這些故障基本上都是由于電力系統的故障算法還沒有找到更好的計算機方法而導致的。對于日常運營的電力系統監控來說,卻是仍然沒有達到國家的相應標準,難以滿足電力系統監控的后期發展需求。
對于電力系統監控的大電網來說,其數據結構相對而言比較繁雜、數據信息的種類也是比較多,這些問題對于計算機來說都不是關鍵性問題,然而在電力系統的運行過程中所面臨的真正問題卻是對電網的結構采集數據信息的數據采集設備裝置的精度有待于提高,而且通訊效率十分低下,由于上述這些原因,因此不可能在短暫的時間內完成對整個數據信息的采集和分析。
事實上,對于軟件系統的數據結構,最重要的要求就是結構簡單算法明確而且快捷方便等。在目前的電力系統監控中,SCADA軟件的潮流計算模塊大多數還是采用經典的Newton算法,在實際應用中尋求新的算法仍然是解決計算機處理和分析數據信息的一種重要途徑。但是隨著社會的發展,也對電力系統監控提出了新的要求和新的挑戰。
4、結 語
總而言之,將SCADA自動化軟件應用在電力系統監控中,能夠為實現強化監控管理、改善運行環境、提高生產效率、降低能耗、保證生產安全以及保證綜合經濟效益等目標,提供可靠的保障。
【參考文獻】
[1] 劉小春.SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用[J].制造業自動化
[2] 郭輝.電力系統監控技術中對SCADA自動化軟件的合理應用[J].湖南水利水電