國網山東省電力公司 劉 勇國網臨沂供電公司 石菊增 石增輝
iES700系統在臨沂電網的應用分析
國網山東省電力公司 劉 勇
國網臨沂供電公司 石菊增 石增輝
【摘要】介紹了iES700系統的體系結構,重點就系統在臨沂電網的應用情況及運行中的問題進行詳細的分析,通過合理配置,全面提升地縣一體化模式下不同區域間運行監控與管理的水平,有效提高監控及運行效率,保障電網安全運行。
【關鍵詞】iES700;臨沂電網;EMS;調度自動化
作為國家電網公司“大運行”體系建設的關鍵技術支持系統,地區電網地縣調控一體化系統是應“大運行”的戰略部署、“調控一體化”的要求和智能電網技術的最新發展而生的,其前瞻性、先進性和重要性不言而喻[1]。iES系統作為EMS成功的范例在各地區電網取得了很好的成果,本文首先介紹了iES700系統的體系架構,重點分析臨沂電網的應用情況及特色亮點。通過本地化的合理配置,該系統是保證臨沂電網安全、穩定運行的重要基礎和技術支撐。
iES700調度技術支持系統采用先進的跨平臺技術,以EMS系統為基礎,構建智能調度技術應用,建設成為一套智能調度技術支持系統,實現“監視可視化、決策智能化、控制閉環化、數據平臺化”,形成符合未來智能調度發展方向的自動化整體應用集成環境。臨沂地區iES700系統全面實現了國產化,服務器和工作站均采用國產聯想,操作系統選用了凝思,數據庫使用達夢。
3.1 地縣一體化
iES700系統打破地縣兩級自動化專業人員維護各自系統的傳統局面,對“大運行”體系下地縣調控一體化自動化系統新型運維模式提供了技術支持,真正實現了臨沂地縣“一套系統,兩級維護,三層運行,安全可控”。
3.1.1 分區維護、分區監控,全網共享
各縣調負責維護各自的模型和圖形的維護,在屏蔽其他責任區信息的情況下,各縣調有自己的完整視圖,系統基于責任區視圖較完美的實現了分區維護功能。
數據分流是實現分區監控的技術支撐,需要保證各分區用戶操控所轄責任區域的信息。系統實現了完善的責任區功能,通過將機器劃歸到不同的責任區,運行于上級調度的后臺服務,只將責任區內的數據發送到本機,如事項服務會根據機器所屬的責任區對事項進行過濾,只有經過過濾的事項才發送給節點機,也就是說事項在服務端實現了過濾,這在各級調度一體化模式下可大大減少下級調度接收的數據量,降低了網絡負載。
3.1.2 地縣一體化的WEB展示
系統的web信息發布也按責任區模式進行了實現,能夠對圖形、實時事項、歷史事項、歷史數據、報表等各類信息按照責任區劃分。用戶登錄后,不屬于責任區的信息則不可見。通過豐富web信息,尤其是事項的實時web顯示,不同業務、區域人員使用四區網絡都可以監視到需要的信息。
3.2 可視化展示
3.2.1 廠站報警信息可視化
系統在傳統報警展示手段的基礎上,可將事故跳閘、變壓器負載過高、線路負載過高等8類反映電網運行狀況的信息,使用可視化手段進行展示。便于調度監控人員便捷高效、直觀掌握電網運行狀況并及時處理。
3.2.2 調度、監控信息可視化
將電網運行中監控人員重點關注的內容,集中在一個界面上展示。各專業人員能夠在這一個圖形當中查看或查詢到電網安全運行所需的所有信息。
3.3 實時智能在線輔助決策可視化系統
3.3.1 在線輔助決策智能告警
實時態智能告警的主索畫面,用數字、圖表的方式分類展示當前電網的主要信息,替代原有文字展示風格,展示信息更加清晰、明了、直觀。
3.3.2 在線輔助決策智能分析展示
研究態下智能分析,將原有的展示信息,進行了拆解,將停電范圍、合環操作、負荷轉供、運行風險、恢復供電路徑分開進行展示,同以前相比,自動過濾了不相關的展示信息,展示信息更加簡潔清晰,減輕用戶負擔。
用戶操作后查看結果信息無需切換到主索引下進行觀看。人機收到結果后,智能分析主控制臺可以自動變色通知用戶操作已完成,像“合環”這種費時的操作,這種展示展示更加友好,用戶使用更加清晰。
3.4 智能全息大屏幕可視調度
全息可視化調度系統以EMS系統實時數據和模型為基礎,進行可視化展示。可視化展示采用基于Qt的跨平臺三維可視化展示平臺,采用OpenGL三維標準顯示接口,應用場景配置的概念,每一個場景指定一幅特定的圖形,并以圖形為基礎,進行一定的展示,把電網運行的海量數據進行分門別類的劃分,便于調度員按照關心重點來訪問。
系統特色亮點:
(1)多層級告警一體化潮流圖
由于臨沂電網變電站數量大,造成潮流圖展示過于密集,無法直觀分析潮流分布。系統通過潮流圖圖層分層技術,實現了潮流圖一體化繪制,分層分電壓等級展示功能。在繪制潮流圖時將整個臨沂電網所有廠站、線路及圖件標注等需要在潮流圖展示的圖元元件全部進行繪制,然后按電壓等級或其他要求定義業務圖層,對不同業務圖層隱藏某個或某一類圖元。最終創建出幾個熱點,分別展示不同的業務圖層。在不同的熱點之間切換,即可實現展示不同電壓等級的潮流圖。此項功能的實現,既減輕了自動化人員的維護工作量,既可以根據需要選擇瀏覽不同電壓等級潮流圖,也可查看全網潮流。特殊需求的潮流圖也可便捷實現。
本功能集成了廠站報警信息可視化功能,可通過配置將事故跳閘、變壓器負載過高、線路負載過高等8類反映電網運行狀況的信息使用可視化手段進行展示,便于調度監控人員便捷、高效、直觀掌握電網運行狀況并及時處理,最終達到潮流及告警一體化潮流圖功能。
(2)WEB潮流計算
WEB潮流計算能夠在WEB頁面上的SVG格式接線圖上進行潮流計算相關操作,如:開關分合、母線投退,變壓器升降、獲取實時數據,撤銷上次操作,恢復初始潮流等命令下發,相關事項查看,潮流計算前、后值等比較,能夠在實時態和潮流計算態之間進行切換,對應模式的數據獲取,通過在WEB-PAS服務進行后臺運算支持,采用適配器和命令模式的原理建立WEB和PAS之間的聯系,通過CORBA接口實現了跨開發平臺傳輸命令和PAS計算數據,從而實現了在WEB上進行潮流計算相關操作。
(3)一鍵調閱廠站平衡率、波動率信息
系統立足用戶需求,基于指標服務對主網及WEB一鍵式調閱查詢關注廠站的平衡率、波動率功能進行的較為深入的研究與開發。系統將數據劃分為廠站主變平衡率、線路平衡率、母線平衡率、母線波動率四類,在廠站單線圖中繪制查詢按鈕,只需點擊所查詢數據的按鈕即可展示所需數據,本功能還支持歷史數據查詢;系統支持主網將此功能向WEB同步,在WEB上可同樣進行所關注數據一鍵調閱并歷史查詢。系統提供友好簡潔的調閱查詢畫面,使信息展示一目了然,所見即所得。
iES700系統使用最新的軟硬件技術及先進的支撐平臺,結合臨沂電網的實際,經過改進創新,實現了臨沂調度控制系統的“模式標準化”,滿足地縣調一體、分區解列情況下安全運行要求,實現了臨沂電網管轄區域內“調控一體化”和“地縣一體化”,能有效地提高監控及運行效率。
參考文獻
[1]陳國恩,張磊,黃斌,王躍強.大運行體系下地縣調控一體化的探索與實踐[J].中國電力教育,2014,(3).