調度配電管理一體化系統主站平臺設計與實現

丁志鵬

摘 要：本文通過闡述調動配電管理一體化系統主站平臺的設計思想，在以電力系統為對象的基礎上，為實現調度配電管理的一體化提出了一種新型的網絡平臺機制，其是基于數據分流和集群控制來完成的，并在此基礎上滿足了不同系統對于實時監控以及數據管理方面的需要，實現數據庫一體化管理和數據按需分流，保證圖形維護一致性，通過調查表明，調度配電管理一體化系統能夠有效提高數據和圖形的反應速度，有利于維護數據庫和圖形，從而提升對于電網監控的運行管理水平。

關鍵詞：調度；配電；管理一體化；系統；主站；平臺；設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.132

近年來，隨著我國電力系統的不斷完善和發展，在獲取實時性數據，保證系統運行可靠性和安全性方面提出了更高的要求，很多電力公司在監控系統方面投入了大量的資金和技術，包括調度自動化系統，用于維持電力系統的穩定性，但后來由于監控系統在種類和功能上有了多樣的，復雜的設計，因此在實際使用過程中存在很多問題，比如不同系統之間存在信息交互現象，相關工作人員在維護和使用過程中工作效率不高。因此，有必要針對當前國內推出的調度及配電自動化一體化平臺進行優化，充分考慮電力系統的特點，在各個功能上進行規范化的設計，從而能夠滿足電力控制系統的運行要求，可以同時實現調度自動化系統以及各個配電自動化系統的運行需要，體現調度配電管理自動化、一體化的目標。

1 實時平臺的統一設計

實時平臺能夠幫助各個系統之間進行信息共享，實現信息交互，是以TCP/IP協議為基礎的一種客戶/服務器模式，進行數據收集處理，操作，報警，以及發布消息等功能，是實時監控系統的重要組成部分，而且很多實時平臺比如DMS或者EMS是有各自對應的實時數據庫的，其在規范組件接口以及信息模型設計上可以參考IEC61970標準。

系統平臺設計首先需要進行數據庫設計，由于從系統處理對象來看，調度及配電自動化系統以及電能量集抄系統是存在差異的，進而在數據庫設計方面也存在差異。根據IEC標準，內存庫的設計需要在應用方面進行面向電力系統對象的封裝，這一要求，對于整個系統的設計模塊間件的接口，以及軟總線的訪問接口定義等方面的影響是很大的。另外由于不同的系統運用，使得各個系統中的數據庫需要安裝在各自對應的服務器中，但是系統之間的數據庫很多信息是可以實現共享的。因此，在進行整體數據庫設計過程中，需要充分考慮這一因素將不同系統之間進行直接關聯，確保不同數據庫之間的關鍵字是唯一的，如果存在關鍵字不唯一現象，需要設計關聯數據庫表，來實現數據的一致性。

很多電力實時監控主站系統是由軟總線和系統節點，進行各個系統信息數據實時共享和頁面訪問的，新型的主站系統要求根據應用進行分組，并提出集權控制的一種新型設計模式，在同一平臺的管理下更好地實現調度自動化，配電自動化以及電能量集抄系統自動化，利用軟總線將它們連在一起，有利于信息共享和交互，構成一個統一的大平臺。

2 圖形的維護設計

實現數據庫，實時平臺以及圖形設計的一體化才是真正意義上完成系統一體化的設計，獨立開發的圖形系統是為實時監控系統提供的，而在此基礎上又開發了靜態管理系統，這兩種圖形文件格式差異較大，因此在基于一些平臺運行需要，為達到理想化目標，需要不斷完善圖形數據設計以及信息整合處理：可以采用空間數據庫引擎技術來實現開放化，標準化的數據儲存；擴展GIS圖形，拓展GIS圖形中的一種基本的拓撲描述模式，并建立一套完善的電力系統應用的拓部組織結構；建立符合國情的，具有典型特征的實時信息共享和交互模型，圖形共用，與其他系統的開放式集成，另外電力公司的空間數據往往都比較大，同時還面臨著多個用戶同時操作和維護，因此，傳統的系統由于只能滿足單用戶進行圖形管理操作，而現代生產中經常需要多客戶同時進行管理操作，因而無法滿足實際運用需求，必須通過建立和完善數據庫管理技術才能滿足這種多客戶協同操作和維護，對大量數據進行標準化管理，以及進行不同用戶的版本管理，由此空間數據庫引擎即SDE技術產生。SDE技術可以實現對參數庫，設備臺賬庫的維護，并可以對多種圖形表進行同時維護，將其統一儲存在完整的數據庫中，保證空間信息相對應。

3 應用實例

很多電力企業為了推進電力自動化系統的發展，陸續提出調度配電管理一體化的平臺設計思想研發的一體化產品，比如鞍鋼供電廠，它下面擁有將近30個變電站，有一個調度站和眾多集控站組成，具備調度與集控站一體化運行模式它們之間的聯系主要是靠光纜通信，主要采用SDH的通信方式，其中DS3000就是一種典型的一體化平臺，通過軟總線將調度中心與眾多的集控中心有效聯系在一起，從而實現它們之間信息實時共享和信息交互，此外其他電力企業也有類似的應用，從實際運用情況來看，相比過去的協議通信系統，推進調度配電管理一體化的平臺在數據處理和分析上，運行時間縮短了很多，前者的調度遙控時間一般為二到三秒，而后者需要六到八秒的時間，并且通過一體化平臺構成的系統在性能方面也明顯優于協議通信系統。

4 小結

如今，隨著電力自動化系統的發展，電力系統監控管理的一體化設計與集成將成為今后發展的必然趨勢，需要做好各個系統的數據庫設計和圖形的維護設計，處理好實時平臺集成問題，滿足多客戶的協同操作，才能體現真正的一體化系統，并由此構成完整的電力系統大平臺。

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