電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

楊田

摘 要：企業(yè)實(shí)施電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)，可以采集變電所中的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過局域網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)隨時(shí)監(jiān)視各變電所電氣實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，確保電力調(diào)度能夠及時(shí)、快速、準(zhǔn)確的指揮電氣生產(chǎn)運(yùn)行及處理各種突發(fā)電氣事件。

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度;信息化系統(tǒng);實(shí)時(shí);應(yīng)用

一、技術(shù)指標(biāo)

1.1采集數(shù)據(jù)刷新率為0.5s;

1.2在系統(tǒng)正常運(yùn)行情況下，數(shù)據(jù)采集點(diǎn)數(shù)量為設(shè)計(jì)采集點(diǎn)數(shù)量100%;

1.3故障恢復(fù)時(shí)間：軟件系統(tǒng)故障最長恢復(fù)時(shí)間為8h;

1.4檢索速度：檢索任意歷史數(shù)據(jù)不超過1s;

1.5并發(fā)客戶數(shù)：服務(wù)器可同時(shí)處理的客戶數(shù)沒有限制;

1.6處理周期：數(shù)據(jù)輸入/輸出處理周期最小可達(dá)10ms;

1.7存儲(chǔ)空間：10000點(diǎn)保存1a歷史數(shù)據(jù)占用磁盤空間不超過20G;

1.8資源占用：10000點(diǎn)，占用內(nèi)存35M之內(nèi);

1.9通訊光纜衰減<1.0dB/km，每個(gè)連接處衰減<1.5dB;

1.10網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能滿足GB50312-2007規(guī)范要求。

各個(gè)變電所或升壓站繼電保護(hù)和測控裝置分別來自南京南瑞繼保電氣有限公司、國電南瑞科技股份有限公司和北京柯瑞斯通電氣自動(dòng)化工程技術(shù)有限公司。前置數(shù)采機(jī)通過串口通道采用DISA電力通訊規(guī)約與各變電所或升壓站的繼電保護(hù)和測控裝置進(jìn)行通訊，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)、準(zhǔn)確和快速。

在報(bào)表系統(tǒng)中通過與關(guān)系數(shù)據(jù)庫Oracle的進(jìn)行通訊，獲取其他系統(tǒng)的Oracle數(shù)據(jù)庫的相關(guān)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)采集精度及更新速率方面，紫金橋?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫處理速度快，數(shù)據(jù)輸入/輸出處理周期可達(dá)10ms;采集速度快，前置數(shù)采集機(jī)對現(xiàn)場裝置采集周期達(dá)到50ms;采集數(shù)據(jù)精確度高，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的精確到小數(shù)點(diǎn)后6位。

在數(shù)據(jù)追憶方面，當(dāng)發(fā)生事故的時(shí)候，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄事故發(fā)生前20min后10min內(nèi)相關(guān)變量的所有過程數(shù)據(jù)，對事件相關(guān)點(diǎn)近期數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳實(shí)的記錄，以便更精確的故障診斷。在歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全方面，系統(tǒng)采用斷點(diǎn)續(xù)傳技術(shù)。當(dāng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器發(fā)生故障，前置數(shù)采機(jī)會(huì)自動(dòng)緩存歷史數(shù)據(jù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，前置數(shù)采機(jī)歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳到歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器中，防止應(yīng)用系統(tǒng)的宕機(jī)停運(yùn)，保障歷史數(shù)據(jù)24h不間斷。

二、創(chuàng)新內(nèi)容

完善了某發(fā)電公司電力調(diào)度對電氣系統(tǒng)的監(jiān)視和掌握，隨時(shí)通過局域網(wǎng)監(jiān)視各總變的主要電氣指標(biāo)，各分廠的電力調(diào)度也可以通過連接局域網(wǎng)的電腦隨時(shí)掌握負(fù)荷變化情況。目前，系統(tǒng)共創(chuàng)建用戶45個(gè)，采集數(shù)據(jù)點(diǎn)5758個(gè)，電力電力日報(bào)1張，各數(shù)據(jù)點(diǎn)同現(xiàn)場保持一致，各功能模塊均滿足需求，系統(tǒng)運(yùn)行正常。目前電力調(diào)度及各分廠電氣、供電車間技術(shù)管理人員可通過系統(tǒng)隨時(shí)查看本單位電力系統(tǒng)運(yùn)行情況。電力調(diào)度人員，每d可生成1份電力日報(bào)。

三、實(shí)施效果

該電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)實(shí)施完成后，系統(tǒng)應(yīng)用日趨完善，電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)將成為電力調(diào)度人員日常工作中不可或缺的工具，對于規(guī)范電氣運(yùn)行管理、降低成本、挖潛增效、電氣運(yùn)行業(yè)務(wù)的支撐和提升發(fā)揮了顯著作用。隨著系統(tǒng)深入應(yīng)用對系統(tǒng)功能的需求也將不斷增加，電力調(diào)度人員應(yīng)主動(dòng)與項(xiàng)目組溝通，讓業(yè)務(wù)知識(shí)與信息技術(shù)更好的結(jié)合，使電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)更加便捷、高效、穩(wěn)定，與實(shí)際業(yè)務(wù)更加緊密相連。

電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)該公司首個(gè)電力調(diào)度信息化系統(tǒng)，具有實(shí)施周期要求短、參與人員多、對電氣管理、調(diào)度人員工作方式有較大影響的特點(diǎn)，目前電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)覆蓋了該公司6個(gè)分廠9個(gè)變電站，所有6kV及以上變電所。通過電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)，電力管理人員可以在辦公室通過計(jì)算機(jī)及時(shí)地了解電力運(yùn)行情況，電力報(bào)表自動(dòng)生成，大大提高了調(diào)度人員對事故的反應(yīng)速度，有效的增強(qiáng)了工作效率和工作質(zhì)量。與國內(nèi)外同類的電力調(diào)度自動(dòng)化項(xiàng)目相比，該套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定，操作界面清晰、顯示直觀，通過局域網(wǎng)可以讓各分廠電氣運(yùn)行及管理人員同時(shí)共享，對各總變實(shí)時(shí)的電氣運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。能夠勝任目前及長期工作環(huán)境，通過電力調(diào)度信息化管理系統(tǒng)，電力管理人員可以在辦公室通過計(jì)算機(jī)及時(shí)地了解電力運(yùn)行情況，電力報(bào)表自動(dòng)生成，大大提高了調(diào)度人員對事故的反應(yīng)速度，有效的增強(qiáng)了工作效率和工作質(zhì)量。

四、技術(shù)方案

4.1電力專網(wǎng)

為保證系統(tǒng)安全，避免對現(xiàn)有裝置造成威脅，該項(xiàng)目實(shí)施為電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)搭建電力系統(tǒng)專網(wǎng)，同辦公網(wǎng)進(jìn)行隔離，可有效的防止病毒入侵和惡意攻擊。

4.2設(shè)備安裝調(diào)試

根據(jù)現(xiàn)場情況，增加國電南瑞科技公司通訊管理及設(shè)備、南京南瑞繼保公司遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)設(shè)備。將電力設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸至前置數(shù)采機(jī)。

4.3軟件升級北京柯瑞斯通調(diào)度系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)程序安裝及調(diào)試。

4.4前置數(shù)據(jù)采集

前置數(shù)采機(jī)驅(qū)動(dòng)程序?qū)崟r(shí)采集現(xiàn)場電力生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并將電力生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

4.5實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫功能

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是電力指揮調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理核心，它一方面管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理，另一方面它還要為其它組件提供數(shù)據(jù)服務(wù)，如View、IO驅(qū)動(dòng)程序、網(wǎng)絡(luò)通訊組件等提供各種服務(wù)。

4.6報(bào)表功能

支持豐富的運(yùn)算、函數(shù)，還提供了特有的報(bào)表函數(shù)。報(bào)表格式靈活，可以制出各類報(bào)表。另外還提供的EXCEL組件，可把各類（包括實(shí)時(shí)、歷史、統(tǒng)計(jì)等）數(shù)據(jù)嵌入到EXCEL。可以根據(jù)需要，生成各種生產(chǎn)報(bào)表，比如日報(bào)、班報(bào)、綜合報(bào)表等生產(chǎn)相關(guān)的數(shù)據(jù)報(bào)表。

4.7事故追憶功能

在事故總告警發(fā)生時(shí)刻，追憶事故前后10min歷史數(shù)據(jù)，并使用圖形方式將所有遙測量以秒級間隔直觀顯示。1.8WEB發(fā)布功能管理人員通過IE瀏覽器以圖形或報(bào)表的形式對生產(chǎn)信息進(jìn)行瀏覽，實(shí)時(shí)監(jiān)視畫面。該項(xiàng)目實(shí)施完成后系統(tǒng)試運(yùn)行正常，系統(tǒng)在實(shí)施過程中緊扣電力調(diào)度管理業(yè)務(wù)，能滿足電力調(diào)度的需求，提高了公司電力調(diào)度的工作效率，提升了電力調(diào)度的管理水平，完成了系統(tǒng)實(shí)施內(nèi)容。

結(jié)語：

該項(xiàng)目提高了各基層變電站同公司電力調(diào)度數(shù)據(jù)的集成度，企業(yè)建立了統(tǒng)一的電力專業(yè)信息平臺(tái)，加強(qiáng)了對整個(gè)電力生產(chǎn)執(zhí)行過程的監(jiān)督，加快了對電力波動(dòng)的響應(yīng)速度，提高了電力運(yùn)行的穩(wěn)定性，降低了電力運(yùn)行成本，為電力運(yùn)行實(shí)現(xiàn)安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)提供有力支持。

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