浅析电力调度系统发展现状及趋势
2012-01-28郑宽昀
郑宽昀
国电南瑞科技股份有限公司,江苏 南京 210061
浅析电力调度系统发展现状及趋势
郑宽昀
国电南瑞科技股份有限公司,江苏 南京 210061
电力工业是国家和社会发展的首要基础产业,电力工业平稳快速发展有力的支撑着国家经济和全社会的发展。随着国家对电力发展需求的不断提高和输变电技术日益发展的变化,电网调度系统的发展也越来越受到重视,电力调度系统作为保障电网安全平稳有序运行的基础必将受到关注。随着供给结构不断调整、电力设施的不断新建、老设备不断得到更新改造,各种新技术应用的不断更新,电力调度系统发展已经成为很多人所关注的话题。
电力调度;现状;发展趋势
引言
电力调度是为了保证电网安全稳定运行、对外可靠供电、各类电力生产工作有序进行而采用的一种有效的管理手段。电力调度的具体工作内容是依据各类信息采集设备反馈回来的数据信息,或监控人员提供的信息,结合电网实际运行参数,如电压、负荷等实际状况,综合考虑各项生产工作开展情况,对电网安全、经济运行状态进行判断,通过通讯设备或自动系统发出操作命令,指挥现场操作人员或自动控制系统进行调整,如调整负荷分布、投切电容器、增加负荷等,从而确保电网持续、安全、稳定的运行。近年来随着科技的不断发展,现代化监测、控制手段不断进步完善,电力调度的技术支持也日趋强大并逐步完善。电子计算机、网络通讯以及PLC自动化控制技术等高科技产业的飞速发展,电力调度系统也紧随科技发展,逐步向现代化监测、控制、自动化反馈、指令的方向发展。
1 电力调度系统的功能要求
1.1 数据采集
由RTU收集站端(变电站、电厂)的电气参数,包括开关位置、保护信号、电压电流等遥测数据。
1.2 信息传输
将RTU收集到的信息经过可靠的通道传送至主站系统(前置机、服务器),并传输主站下达的控制命令到战端。
1.3 处理数据
收集到的信息要经过处理、筛选、计算。
1.4 人机交互
将处理过的信息经由友好的界面呈现给用户,并实现遥控、遥调功能。而其电力调度系统的功能有以下几个方面:
①实时监测供电系统电压质量;
②实时监测电网谐波电压分量;
③对供电电压、谐波分量进行整点和分时段统在线监测和采集电力系统供电电压质量、谐波电压分量和失电时间,及时准确地向电压质量管理专责人员提供有关运行数据。
1.5 数据反馈
将指令执行结果或监视目标反馈报告的过程,此过程对采集、传输、处理、联系的过程进行再次沟通,有助于修订控制方案以及评价控制结果有辅助作用,以便于再次调控。
2 电力调度系统现状及现存问题
目前我国电力系统运行实行统一调度、分级管理。统一调度是以分级管理为基础,分级管理目的是有效的实施统一调度。加强电力系统调度管理,提高调度人员的素质水平,杜绝误调度、误操作的发生是保证全网系统安全平稳运行的重中之重。
电网调度自动化系统是科技含量高、建设周期长、投资大、涉及计算机、网络、数据通讯、动态控制和系统电力等多学科、多领域、多专业、多技术的较为复杂的系统工程。电网调度系统,在电网的及时监控、处理故障、预测负荷和电网的安全、经济、稳定运行等方面,发挥重要作用,同时也为各级部门及现场管理提供着科学准确决策依据方面起了重要作用。电网调度系统已经改变传统的电网控制方式,为电网调度提供了具有高科技含量的新型电网调度手段,是电网调度方法和手段的一次革新,是电网运行稳定、节能、安全运行的重要保障。最近几年,随着电网调度自动化控制系统技术逐渐完善,在目前应用中见到了不错的实际效果。
自动化电力调度系统在运行中存在的问题主要有以下三方面:
2.1 匮乏相应的专向技术人才
如今,虽然多数地区的电网调度自动化系统已建立并运行,但由于匮乏相应的专业技术人才,运行维护等工作得不到充分保障,系统运行的稳定、连续及安全性得不到保证,已经对系统运行效率造成了影响,对系统功能的发挥造成了瓶颈。
2.2 系统管理制度跟不上
调度系统投入运行以后,由于没有管理运行经验,制定各种管理制度没能符合系统运行需要,系统的运行维护工作制度无据可依,为确保不影响系统的安全、稳定运行,我们应及时制定符合实际、便于操作的响应制度。
2.3 使用与管理不能兼顾
调度系统投入运行以后,存在使用管理不同步的现象。没重视专业技术人员的培养及专业培训,出现问题后只依赖设备厂家,影响系统运行的连续性、安全性和稳定行,必须及时纠正要让使用、维护与管理同步。
3 加强调度管理工作的途径
电力系统运行过程中,电力调度环节是全网运行、倒闸操作和事故处置的最高指令机构,是保证电网的稳定运行、连续运行、安全运行,要保证电能生产的正常运行、要保证合格的电能质量、要有较好的经济性,要保障全网的安全稳定就必须对电网实施时时监控管理。加强并提高电网的调度管理应着重注意如下四项工作:
3.1 增强电网调度规范,提高管理意识
电力调度管理工作的好坏,直接影响着平稳和经济运行,随着电力调度工作的现代化程度的提高,对电网的安全稳定运行起到了极大的促进作用,结合实际要保证电网正常运行,必须要杜绝人为的误调度、误操作、违章指挥调度以及不服从调度指令,要想控制这些因素首先要控制好人的因素,从思想上深刻认识到调度管理的重要性和实行统一调度的必要性,加强调度纪律,有效保证电网的优质、经济、安全运行,维护全网平稳运行。
3.2 加强电网运行的操作管理
为了加强操作管理提高电网运行质量,减 少设备遗漏隐患,我们要求调度贯彻《电业安全工作规程》和国家《电网调度管理条例》的有关前提下,结合本网实际操作管理制度,严格按《网区内电力调度管理规程及相关规定》执行。真正提高调度人员的思想意识,规章制度严格执行,改变传统的只会拉闸限电工作态度,坚持“工作票”制。
3.3 加强计划检修管理
推行检修一条龙,非计划检修严格控制,在检修管理中始终将可靠性要求排在第一位,审批手续要严格,不具备条件或配合工作未准备好的不得批准,实现检修计划全程跟踪,杜绝重复停电,使可靠性停电指标始终受控。
3.4 使电网经济运行切实提高
电网经济运行就是电网经济调度,它是在保证可靠、安全运行以及满足用电需要、电能质量的前提下,根据电网调度的基本原理,制定区域间的电能能耗计划,使全网运行费用最少,以获得最大的经济效益。
4 电力调度自动化发展趋势展望
随着电力系统的发展和电力体制的深化改革,为保证电网优质、安全、平稳运行,电力调度中心可能同时会运行多个应用系统,如自动化调度系统、计费点能量系统、生产管理调度系统、配电管理系统等更科学更具实效的自动化管控系统。
电力自动化调度系统发展趋势有以下三方面特点:
4.1 调度系统融合多个现代化应用系统
通过每个调度系统的逐步完善,这些系统应用将给我们提出了更高的要求:首先,要通过系统集成逐步实现系统间数据的相互交换,并保证,全网内信息及数据的时时共享,最终达到电网整体的均衡调度和便捷调度。然后,结合现代计算机产业的飞速发展,高集成的集中控制网络将逐步形成,单系统控制多系统和单机控制全局的可能将得以实现。最终实现全区域、全网甚至各电网间的智能化、高精化、自动化调度。
4.2 强大的可扩展性
新型科技的使用能够大大改善劳动力结构、劳动强度、人为操作精准度及人为判断的误差度。通过智能化监控系统与计算机分析系统的相继开发使用需要,通讯接口的集成整合,可以使跨网调度得以实现。多系统接口的整合能够使数据传输的时效性提高、维护难度降低、系统间切换速度提升、信息失真率降低,间接提高体统分析准确率和方案选择的优化。
4.3 跨平台的异构系统和互操作
IEC技术委员会工作组推出了全新调度自动化系统应用接口的系标准:IEC61970,主要部分是以CIM描述电网的公用信息、以CIS访问电网的公用信息,此思路的理想目标是为了实现全网自动化控制、指令、反馈循环,目的是解决调度系统的互联和异构衔接问题。基于IEC61970标准电网调度自动化系统,把异构机型、多体系互联起来,在不同的系统之间建立一种公共的相互兼容和可实现互相操作的环境,最大可能地充分利用高处理能力计算机,做到信息共享、资源共享、无缝衔接、循环修正。使电力企业获得更高的效率,这将是调度自动系统的发展方向。看电力调度技术发展趋势,我国的电力调度系统正在逐步经历从“经验型调度”到“分析型调度”到“循环修正调度”方向发展,相信将来的发展目标是——全网“智能调度”。
5 结语
随着计算机和信息产业的飞速发展,我国电力控制调度系统的发展必将走向智能控制的最终目标,会有更多的电力企业需要用自动化系统进行信息上报、查询、修正等调度操作,“循环修正调度” 和“智能调度”系统的不断研发和投用将会给电力企业及用户带来更高自动化程度和更优的用电体验。
致谢
感谢国调自动化处在业务及技术上的大力支持,以及同事们的热心帮助。
[1]赵宝军.电网调度自动化系统的开发应用.石油和化工设备出版社,2009年3月
[2]王士政。电网调度自动化与配网自动化技术.中国水利水电出版社,2006年1月
[3]薛宏伟.电力调度中心办公自动化系统的开发与应用.宁夏电力出版社,2006年3月
[4]王正风.电网调度运行新技术.中国电力出版社,2012年3月
Analysis of the present situation and development trend of electric power dispatching system
Zheng Kuanyun
NARI Technology Development Limited,Nanjing 210061,Jiangsu Province,China
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.23.024
郑宽昀(1982-),男,江苏,本科,助工,研究方向:电力调度自动化,电能量计量,电力市场。