电力调度自动化系统应用现状与发展趋势

谢筱囡

宁夏石嘴山供电局，宁夏石嘴山 753000

进入20世纪以来，随着用电量的激增，用户对供电可靠性要求的提升，和电网的运行方式向着多样化和复杂化的方向发展，我国的许多地区已经建立了自动化变电站。在这种情况下，采用自动化的电网调度会对整个电网系统的安全运作和平稳运行起到举足轻重的作用。鉴于电力系统发展速度之迅猛，需要我们采用更加先进的电网调度自动化系统来保障电网的安全有效运行，因为有了电网调度自动化系统便能够及时准确的采集数据信息来进行科学调度，所以要对电网调度自动化系统进行科学的管理，使之在电网中发挥出巨大的作用。

1 电力调度自动化的定义及主要功能

电力调度自动化系统是一种数据处理系统，其中包含了电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段。它是保证电网安全运行和经济运转的强有力手段之一。伴随科学技术和时代的进步，电网的管理、运行需要随时做出变换和调整，为此，调度自动化系统需要跟上电网的发展要求。电力调度自动化系统符合相关的国际和工业标准，同时又依托于成熟的计算机技术、网络技术及通讯技术等高新科学技术。它的功能主要有以下几个方面：数据库的实时管理、采集数据、浏览因特网、数字统计与计算、远程控制、显示与编辑画面、事故申告及故障处理、语音报警、历史趋势的分析、模拟调度员培训等。调度总站对整个电网采取的有效管理能使整个电网系统处于最佳的运行模式进而来实现电网安全运行监控、电网经济调度和电网安全分析及事故处理。与此同时，重要节点采用双机热备用，它的作用是使系统在出现问题时仍可以不影响整个电网的运行。它的工作原理是当其中一个服务器发生故障时，在此服务器上运行的所有数据就会自动而且平稳地切换到另外一个服务器上。同时系统有自动诊断问题和修复问题的功能，可以自动诊断并且切除系统本身存在的问题，当然进行切除故障并不会干扰到这个系统里其他地方的正常运作。由此系统的可靠性、稳定性均有了普遍提升。

2 电力调度自动化系统应用现状

当前我国运行的几大电网系统主要有SD-6000，OPEN-3000，DF8003S。这些系统各有特色，另外通过实际运行中的应用，可以看出这些系统所表现出的水准均已经达到了国内外同类系统的标准。下面让我们来认识一下这几大电力调度系统。

2.1 DF8003S系统

DF8003S能量管理系统是采用当今最新的计算机技术、数据库技术、集群技术、中间件技术、组件技术、分布式对象技术、JAVA技术和INTERNET/XML技术、遵循IEC61970CIM/ CIS标准，按照一体化系统的设计思想和软件工程规范，适用于各个级别的电力调度系统的一体化解决方案。具有配电监控、数据采集、电网安全与经济运行、分析、实时调度管理、调度培训及在不同的电力控制中心数据的传输等功能。技术特点：1）一体化设计的CORBA中间件平台，面向对象的开放的分布式系统架构，2）基于IEC61970标准的数据库中间件平台，满足第三方软件的“即插即用”，3）遵循CIM标准的图模库一体化设计，4）领先的前置采集集群化技术，5）独特的实时数据库设计和存储缓冲机制，6）人机界面采用了OT技术，实现了Windows与UNIX下程序和风格的完全一致该系统在调度自动化领域得到广泛应用，从而进一步提高相关的行业自动化程度。经过对东南亚、东欧及中东国家的市场跟踪，DF8003能量管理系统在电力调度/配电自动化系统市场有广阔的市场前景。运用DF8003s系统后，在应用的行业或企业内潜在的经济效益也十分显著。

2.2 SD-6000系统

SD-6000系统由淄博电业局和电力自动化科学院南瑞系统控制公司联合开发，采用超大规模的调度投影屏、气象卫星云图、调度电话自动拨号等众多高新科学技术。作为我国电力部重点建设的一个项目。SD-6000系统是一个具有统一平台的开放式分布式能量管理系统，该系统于1994年投入运行，后在1996年通过测试和鉴定。SD-6000系统具有以下特色:首先拥有面向对象的人机界面管理系统；其次支撑系统具有开放式和分布式的平台，同时前置机应用软件设计十分合理而且很实用；再次，稳定性、可靠性有保证。

2.3 Open 3000系统

OPEN-3000系统是一套具有完全自主知识产权，满足技术先进、稳定可靠、实用方便等多方面目标的新一代电网调度自动化集成系统，它开创了电网调度自动化领域的新纪元，整体技术水平达到国际领先。OPEN-3000大大提高了电网调度自动化系统对大电网安全稳定经济运行的支撑力度，从而带动了电力监控这一领域技术水平的整体提升，引领了电网调度自动化技术的发展方向。

3 电力调度自动化系统的发展趋势

3.1 数字化

随着信息时代的到来，数字化得到了的深入发展和不断推广。面对电力事业的突飞猛进，人们把改革和发展的目光投向了数字化电网的开发与研究。其中电力网络的数字化包括4个方面，信息数字化、通信数字化、决策数字化和管理数字化。

1）信息数字化：就是所谓的电网信息源的数字化，是将所有信息实现从模拟信号到数字信号的转换，以及对电网设备的数字化和智能化。由于电力网络的时间和空间特征较强，对电网信息的获取就不得不考虑到时变因素的影响，因此电网信息源的数字化就需要收集、监督和操控设备的时变信息。通过信息数字化来对电网信息进行数字分析，一定会提高我们对电网系统的全面正确认识；2）通信数字化：通信数字化对电网的正常运转很重要通信方式采用数字化，是快速、畅通、安全的网络环境重要标志。电力网络作为网络的一种体现形式，具有通信数字化特征，能够使电网也具备快速、畅通、安全的环境；3）决策数字化：电网数字化的根本目的是为了电网的安全、经济、优质、平稳运行，为了实现这一个目标需要电网数字化可以实行经济调度、稳定操制和紧急控制，于是便要求电网数字化具有强大的分析能力和决策能力。由此看来，电网数字化离不开决策数字化；4）管理数字化：管理数字化就是指实现电网规划、勘测、设计、管理、运行、维护等各个环节的全流程的信息化，其中包括设备生产、运行等各种应用系统的建设。

由于电力调度数字化的出现，电力调度的视角发生了许多改变。许多高新科学技术参与到了电力调度之中，并逐步在未来的电力调度自动化系统中得到广泛深人的应用。比如、全球定位系统技术、遥感技术、地理信息系统技术、遥视技术、虚拟现实技术、可视化技术等

数字化作为电力调度的发展趋势，其目的是通过数字化电网调度体系，提高决策效率，实现电网监控分析的数据统一，以及信息挖掘，实现电力信息化，智能化调度实现电力系统的安全、稳定、经济运行水平。我们可以相信电力调度在数字化的道路上会越走越远。

3.2 市场化

随着我国经济的发展我国已经进入了市场经济时代。市场经济时代的到来给我国带来了巨大变革，电力部门也急需进行变革。电力市场化给电力系统运行提出了许多挑战。比如：电网输送容量有些甚至已经超负荷，更多的电网系统也正在逐步逼近最大极限容量;电力经济市场化令调度权受到影响；电网堵塞现象十分严重；调度方法从安全性为唯一目标转向同时以安全性和经济性为综合目标；大区电网运行相对保密，电网信息和数据不足等。这样，就需要高新科技支持下的调度自动化系统和市场经济条件下的市场运营系统相结合。更多地加入市场参与的因素，包括研究市场环境下的传统EMS分析功能，和市场环境下的传统EMS分析功能。市场是一块试金石，面对市场经济大潮的影响，如果不能适应当今市场的发展变化规律就会被市场淘汰，电力网络需要接受市场的检验，同时在市场中得到成长。因此电力自动化的发展趋势必将包含市场化特点。

3.3 智能化

调度智能化通过调度数据集成技术，对数据进行智能分析来帮助电力系统平稳运行，是未来电网发展的必然走向。其终极目标是建立一个具有多道安全防线的综合防御体系。这个综合防御体系有多个系统协作而成，主要包括紧急控制系统、协调电力系统元件保护和控制系统、解列控制系统、区域稳定控制系统和恢复控制系统。

智能调度的用途是广泛的，主要体现在一下几点：首先，在电力系统正常运行中，实施正常运行操作指导包括电力市场的运营和电网调整优化与协调。其次，如果遇到紧急状态，可以在紧急状态下的协调控制，实现调度、运行和管理的智能化和事故状态的控制恢复。此外还具备电网调度可视化等高级应用功能。

4 结论

通过上述论证我们可以知道，电力调度自动化系统在多方因素的共同促进下正在蓬勃发展。一方面人工智能技术、计算机技术、通信技术等高新科学技术手段为电力调度自动化系统的发展提供了坚实技术保障，另一方面市场化浪潮也为电力体制改革和电力调度自动化系统带来了前所未有的机遇，当然其中也充满了挑战。未来如果我们敢于改革，勇于创新，电力调度自动化系统及技术必将会有更广阔的发展前景。如果我们不断探索、不断研究，电力调度自动化系统及技术将会更加完善。

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