配网调度自动化技术的应用研究

2015-08-15冯健聪

中国新技术新产品 2015年21期

冯健聪

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门 529000）

配网调度自动化系统是电力系统的重要组成部分，支持着电网的安全、高效运转，也能有效控制电力隐患问题。调度自动化系统主要由远程数据终端构成，能够实现对用户信息的远程监控，通过分析监控信息进而做出科学合理的决策，配电自动化系统能够实现信息资料的分享，提高配网运行管理水平，有效确保电力企业的经济效益。

1 配网调度自动化主站系统的配置

配网调度自动化系统，硬件方面主要依托于双前置机与双服务器配置。根据功能需求特征，系统内部增设多个工作站，例如：调度员工作站，而且其中安装了大尺寸显示屏，可以作为人机互动屏面，能够清晰、明确地显示出图形、数据各类信息。Web服务器全权负责建立MIS系统间的链接，并随时发布各种信息数据，利用标准浏览器，MIS内部工作站可以有效浏览所显示的信息。调制解调器的核心功能体现在：同厂站间建立通讯联系，而且调度系统中也安装了GPS卫星时钟，能够收到来自于GPS的时间信号，能够实现对调度自动化系统的准确对时，而且也能实现对终端服务器以及开关切换设备的智能化、自动化控制。软件构造方面则大体涵盖：系统软件、馈线自动化软件、web应用程序、应用软件等多种类型。

2 配网调度自动化技术应用面临的问题

2.1 功能设计相对简单

确保供电安全、稳定是配网自动化系统自始至终的目标。然而，实际的电路检修、检测时，难免会造成配网停电问题，影响供电质量。所以，采用配电网自动化技术目标就是为了控制例行监测过程中的停电次数与时间，从而保证供电质量，维护配网管理水平。

2.2 配网中的孤岛问题

供电企业有着自己的运营模式，形成了属于自己的信息资源类别，这样就很难有效优化整合，导致供电企业之间信息分享困难，导致配网管理缺乏有效秩序，这样就无疑为配网自动化技术的运用带来了极大的困难和挑战。

2.3 结构设计不能一致

现实的操作过程中，一些无关的干扰性信息常会对配网系统带来不良影响，由于配网系统中的一些设备型号较旧、无法适应新设备的运转，使得网络数据传输能力也相对有限，这样就容易导致配网系统工作不畅通，严重损害配网调动自动化功能的发挥。一些供电企业在缺少科学分析的情况下，忽视长远计划，盲目引入新型设备，使得新旧设备难以有效配合，无法实现兼容并蓄，也就无法达到最佳的运行效果。

2.4 管制与衔接中的问题

配网自动化技术需要两大知识系统的支持，分别为：生产知识与营销知识。旧式的管理主要注重垂直专业管理、缺少部门间的协作配合，而且往往只重视系统管理，无视客户管理，无法达到有效的管理效果，出现了技术的缺陷以及管理方面的弱点，影响了供电系统的发展。

同时，配电自动化技术所需成本更高、波及范围更广，需要一定的技术支持，也需要管理上的创新，积极为配网自动化系统的发展做好准备，应该立足长远优选具有拓展功能的设备与系统模块，然而，这也正是实际配网自动化运行过程的问题所在。

3 配网调度自动化系统的科学设计

这一系统大致包含三大层次：（1）底层。其包括来自于计算机厂的各种硬件设备，例如：服务器、计算机、工作站等等，以及与之相对应的调动自动化系统的操作系统。（2）中间层。来自于系统集成厂提供的集成总线。系统平台则包括公共服务软件模块以及数据总线，系统平台负责提供系统使用中需要的各类图形、报表、警报以及网站等等。（3）顶层。调度自动化系统的各类应用，确保计算机监控设备发挥各类功能和作用。

在对scada系统的作用优化完善基础上，能够有效开发电网自动化调度功能。WindowsNT平台上采用国际网络协议TCP以及商用关系型数据库，这样就有效提高了其数据处理功能，优化系统性能，维护其数据的安全、拓展性管理。将设备概念应用到图形处理系统内部，实施图形的逐层逐级处理，达到电网的地理化链接，并自动化进行拓扑分析。采用多维度、多层面的接线图，从而更加细致、清晰地呈现出配网的接线状态。

其中要保证web服务器的功能强度达标，因特网浏览器同时也能向用户提供便捷的查询性数据库系统，查询系统中显示出趋势图，能够对历史资料、信息等加以检索、查询，客户一端不限条件、不分时间和地点都能随时查询信息。为了确保调动自动化系统时间的精准、有效，可以选择WTS卫星天文钟来对时，总而言之，就是必须遵循一致的电网设备中心库标准进行设计，从而达到关联模式与使用功能的科学分布，同时达到各类数据信息的有效分享。

4 自动化技术在配网调度中的应用

4.1 DTS调度仿真防误系统

近年来，DTS调度仿真防误系统正在逐渐被普及运用到配网调度工作中，达到了积极的防误效果，成为被公认的实效性系统，极大地辅助并支持了电网调度工作的开展，使调度操作更加规范化、合理化。这一系统大体由以下系统构成：防误模拟系统、智能操作票系统。前者主要依靠海量数据信息来创设模型、展开配网拓扑分析等等。通过接线模拟图来对调度的错误操作发出警告信息，智能操作票系统则能够达到对调度操作整个过程的信息化规范与监督。

将这一系统运用到配网调度中，能够带来以下功效：

第一，控制调度操作出错。智能操作票系统的任何一道命令都能自然地呈现于防误模拟系统中，能够更清晰地观看操作过程，一旦出现操作失误导致的电气装置超载等问题，就立刻发出警告信号。

第二，减轻调度人员的负担。调度工作者能够结合实际需要通过模拟操作、自动成票等系统程序来完成调度任务，这样就省去了信息键入环节，减轻了调动工作量，也保证了调动操作的规范性。

第三，这一系统一旦接触实时数据，调度人员就能够进行潮流计算，也能得出科学的网损数据。

4.2 馈线自动化技术的应用

馈线自动化技术主要针对于低压配网，例如：10kV配网线路。馈线自动化系统功能与作用的发挥大体体现在以下方面：

首先，断路器、重合闸装置的运用，这两项设备发挥着非常重要的作用。断路器在人工分合线路、或者配合保护装置和重合闸装置实现对线路停电或者送电，重合闸装置属于自动化装置、通过设定的程序配合开关动作实现对故障的快速隔离和减少故障范围，避免故障范围扩大和故障升级。

其次，综合智能方式的运用。馈线自动化技术也正在朝着智能化方向发展，但是智能馈线自动化技术由于容易受到外部条件的干扰，现阶段未得到深入普及，然而，智能馈线自动化技术已经在配网调动远程控制工作中得到了运用。将智能化技术运用到馈线自动化系统中，就能够实现数据的智能化自动化运算。

馈线自动化技术应用在配网调度中，能够实现对整个配网系统、其中各项电气设备的动态检查与监视，监察其运转过程、工作状态等等，从而尽快发现故障，减少线路维修巡检时间和次数，控制维修成本。同时，馈线自动化系统能够发挥积极的自动隔离效果，从而缩小配网故障影响范围，而且在馈线自动化系统的辅助下能够实现故障问题的精准、及时定位，促进配网故障问题的快速解决。

4.3 基于GIS的SCADA系统的应用

利用GIS来收录调度SCADA的各项信息，这样调度的整个过程就清晰地呈现于地理信息系统平台上，其中包括调度SCADA的各项功能，目前这两项信息相结合已经在配网系统中得到了有效应用，实际体现在：

（1）方便调度员科学实施倒闸操作。借助GIS系统，调度员能够全面、清晰地掌握配网线路中各个设备的电流大小，先进行倒闸模拟来分析停电可能波及的范围，进而进行科学调整尽量缩小停电范围，维护供电安全。

（2）SCADA系统能够达到对故障发出信息警报。电网出现故障后，保护设备会对应发出动作，同时促使断路器跳闸，对应的保护动作与跳闸动作等信息会及时传输至SCADA系统，同时，这一系统还能接收其他信息，例如：电压过高，设备异常等等，并根据其发生的先后顺序来对应形成信息记录。

（3）便于电网的科学分析与合理规划。GIS系统在配网系统中发挥着极其关键和重要的作用，这是因为任何配网线路、配网设备的分布都具有一定的空间性、都需要占据某一地理空间，在GIS系统的支持下，能够实现配网系统的科学规划，能够有效辅助电网系统的安全维护，为配网调度工作的开展提供实时、准确的信息，从而为调度决策以及实际工作的开展提供科学依据。