晋中电网地县一体化调度自动化系统的建设及应用

许春玲　赵志刚

摘要：文章介绍了晋中电网地县一体化调度自动化系统的建设以及应用。该系统实现了数据资源、技术资源、设备资源的共享，节约了人力维护及系统建设成本，提高了调度自动化的可靠性，为“大运行”体系建设提供了强有力的技术支撑。

关键词：晋中电网；地县一体化；电力调度自动化系统；数据资源；技术资源；设备资源 文献标识码：A

中图分类号：TM734 文章编号：1009-2374（2015）31-0051-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.025

随着“大运行”体系建设的全面推进，传统地县分散、独立建设的调度自动化系统建设模式难以满足电网调控标准化、集约化、一体化的运行要求。目前计算机、网络通讯技术的高效发展深刻改变了电网的控制技术，由于地县两级调度之间的联系越来越紧密，地县一体化调度自动化系统是支持实现电网“大运行”目标的最重要的技术手段。晋中电网结合地县电网调度生产管理特征，建立了一套地县一体化调度自动化系统，以实现数据、技术、设备资源的共享，节约人力维护及系统建设成本，提高调度自动化的可靠性，为“大运行”体系建设提供强有力的技术支撑。

1 电网概况

晋中电网担负着晋中11个县、市、区的供电任务，截至2015年5月，地区电网拥有35千伏及以上变电站124座，其中220千伏变电站15座、110千伏变电站43座、35千伏变电站66座。晋中电网调度自动化系统主站采用山东积成电子IES600系统，系统于2007年12月投运，该系统具备SCADA、PAS、DTS等应用功能，共采集厂站（包括小电厂、用户站）225个，接入采用调度数据网网络专线接入方式。现在使用的地县一体化调度自动化系统覆盖晋中地区所有35千伏厂站，给地调、县调提供了一个晋中电网全景视图。

2 地县一体化系统建设模式

2.1 地调主站系统建设模式

地县一体化调度自动化系统的核心部分设备布置在晋中地调，调度主站系统规模与容量设计满足晋中电网自动化数据采集与处理的未来10年发展要求，网络配置冗余满足11个县调同时高速访问的要求，硬件冗余配置满足大数据量存储和大容量的性能要求，软件配置满足系统远程互联后的功能和性能要求。其中自动化系统核心集群数据库具有高可用性、易伸缩性、高吞吐量、保证地县一体化系统数据的安全交互和稳定性等特点。

2.2 县调子系统建设模式

地县一体化中各县调自动化系统采用远程终端模式接入，物理连接充分利用电力通信资源，通过11条专用的通信数据网络通道（≥100M）连接，使之逻辑上成为一套调度自动化系统，实现数据资源、技术资源、设备资源的共享。

3 系统功能

3.1 控制区（责任区）的配置管理

具备完备的控制区定义配置功能：按照电网分区、变电站以及电压等级划分出的若干区域，系统接入的信息、电网模型、图形、工作站划分到不同的责任区。

通过责任区划分实现信息分流功能，各责任区工作站只处理该责任区域内需要处理的信息。

控制区配置管理中具备机器属性的配置功能，对各节点机器归属于哪个控制区进行配置，并将配置信息写入描述库区，也可直接在编辑器中进行编辑。

仅具有特定权限的人员可进行控制区的配置管理，由地调系统管理员配置，县调人员无此权限。

3.2 数据信息分流

3.2.1 人机界面数据分流。（1）图形过滤。各个责任区只能打开本责任区的图形，任何形式的链接（如拼音调图、热点调图、热键调图）都不能打开非本责任区的图形；（2）事项过滤。跟踪事项窗中只显示本责任区的事项，滤除非本责任区的事项。实时事项包括电网事项、操作事项、系统事项，都可按责任区确定是否要显示；（3）查询信息的过滤。人机界面上的全网信息查询，如RTU投退和通道切换、全网报警屏蔽一览、全网置入数据一览、全网替代数据一览、全网无效数据一览、全网接地刀闸一览、全网保护动作一览、全网挂牌一览等都应当滤除非本责任区的数据；（4）电力系统资源（电网部件、RTU信息）的显示。人机界面上带有电力系统资源展示的子界面，如事项显示配置、批次遥控编辑、批次遥控、历史曲线比较、调度员注释、历史数据查询、统计数据一览、月统计数据曲线、历史数据一览、任意时段数据查询，展示时要检查电力系统资源所属的责任区是否与本工作站所属的责任区相同：相同则显示，不相同则滤除；（5）人机操作的处理。人机界面中针对全网的操作命令，如全网报警确认等，仅对本控制区有效；（6）事故追忆。进行事故追忆时，只能查看并追忆本责任区的事故条目和事项。

3.2.2 事项查看器信息分流。事项查看器中，仅可查阅本控制区内的事项，以实现控制区的数据过滤参数事项、操作事项、系统事项等。在工具条进行分类检索、历史数据高级查询等操作界面上，显示电力系统资源（电网部件）时，仅列出本控制区的资源，滤去其他控制区的资源信息。

3.2.3 前置监视的数据分流。前置监视界面中只能查看本控制区的前置信息，滤除其他责任区的前置信息。校时、召唤全数据、通道切换的操作命令仅对本控制区的RTU有效。

3.2.4 报表模块的信息分流。各控制区只能维护、调阅自己控制区的报表模板文件与报表数据。滤除其他控制区的报表模板信息（或全部显示但控制对其他去报表的编辑权限）。强制指定拥有全局信息（地调）的报表程序为主，并负责定时生成、打印等任务。

3.3 绘图建模分区维护

绘图工具中只能编辑本工作站所属责任区的图形文件，过滤掉其他区域的图形文件。

电力资源显示：设置设备信息、初始化厂站等有关数据库信息的设置时，仅显示本控制区的资源信息。

仅向本控制区及地调（全局权限）传送图形；各个子控制区间互不传送；可手动下载更新本控制区全部图形。endprint

3.4 各编辑器分区维护

数据库编辑器、前置编辑器中除公共资源外，仅能查看、编辑本控制区的相关信息。

3.5 权限管理

地县一体分区监视、分区维护后，需要对人员、机器权限进行配置，以实现各自的管理功能。

绘图建模时，需要进行权限判断：本机是否拥有相应权限、登录人员是否拥有相应权限、人员是否为本控制区的、图形和数据是否为本控制区的。

下发遥控等操作命令时，除进行类似上述权限判断外，还要判断人员是否对该设备拥有操作权限。

3.5.1 机器权限。（1）定义各机器到各个控制区中，各机器仅存储本控制区的图形、数据等信息，本机器上启动的各项程序中的仅显示本控制区的数据、操作命令仅对本控制区有效；（2）各机器的传统功能权限，如监控工作站、维护工作站等。

3.5.2 人员权限。人员管理功能：配置人员到各个控制区域，每人仅能操作所属区域的设备，仅能浏览本区域的数据及事项信息。具有特定权限的人员可进行人员管理及控制区的配置（县调人员不能进行控制区设置）。

3.5.3 重要权限的管理。对影响全局、影响系统运行的操作，必须对其操作权限进行有效的控制：（1）描述库、历史库初始化操作，子控制区必须禁用；（2）历史数据的重新统计，子控制区必须控制权限，避免对全网数据的操作；（3）对各服务的通知重映射操作、主辅切换操作必须做有效的控制，避免同时及短时频繁操作；（4）软总线的卸载当前模块命令必须做控制区的权限判断；（5）数据库编辑器、前置编辑器的数据库同步操作，必须做好权限限定；（6）各子控制区使用数据库编辑器、前置编辑器的数据回读操作，不能影响其他区的数据信息（或子控制区禁用数据库编辑器、前置编辑器的数据回读操作；数据表备份操作可不受限制）；（7）设定权限，做好重要数据表的保护，如系统表、字典表等。

4 运行效益分析

晋中电网地县一体化调度自动化系统建设模式与地、县级供电公司单独建设调度系统相比，服务器的总数量减少了，可节约投资约50%。系统共享的不仅是硬件资源，更重要的是软件功能的共享，这种软件功能的共享提高了县调系统应用功能和水平，此外，简化了业务层级，调度、监控、自动化专业整体水平将明显提升。由于技术保障能力显著提升，调度人员在紧急状态下能够更好地控制电网，使电网运行可靠性大大增强，提升了社会效益。

5 结语

晋中电网地县一体化调度自动化系统不仅适应了“大运行”体系建设的需要，更有效节约了人力维护成本及系统建设成本，提高了调度自动化系统的可靠性，在更大范围内实现了大二次系统的整合与集成，并逐步形成以“集约运行、源端维护、分布应用、扁平管理、优化流程”为核心的地县一体化调度管理体系。

参考文献

[1] 翟明玉，雷宝龙.电网调度自动化系统消息中间件的特性和关键技术[J].电力系统自动化，2012，（14）.

[2] 周伊琳，谢善益，段新辉.高新华电网调度自动化模拟测试系统[J].中国电力，2006，（8）.

作者简介：许春玲，女，山西平遥人，国网山西晋中供电公司高级工程师，研究方向：电网调度自动化。

（责任编辑：陈 倩）endprint