浅析智能配电调度系统及应用

2016-08-09郑丽贞

大科技 2016年12期

关键词：配电配电网调度

郑丽贞

（国网福建省电力有限公司仙游县供电公司）

浅析智能配电调度系统及应用

郑丽贞

（国网福建省电力有限公司仙游县供电公司）

随着社会的不断发展，配电调度系统对于整个配电网络来说起到了至关重要的作用，其直接和用户相连，对用户供电能力和供电质量起到了决定性的作用。一旦出现停电事故，不仅会给居民的生活造成较大的影响，而且还会给社会安全造成较大威胁，给社会造成巨大的经济损失，因此要不断提高配电调度系统的可靠性。而智能配电调度系统可以更好满足上述要求，提高电力系统的使用效率和使用质量。

智能配电调度系统；设计要求；应用现状

前言

为客户提供优质、安全、稳定、便利的电能已经成为未来市场发展的主要导向，需要不断更新市场营销策略，对智能配电调度系统进行不断的改进和创新，使其更好适应时代发展的趋势，为广大用户提供更加优质的服务，只有这样才能更好的在市场竞争中站稳脚步，同时推动我国电力行业的发展。

1 智能配电调度系统的架构

通过对整个配电系统进行分析发现，未来的智能配电调度系统需要在配电区域固有的负荷和线路基础上，借助计算机技术、现代通信、控制和测量技术，来接纳新型负荷，并消纳可再生能源发电，而且还可以依据价格信号来对发电和负荷进行科学、合理的分配，以确保分布式发电公司、配电公司、用户和中间零售/代理的共赢。该过程还能够对用户用电的电能质量和可靠性进行改进，从而确保了配电系统的交互化和智能化运行，提高了智能配电调度系统的构建。具体示意图如图1。

图1 智能配电调度系统的架构

2 智能配电调度系统的基本要求

要想确保智能配电调度系统运行可靠、稳定，操作方便、界面友好，就需要对各个方面的信息资源进行合理的利用，并严格按照相关要求对其进行应用。在实现智能配电调度系统正常监控和运行功能的基础上，还需要提高智能配电调度系统的自动化水平，完善系统的调度作业管理功能，从而降低相关部门之间的工作量，使他们更好的衔接在一起。

智能配电调度系统为保证配电系统的正常运行提供了坚实的基础，为配电调度员的日常工作提供了丰富的实用功能，同时还为调度操作管理、电网运行监视、事故处理等提供了与之适应的工作方法，以确保配电网的安全、稳定、可靠运行，只有满足了上述要求，才能有效的提高配电系统的工作效率，缓解调度值班员的工作量，加快配电网调度管理由经验向科学型的转变。

智能配电调度系统还需要为配电网的调度管理提供所需要的信息平台，将一些相对比较分散的配网实时信息、保电申请、GIS地理信息、调度计划、检修申请等信息结合到一起，从而使配电工作人员对整个配电网的各类信息和运行状况有所了解和掌握，为日后的工作奠定良好的基础。

3 OPEN-3200系统的设计及应用

从2011年7月1日起，OPEN-3200系统开始在试点区域进行试运行。配电调度系统的调度员可以通过OPEN-3200系统对整个试点区域内的配电网进行有效的调度，从而更好的实现了智能配电调度系统的基本功能。自从智能配电调度系统运行以来，大大提高了整个系统的运行效率，对配网系统的各个环节进行了有效的优化，提高了智能配电调度系统的管理效率，给配电系统的未来发展带来了较大的社会效益和经济效益。

3.1 OPEN-3200系统的硬件设计

OPEN-3200系统为智能配电调度系统提供了全方位的跨平台支持功能，其对操作系统和硬件之间存在的差异给予了有效的屏蔽，混合使用了安装LINUX操作系统的HP工作站、UNIX操作系统的IBM系列服务器及WINDOWS操作系统的报表机。将混合平台技术引入到OPEN-3200系统中，可以方便自动化、配调等专业人员各个环节的操作。在试点范围内，配电网主站系统具有的配置主要包括：IBM DS5020磁盘阵列2套；IBM P550数据库服务器2台；IBMP570SCADA服务器 2台；IBM P550采集服务器2台；HPZ800工作站10台；IBM P550用（DPAS）服务器2台。在OPEN-3200系统的硬件系统中引入了高端的服务器，其可以有效避免OPEN-3000系统出现系统停用事故及硬件故障。OPEN-3200系统硬件结构图如图2。

图2 OPEN-3200系统硬件结构图

3.2 OPEN-3200系统的基本功能

在智能配电调度系统中，配电调度员一般会选择OPEN-3200实用的功能有配电业务支撑平台、实时数据监控和采集、组件化的配网应用软件DPAS、以集中式为主分布式为辅的馈线自动化（DA）、调度作业管理与GIS平台、报表子系统、增量式的图形数据导入及GIS配电网模型、信息发布系统、营销系统、PMS系统、客服系统的信息互动。

3.3 OPEN-3200在智能配电调度系统中的应用

与OPEN-3000相比，OPEN-3200在智能配电调度系统中功能更为强大，实际应用更为方便，具体主要表现在系统监视、信息整合、调度辅助决策、事故处理等四个方面：

3.3.1 系统监视

在智能配电调度系统中，配调调度员可以借助OPEN-3200系统中的实时告警功能来对线路可能出现故障或设备可能出现的异常情况进行及时的了解和掌握，并根据各类告警信息来对其进行分析和判断，借鉴故障处理和设备处缺工作规范和标准，对其进行有效的处理。通常情况下，OPEN-3000系统无法为调配员提供更加全面、可靠的信息，从而使告警层还一直停留在变电站的开关位置，无法对配电线路可能出现的故障进行有效的分析，导致一些故障无法得到及时有效的解决。OPEN-

3200还可以对智能配电调度系统的运行情况提供实时曲线，从而对整个配电线路的详细状况有所了解。

3.3.2 信息的整合

在对智能配电调度系统的相关信息进行整合时，OPEN-3200系统与电网GIS平台、PMS、客服GIS系统及营销管理系统完全按照我国已经出台的相关规范和标准对其进行集成处理，虽然规划的相关功能基本上实现，但是还需要在反应速度上有所改善和提升。而OPEN-3000系统具有一定的独立性，不能够与其他相关工作进行数据的互相调取，从而降低了整个系统的运行效率。在OPEN-3200系统中，智能配电调度系统可以对整个系统中的相关信息进行随时调用。通过对GIS服务架构进行分析发现，OPEN-3200能够穿越一切物理隔离向GIS平台请求目前区域内设备的电网接线图层和地理背景。GIS平台还可以将与之相关的数据及时返回到智能配电调度系统，然后OPEN-3200系统将电气接线图与背景衔接在一起，拼成完整的地理图。为了进一步提高地理图显示速度，需要将两级缓存技术引入到OPEN-3200系统之中，从而对背景图片进行有效的处理。

3.3.3 调度的辅助决策

在智能配电调度系统中，一般需要在实时计算拓扑基础之上，来提高系统调度的辅助决策功能。例如拉开开关可能会诱发线路失电，此时智能配电调度系统会弹出相应的提示，并告知该故障可能导致的相关事故。合上开关又可能诱发合环，此时智能配电调度系统也会弹出合环的提示。在OPEN-3000系统中，没有远程拉开配电线路的功能，需要委派专门的人员到现场进行实际操作，而且对现场操作的正确与否也不能作出相应的警示，极易诱发误拉、合开关的现象，从而导致配电系统出现停电、合环问题。

3.3.4 事故处理

在智能配电调度系统中，如果某条配网线路出现故障，可以对DSCADA采集的信息进行及时、有效的分析，并对故障发生的区域进行有效的判断，从而为检修人员提供一定的借鉴和参考。在故障的整个处理过程中，智能配电调度系统可以根据必要的约束和配电网的运行状态来对生成网络重构方案进行判断，然后系统调度人员可以根据实际条件选择自动、半自动或手动的方式来对故障进行隔离和处理，并在最短的时间内恢复供电。

实际情况下，在智能配电调度系统应用过程中，一般会采用分布式FA和主站集中式FA两种模式。一般会在配电网上部署一套智能分布式FA，其可以对各类故障实现就地切除，而在其他环网中采用了主站集中式FA。如今，主站集中式FA所具有的功能也在不断的改进和完善，其能够对智能配电调度系统中的信息进行校对，从而确保了信息的准确性和可靠性。

由智能配电调度系统的主站可以实现对配电网线路故障的有效处理，通过开关的跳闸和保护信号，来对智能配电调度系统中的相关事故进行有效的处理。根据线路开关的零序电流信号、过流信号或故障指示信号，来对事故发生的部位进行准确的判断，从而保证检修人员对事故发生的部位进行准确的判断，以便对其进行有效的隔离处理。根据隔离后智能配电调度系统的运行方式，来对联络开关进行查找，从而实现负荷的自动转供，实现对故障的自动处理。如果环网是双电源供电，而且符合N-1的原则时，此时如果一个电源点出现故障时，对端电源可以保证网上所有负荷的正常运行，而且整个系统能够按照简单故障对其进行有效的处理。如果环网具有超过2个电源，或者具有双电源供电，同时不符合N-1原则时，此时智能配电调度系统将会根据复杂故障处理模式对相关故障进行处理，从而确保整个系统的正常运行。