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电力系统调度自动化控制技术应用探讨

2017-03-15国网大连供电公司黄佳伟姜威达乔星汉潘鹏飞谭俐

电力设备管理 2017年10期
关键词:系统调度调度员入库

国网大连供电公司 黄佳伟 姜威达 乔星汉 潘鹏飞 谭俐

电力系统调度自动化控制技术应用探讨

国网大连供电公司 黄佳伟 姜威达 乔星汉 潘鹏飞 谭俐

本文从电力系统调度自动化运动控制技术原理,结合计算机技术、通信技术以及控制技术,以自身系统设备基础,探讨如何通过远动控制技术来加强对电力系统无人值班站的建设与管理,实现电力系统自动化集中监控调度。

电力系统;调度自动化;控制技术

0 引言

电力系统中的调度自动化以及远动技术已经成为整个电力行业发展的核心。调度自动化以及远动技术不仅能有效提升电力系统的智能化和交互性,还对整个电力行业的可持续发展起着推动的作用。调度自动化以及远动技术是密不可分的,接下来一起对电力系统调度自动化以及远动控制技术的要点进行研究探讨。

1 综合自动化控制技术概念

1.1 综合自动化技术

综合自动化技术是以计算机技术为前提,网络技术作为介质,分层模式作为主要结构,从而进行自我控制来融合多种技术的一种综合性技术。计算机作为基础,在电力调度工作中,需要其进行准确的计算与数据分析,并迅速做出正确的判断,所以要求其功能强大且工作效率高。综合自动化控制技术的辅助技术之一就是通信技术,通过对其的运用来管理整个电网系统,其中包括电力系统的每一个细节,通过这样自动化的控制与管理,避免了人工操作过程中出现的一些情况,提高工作效率。

1.2 综合自动化控制技术功能组成

综合自动化控制技术其功能组成包括了两个部分,分别是计算机和单片机两部分。主要作用是保护电力系统正常运行,提高电力系统的工作效率。同时可以自动化控制变电站,定期提交变电站电压报表,自动进行用电调整,尽量减少人工干扰,此外,能够对电力系统中出现的问题迅速寻找出来并解决掉,保证电力系统的安全。

2 电力系统调度自动化技术功能特点

2.1 能够对电力系统进行安全分析

所谓安全分析主要是对电力系统运行状况进行实时检测,利用模拟分析与计算的方式对事故发生的概率进行核算、分析,如果事故一旦发生,可以第一时间找打问题所在位置,迅速恢复电力系统的运行。并且可以通过运行数据对事故周围系统与设备受到的影响进行分析与评估,如果发现其中一些设备与系统不在安全范围,可以立即将其转移至安全位置,以确保电力系统运行安全与稳定。

2.2 可以实施监测控制

由于电力系统具体程序复杂,网络庞大的特点,所以运行中不可避免会出现一定程度的故障。通过电力系统调度自动化技术,可以对电力系统出现的异常进行告警与识别。另外,借助人机对话的方式还可以对安全保障设备、断路器以及隔离开关进行实时的控制。

2.3 能够有效降低运行成本

电通系统在确保供电质量安全可靠的基础之上,还要确保系统的经济性。通过电力系统自动化技术可以促进电能传输更高效、调度精度更高、分配更合理,从而降低运行成本。

3 SCADA系统在唐山电网中的应用

3.1 节点入库

节点入库,就是将整个电力网络的物理节点按照其联接关系录入到数据库中,从而形成网络物理模型,作为网络拓扑分析的基础。唐山调控一体化系统的厂站一次主接线图上没有显示接地刀闸,所以选择对间隔接线图进行节点入库。

(1)打开所要进行节点入库的厂站的某一间隔接线图,进入编辑态;

(2)选择“显示边框”显示需要进行节点入库的设备;

(3)选择“节点入库”,在弹出的节点入库界面选择增加,将其添加到界面右方,点击“选择入库用图”,点击“节点入库”将该间隔图中的节点入库;

(4)节点入库完成后,生成的节点号将被写入数据库中各设备表的“节点号”域。

在数据库中,设备的连接关系通过其端子的节点号来表示,如果两个设备端子具有相同的节点号,则表示它们连接在一起。

在选择进行节点入库后,系统将首先进行连接关系验证,连接关系验证包括警告和错误两大类,各类又包含多种情形。警告类包括:端子空挂,即一个设备端子部和其他任何设备端子相连;错误类包括:不同厂站的设备连接在一起,不同电压等级的设备连接在一起。

3.2 状态估计

在实际应用过程中,由于接入系统的变电站的远动装置存在一定的误差,数据在传输过程中的各个环节也会产生一定的误差,使得调控一体化主站系统接收到的遥测数据也存在不同程度的误差,数据的可靠性降低。此外,现场测量装置的数量和种类的限制也会导致电力系统的分析缺少足够的数据。因此,要对电网进行状态估计,通过状态估计滤掉不良数据,提高数据的准确度并补充不足的量测值,为电力系统高级应用提供可靠地数据。

3.3 调度员潮流

调度员潮流是电力系统能量管理系统中最基本的高级网络分析应用软件,潮流计算是对电力系统稳态运行条件下的研究,提供了在给定条件下网络里功率流动和节点电压的有关信息,不仅能研究当前电力系统可能出现的运行状态,对历史运行方式的变化进行分析,还能用来校核调度计划的安全合理性。在线调度员潮流基于状态估计的正确结果可以进行在线潮流计算或模拟操作潮流计算,得出线路、变压器电流、母线电压的越限信息,为调度员实际操作的可行性提供理论依据,也为操作后的方式调整提供参考。

唐山调控一体化OPEN-3000系统提供的调度员潮流应用软件结合唐山地调调度员的使用经验和国电南瑞的强大开发能力,针对唐山调控一体化系统的需求,提供了众多更实用的功能,包括数据来源的多样性(实时、预测、历史),灵活变化与修改运行方式,良好的收敛性与辅助分析功能,方便直观的检查、监视、调整结果的功能等,这些都使唐山地调调度员在实时环境中得到最好的培训操作和模拟研究的体验。

3.4 负荷预报

(1)超短期负荷预报指未来1h内的负荷预报,用于预防控制和紧急状态处理需10-60min的预测值,用于安全状态监视需要5-10s或1 -5min的预测值;

(2)短期负荷预报主要用于机组起停、水火电协调、机组经济组合、负荷经济分配和交换功率计划,分为日负荷预报和周负荷预报,分别用于安排日和周调度计划;

(3)中期负荷预报是指对系统的进行月负荷和年负荷预报,用于确定机组的运行方式,安排设备大修制定检修计划等;

(4)长期负荷预报是指对未来3-5年甚至更长时间段内的负荷预报,用于电网规划部门根据电力负荷发展的需求制定电网改造和扩建工作的远景规划。

4 结语

随着我们国家经济不断飞速发展,对电力的需求也在与日俱增。正是在这种条件下,如何运用各种高新技术手段助力行业管理和发展,已成为电力能源领域的重点发展方向。通过远动控制技术来加强对电力系统无人值班站的建设与管理,实现电力系统自动化集中监控调度对电力体统高效运维将起到积极的推进作用。

[1]杨曹健.电力调度中综合自动化控制技术的应用探讨[J].低碳世界,2016,07:65-66.

[2]唐娜.变电站智能辅助系统分析与研究[J].信息系统工程,2017,01:137-138+141.

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