农村智能电网电力调度自动化系统的设计与研究

苏墨聃，邱实，于红日，孙旭东，刘旭升，王羽

（国网辽宁省电力有限公司营口供电公司电力调度控制中心，辽宁营口，115000）

1 农村电网电力调度自动化系统研究现状及意义

随着我国农村用户对用电量需求的不断增加，农村用户对智能电网电力系统的供电质量提出了更高的要求。在我国农村智能电网电力基础设施的建设和发展中，智能电网电力系统[1]在运行上对电力调度自动化系统提出了高要求。农村智能电网硬件的应用从专用型转向为通用型，对农村电网电力系统的架构[1]和兼容性等方面都提出了更高的要求。我国农村传统的电力调度自动化系统在系统稳定运行的情况下，可以实现对数据进行分析等基本的操作。

2 电力调度自动化系统设计要求及需求分析

电力调度自动化系统[2]的设计要结合农村经济发展和农业生产的实际情况，保证农村电网电力系统安全可靠的运行。智能电网电力系统很多都是智能化的无人值守状态，为了保证电力系统安全可靠的运行，需要建立专业可靠的通信系统实现数据的监控和传输，保证电网数据在传输和处理过程中的完整性。在电力调度自动化系统中电源的稳定性非常重要，系统的设计要结合变电站[3]的实际运行情况，建立实时监控系统。

3 电力调度自动化系统设计研究

系统的总体结构设计如图1所示。

在系统中SCADA系统[4]作为子系统，是系统中的功能核心模块，主要功能是实现对电网运行数据信息的采集和处理。在SCADA系统中数据采集处理模块负责电网数据的采集和调度，可以完成对不同系统的数据和不同合适的电力数据进行采集，然后对采集到的数据信息进行处理。在对数据采集模块进行设计的时候，要实现对不同格式的数据进行统一的存储和处理，把数据存放入数据库中并供电力调度系统进行使用。

图1 电力调度自动化系统总体结构设计

SCADA子系统的人机界面模块是系统中实现人与机器之间进行交互操作的界面模块，实现了系统的可行性。人机交互界面主要功能是完成电力调度的基本操作，对SCADA系统的数据进行绘图处理。通过研究态支持的功能可以在不同的系统下，对设备的运行状态和情况进行模拟调试。人机交互模块还可以实现版本的升级和报警功能，人机交互模块可以对事件进行分类和分级处理，对消极事件实现过滤功能。SCADA系统中的SCADA服务器、GIS系统和DAS工作站一体化模块，可以有效的对系统数据进行采集处理和调度，是系统实现电力调度和监测的基础。WEB服务器模块是实现系统数据的存储和显示，电力调度工作人员可以通过人机交互模块读取WEB服务器模块中的数据信息，完成对电网的调度。DAS配电网软件功能[5]是负责对配电网的运行状态就那些实时监测，对电网的运行状态进行评估并制定最佳的运行方案。DAS配电网软件中包括很多不同功能的模块，在电力调度系统控制下，实现动态方式运行。GIS配电网系统功能主要是对电网中电力设备和电路等的地理位置信息进行获取和处理，为电力调度系统提供设备位置信息和接口查询等基本功能。

GIS系统[5]是一种可以自主的建立GIS平台的技术，GIS系统可以提高空间数据的存储速度，实现对数据等实时信息的异构。GIS系统通过高速缓存功能，把图形数据等实时信息进行融合之后就可以对数据库进行直接访问，系统的工作效率大大提高了。GIS系统可以实现数据信息的完整性，并且实现对数据高效的查询显示。GIS系统结构图如图2所示。

图2 GIS系统结构图

在GIS系统中，对数据维护方便，在地理全图上对电力设施进行一次维护工作就可以，在对设备维修的时候可以采用对设备和线路进行映射的模式进行维护工作。GIS系统是基于WEB进行该业务管理的，系统具有独特的WEB系统管理界面，实现了业务网络化和自动化。GIS系统在运行的时候具有很强的自定义功能，系统具有自定义表单和自定义查询等功能，可以很有效的解决GIS子系统在运行的过程中面对的各种变化和情况。