电力系统调度自动化技术应用分析

曾祥淦 卢雪莹 杨荣霞 冯鸿怀

关键词：电力系统;调度自动化;应用

当前阶段，随着社会经济的飞速发展，不论是现代化建设，还是人民生活水平提升，亦或是电网发展进步都对电力供应安全稳定提出了更高的要求，而这些都是电力调度自动化系统存在的价值和首要任务，电力调度自动化通过及时的把控电网运行状况，为电控人员提供实时数据参考，保证电网安全稳定运行，如果在电力系统正常运作过程中，电控人员没有及时的发现和处理系统隐患，则必然会影响到电网正产运作和用户供电质量，所以在电网运行过程中，必须要及时借助电力系统调度自动化技术加强对电网运行状态的远程调控、运行负荷预测、运行状态评估以及实时监控，保证电网安全稳定运行。

1.电网系统调度自动化技术特点和优势

1.1电网角度自动化基本特征

一个完整的掉网电力调度自动化系统包括很多结构，如数据服务器、DAS工作站、调度工作站、系统终端服务器、通讯机房、以太网等，图1显示的某地区的电网调度自动化结构拓扑图：

从上图可以看出，从硬件上来看，电力调度自动化系统主要以电力数据收集、控制设备为基础，借助快速以太网构建分布式网络系统，以此来对电网运行状况进行实时检测和调度，而从软件结构上来讲，包括SCADA子系统、DAS以及配电网GIS系统，具体结构如图2所示：

从电力调度自动化系统软硬件结构来看，其特点主要有以下几个方面：

（1）实施有效的对电网的运行状态进行监控，主要针对电网局部的元件以及整体元件，同时对这些元件运行数据进行检测和采集。

（2）根据电网的运行状况，对所有系统元件的经济性指标、技术性指标做出解析，为调度人员提供数据支持。

（3）利用电力调度协调功能为电网提供安全稳定的运行环境。

（4）保证电网系统元件在更加安全稳定的环境中运行，延长电网设备使用后明，有效规避电网运行事故。

1.2电力系统调度自动化技术应用优势

从上面两个图可以看出，电力调度自动化系统通过软硬件系统来实现对整个电网的实时检测，并且借助计算机技术、自动化技术以及相关的应用软件推动电力系统调度朝着模块化、智能化的方向发展，仅从系统构成和技术应用足以看出其优势，具体体现在以下三个方面。

（1）大幅提升工作可靠性

尽管传统的电子系统同样也能提升工作稳定性，但是由于传统电子系统对于人工操作依赖较高，必须借助人工操作才能够完成，所以很难根据实际需求做出及时调整，例如人工一旦出现失误或者披露很容易影响整个工作的开展，而电力调度通过计算机等软硬件可以确保数据信息的准确可靠，提升工作可靠性。

（2）提升电力调度工作效率

电力调度工作就是要满足不同区域的基本用电量，如果一个地区的用电量发生变化，则必须要及时的通过电力调度来调节，但是若电力调度效率较低，则实际的电网供电量会与理论计算的供电量出现偏差，进而出现用电不均衡或者电力资源的浪费。而电力系统调度自动化能够通过完善监测程序来保证电力功率的合理分配，避免资源浪费，大幅提升电力调度工作效率。

（3）降低电网供电成本

电力调度自动化系统能够合理的控制电力调度成本，主要是通过减低调度能耗和自动化技术应用来实现，例如借助自动化技术能够降低人员成本，在系统构建中，借助智能电网来实现调度自动化运转，诸如抄表、成本核算、用电数据统计等人工作业都可以借助电力调度自动化实现。

2.电力系统调度自动化技术应用策略

2.1电力调度自动化系统网络安全问题

电力系统调度自动化网络安全问题主要包括三个方面，即物理层面、系统层面和网络安全层面。

首先物理层面涉及两个领域，首先是物理线路安全，其次是物理系统主机硬件安全，例如线路盗窃、硬件设备损坏、自然灾害影响等，简单来讲但凡是能够对电力调度关键数据、系统账号以及口令丧失等产生威胁的都是物理层面问题;

其次是系统层面安全，即系统主机操作系统可能存在的安全隐患，例如安全管理、账号口令保护、系统存取授权等安全设置;

再者网络层面安全指的是单独的网络安全隐患，因为使用计算机联网来构建系统，则系统中任意一个主机都可能受到网络病毒等攻击，或者其他人员使用非法手段攻击电力调度自动化网络系统，很有可能导致整个系统出现瘫痪风险。

例如我国现在使用较多的CC-2000电力调度自动化系统，该系统借助分布式的网络结构布局，通过实施的收集系统数据，再借助各部分ALPHA服务器对相关数据的应用功能进行合理划分，不仅能够保证系统的流畅运行，而且能够避免系统受到节点故障影响，因为分布式的系统布局本身就有加强的通用性和实时性，可以更好地保证电力系统安全稳定运行。

2.2电力系统调度自动化网络安全优化

物理层面、系统层面和网络安全层面是调度自动化可能存在的安全问题，保证电力系统安全运行首要措施必然是保障这三个层面的安全，根据系统网络安全级数、及时程度、服务对象等因素对基础网络技术系统进行确立。例如物理层面的安全防范以预防为主，安全预防需要对电力监控系统提出更高的要求，借助专用的局域网络来连接电力监控系统和本地的其他电力监控系统，实现互联，也可以借助电力调度数据网络来连接不同级别的异地电力监控系统。其余的信息系统以及包公自动化借助特殊的网络方式来与电力监控系统实现互联。另外，由于电力系统运作过程中可能会受到恶意程序的威胁，进而影响整个电网安全，所以必须要根据调度自动化系统中不同应用的特点，构建调度安全防护体系。

2.3配网自动化建设

配网自动化调度与变电所的自动化有较大的差别，配网自动化调度过程中，所有的终端设备都是在户外运作，所以终端设备必然会受到外界温度、雨水等因素的影响，故而必须要保证所选设备有较强的抗老化性能，能够抗外界温度变化、风沙雨水等威胁，再加上电力配网自动化系统需要测控多个对象和大量的设备，所以在选择设备的时候必须要考虑到机器设备的性价比。

通信系统构建要结合调度自动化通信体系进行，例如一些地区的变电站或者调度主站已经构建有光纤通讯网络，则配网自动化系统就可以使用该通讯网，就近连通变电站或调度主站，同时在创建配网通信体系过程中要实现为集中抄表和调度自动化留出一定的构建余地。实施配网过程中要分析实际的需求，根据以往的历史运作数据和精确的配电参数，根据区域和相关部门实际情况构件分不是地理信息系统，应对多变的数据，为系统稳定运行提供实时监控和维护支持。

3.结论

总的来说，电力系统调度自动化技术就目前而言有很大的优越性，但是随着科学技术的发展和需求的提升，调度自动化技术也会不断的升级完善，但从电力技术调度的角度来看，想要更好的将其应用在电力系统中，发挥调度自动化技术优势，必须要将调度技术积极地攻入到电力企业运营和管理中，完善系统网络安全优化，加快配网自动化建恶化，为电网运营自动化和电力企业发展提供更可靠的技术支持。

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