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电网调度自动化系统的设计研究

    摘要:随着国家经济发展,社会各项建设也取得了明显的进步,电网作为国民生产、生活
的重要保障,他的调度自动化系统功能也有了更新更高的要求,本文针对电网调度自动化
系统发展现状,结合国内电网调度自动化系统的相关研究,提出系统整体结构设计;系统
功能设计;实时系统的开发方法;实时数据仓库的具体实现方案;通过对上述方案的研究
得出多协议通信协议栈的实现;分布式数据处理;人机界面设计及系统集成的结果,并对
其结果进行进一步分析。

 

  关键词:电网调度;自动化;设计研究

 

  

 

  一、

 国内调度自动化系统发展介绍 

  电网调度自动化系统发展到今天已经是第四代了。最初是

70 年代基于专用计算机和专

用操作系统的

SCADA 系统,然后是 80 年代基于通用计算机的 EMS 系统,进而发展到 90

年代基于

RISC/UNIX 的开放式分布式 EMS/DMS 系统(国家电力调度通信中心、福建、山东、

西北、宁夏、湖北、湖南、安徽等单位引进的

SCADA/EMS,电力科学研究院和东北电力集团公

司合作开发的

CC-2000 系统,电力自动化研究院开发的 RD-800 系统、OPEN-2000 系统、SD-

6000 系统等),第三代系统已发展了十几年。随着计算机、数据网络、数据库等技术的飞速发
展以及电力市场的要求

,第四代电网调度自动化系统的基础条件已经发展起来,该系统的主要

特征是采用

JAVA、因特网、面向对象等技术,综合考虑电力市场环境中的安全运行及商业化

运营的要求。

 

  二、

 方案设计 

  

2.1 系统整体结构设计 

  本系统是一个通过计算机网络技术、通信技术、工业自动化控制技术等对电力系统的发
电、输电、变电、配电和用电等过程进行监视、控制和管理的系统。它作为一个集成的信息系统,
软件在其中起着非常重要的作用,所以,应按照软件工程的观点分析和组织系统,即按照
抽象和信息隐藏、模块化和局部化的原则来设计和实现。电网调度自动化的主要功能模块有
安全监视

(SCAAD)、自动发电控制(AGC)、网络分析(NA)和计划、调度员培训模拟 D(TS)及配

电自动化

(AD)等几个部分。包括以上全部功能的系统称为能量管理系统(Energy Management 

System),简称 MES。在电力系统中采取按电压等级分级管理和调度的模式。我们研制的属于
地区电网调度自动化系统,具有的主要功能有安全监视

(SCAAD)、网络建模、网络拓扑、状态

估计、调度员潮流、电压无功优化和调度员培训模拟

(DTS)等,并非具备完整的 EMS 功能。本

章主要讨论电网调度自动化系统的系统结构、硬件组成、软件功能模块等。

 

  

2.1.1 设计原则 

  从可靠性、开放性、实用性、先进性、可扩展性和安全性等原则出发,力求做到技术较先
进、经济较合理。

 

  

2.1.2 系统规模和容量 

  应以当年变电站数最为参考,考虑

8 一 lO 年发展,按技术规范划分原则进行系统规模

设计,保证系统的信息处理能力能满足未来电网发展要求。

 

  

2.1.3 SCADA 功能设计