調(diào)度與配電一體化的應(yīng)用

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　　1、系統(tǒng)的總體構(gòu)成

　　本系統(tǒng)是以技術(shù)先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性和開放性為原則，結(jié)合倉山區(qū)調(diào)度自動化的要求及可將來擴(kuò)充到配電自動化而設(shè)計的一套具有當(dāng)前國內(nèi)先進(jìn)水平的電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。DF9100主站系統(tǒng)采用調(diào)度/配電自動化系統(tǒng)一體化設(shè)計思想，統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫平臺、統(tǒng)一應(yīng)用平臺以及統(tǒng)一界面風(fēng)格等；同時，不同的應(yīng)用運(yùn)行于不同的節(jié)點(diǎn)，不同的功能分布配置，成為一套完整的、統(tǒng)一的、一致的調(diào)度/配電自動化系統(tǒng)。

　　1.1、監(jiān)控和管理中心層

　　中心層是整個調(diào)度/配電一體化自動化系統(tǒng)的核心。主要采集、管理整個系統(tǒng)中變電所RTU、配電子站傳上來的數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理、存儲、事故的報警、遠(yuǎn)方的控制；配電網(wǎng)絡(luò)故障的隔離、無故障區(qū)域的供電恢復(fù)。負(fù)責(zé)與多個子系統(tǒng)的接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

　　其主站系統(tǒng)基于100M高速以太網(wǎng)，采用10/100M自適應(yīng)集線器。系統(tǒng)采用分布式的處理結(jié)構(gòu)，各功能軟件分布在不同計算機(jī)上，系統(tǒng)具有良好的開放性。兩臺DELL 4000服務(wù)器構(gòu)成數(shù)據(jù)庫和實(shí)時庫服務(wù)器實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備用。兩臺通信工作站及調(diào)度員、巡檢、維護(hù)、WEB工作站選用了DELL PIII高檔微機(jī)，在基本配置的基礎(chǔ)上添加了AGP顯卡（帶16M內(nèi)存）、聲卡和音箱，滿足圖像加速處理及多媒體要求。以上機(jī)器按雙網(wǎng)配置使整個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙網(wǎng)分流和冗余備份。

　　1.2、配電子站與變電所RTU

　　由于配網(wǎng)中監(jiān)控設(shè)備點(diǎn)多面廣，不可能把所有的站端監(jiān)控設(shè)備直接連在主站上，這樣必須增加中間一級，稱為配電子站。由配電子站管理附近的開閉所、柱上斷路器、配變的配電終端監(jiān)控設(shè)備，以管轄范圍內(nèi)10kV線路的故障隔離、無故障區(qū)域的供電恢復(fù)，并將處理結(jié)果上報主站。

　　1.3、配電終端監(jiān)控設(shè)備層

　　他們是整個系統(tǒng)的底層，完成開閉所、柱上斷路器、配變的配電終端監(jiān)控設(shè)備。本期共安裝5臺FTU （JA-196PK）、2臺TTU（JA-196PB）、2臺RTU（JA-196PKB）實(shí)現(xiàn)兩條10kV線路饋線自動化，與配電子站通信采用載波的方式。

　　1.4、結(jié)構(gòu)圖

　　2、調(diào)度/配電一體化自動化系統(tǒng)主站的特點(diǎn)

　　2.1、采用調(diào)度/配電自動化系統(tǒng)一體化

　　減少投資，只投資一套主站，便具有完整的調(diào)度SCADA功能，還具有配電調(diào)度自動化系統(tǒng)功能；同時考慮系統(tǒng)將來的發(fā)展，將來在具有地理信息系統(tǒng)（GIS）的運(yùn)行環(huán)境時，能完成AM/FM/GIS功能；以及能完成DMS功能。避免了重復(fù)投資。

　　采用調(diào)度/配電自動化和AM/FM/GIS系統(tǒng)一體化設(shè)計思想，具有統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫平臺、統(tǒng)一應(yīng)用平臺以及統(tǒng)一界面風(fēng)格，實(shí)現(xiàn)變電所實(shí)時數(shù)據(jù)與配電實(shí)時數(shù)據(jù)的統(tǒng)一，同時考慮將來擴(kuò)展GIS因此DF9100系統(tǒng)在GIS與SCADA低層平臺的進(jìn)行一體化設(shè)計，在實(shí)時數(shù)據(jù)庫、實(shí)時通信網(wǎng)絡(luò)、規(guī)約處理等方面共用Xopens平臺，提供基于軟總線的平臺接口函數(shù)直接供GIS系統(tǒng)取得實(shí)時信息，不需要通過中間環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)接，實(shí)現(xiàn)SCADA與GIS的無縫連接。

　　2.2、結(jié)構(gòu)分層，功能分布式的開放系統(tǒng)

　　全面采用開放的工業(yè)及國際標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)支撐平臺，硬件平臺：Intel系列PC機(jī)、服務(wù)器；RISC技術(shù)的ALPHA、SUN工作站等。本系統(tǒng)采用Intel系列PC機(jī)。操作系統(tǒng)：Windows NT操作系統(tǒng)，系統(tǒng)也支持UNIX操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)：采用TCP/IP協(xié)議等國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。

　　應(yīng)用系統(tǒng)具有分層開放平臺結(jié)構(gòu)，歷史數(shù)據(jù)庫采用目前國際上流行的、支持ANSI-SQL訪問的關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL Server，主要用于歷史數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)庫模式建立，以及對外部系統(tǒng)的訪問接口。實(shí)時數(shù)據(jù)庫常駐內(nèi)存，支持?jǐn)?shù)據(jù)的快速訪問和處理，支持CLIENT/SERVER模式SQL訪問。歷史數(shù)據(jù)庫和實(shí)時數(shù)據(jù)庫均支持冗余雙服務(wù)器熱備用機(jī)制，冗余服務(wù)器之間自動地保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性。

　　標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)分布通信協(xié)議的廣義軟總線接口規(guī)范化，針對邏輯通信對象，透明支持各種內(nèi)部應(yīng)用及外部應(yīng)用。

　　人機(jī)界面系統(tǒng)中全部采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)，所有圖元和電力系統(tǒng)符號作為對象處理，使處理更加方便。支持用戶化的各類計算及控制。

　　各關(guān)鍵功能節(jié)點(diǎn)分別采用2N或N+1冗余方式。如前置機(jī)系統(tǒng)，實(shí)時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，歷史庫服務(wù)器，調(diào)度工作站以及以太網(wǎng)絡(luò)等均采用此種配置工作模式。為整個系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性提供了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

　　數(shù)據(jù)采集直接通過終端服務(wù)器進(jìn)入以太網(wǎng)絡(luò)，不需要通過前置機(jī)轉(zhuǎn)接，可靠性高。系統(tǒng)擴(kuò)展性好，數(shù)據(jù)處理軟件可以固定駐留在數(shù)據(jù)處理機(jī)上也可以任意切換到其他在線運(yùn)行的機(jī)器中。處理速度快。

　　3、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能

　　DF9100系統(tǒng)主要功能是完成變電所和配電網(wǎng)的監(jiān)測控制功能，并進(jìn)行對配電網(wǎng)絡(luò)故障的隔離、無故障區(qū)域的供電恢復(fù)。通過變電所RTU和配電子站采集變電所和配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時數(shù)據(jù)；對實(shí)時數(shù)據(jù)的工程處理和計算處理及形象化顯示；對斷路器變位事件、遙測越限和事故跳閘報警處理；通過變電所RTU和配電子站遠(yuǎn)程控制變電所內(nèi)和開閉所的斷路器、柱上斷路器、配變等；對運(yùn)行過程產(chǎn)生的實(shí)時和歷史數(shù)據(jù)的管理；根據(jù)采集的實(shí)時遙信量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治觯瑪嗦菲髯兾粫r可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)動態(tài)著色；對所有通道進(jìn)行監(jiān)控和對終端設(shè)備進(jìn)行主站端維護(hù)功能。

　　系統(tǒng)可通過網(wǎng)橋機(jī)和用電管理系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。用電管理系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)可以讀取存儲在調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，調(diào)度自動化系統(tǒng)也可以訪問用電管理系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。兩個系統(tǒng)可以相互傳遞數(shù)據(jù)。同時本系統(tǒng)可提供Web瀏覽服務(wù)器，對MIS網(wǎng)上的所有節(jié)點(diǎn)可利用Web方式進(jìn)行電網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)瀏覽和畫面監(jiān)視。計劃到2005年全面實(shí)現(xiàn)倉山區(qū)配網(wǎng)運(yùn)行管理自動化。

　　4、總結(jié)

　　調(diào)度/配電一體化自動化系統(tǒng)具有投資少，功能可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，特別適合在縣區(qū)級供電企業(yè)自動化改造中的應(yīng)用，是縣區(qū)級調(diào)度自動化發(fā)展的一個方向。