淺論電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)合集(已修改)
2024-10-21 11:26 本頁面
【正文】 第一篇：淺論電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)龍?jiān)雌诳W(wǎng) ://.淺論電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)作者：李燕平來源：《科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)》2011年第27期摘 要:電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是以電力系統(tǒng)發(fā)電輸電為控制與管理對象,由計(jì)算機(jī)硬件、軟件、遠(yuǎn)動和信道等組成的一個復(fù)雜系統(tǒng)。隨著電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)功能的日臻完善與提高,其在電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行方面發(fā)揮了愈來愈大的作用,成為電網(wǎng)調(diào)度不可分割的一部分。關(guān)鍵詞:電網(wǎng)調(diào)度調(diào)度自動化配電自動化中圖分類號:TM734 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674198X(2011)09(c)013802引言電網(wǎng)調(diào)度自動化經(jīng)歷了幾個發(fā)展階段。早期,調(diào)度員沒有辦法及時地了解和監(jiān)視各個電廠或線路的運(yùn)行情況,更談不上對各電廠和輸電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行直接控制。調(diào)度員和系統(tǒng)內(nèi)各廠站的惟一聯(lián)系方式是電話。調(diào)度員根據(jù)各廠站值班人員情況匯總進(jìn)行分析,花費(fèi)很長時間才能掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的有限信息。結(jié)合這些有限的“歷史”信息,加上個人經(jīng)驗(yàn)選擇一種運(yùn)行方式,再用電話通知各廠站值班人員進(jìn)行調(diào)整控制。顯然,這種落后的狀況與電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中所占的重要地位是很不相稱的。電網(wǎng)調(diào)度自動化的發(fā)展過程電網(wǎng)調(diào)度自動化發(fā)展的第一階段是遠(yuǎn)動技術(shù)的采用。安裝在各個廠站的遠(yuǎn)動裝置采集各機(jī)組出力、各線路潮流、各母線電壓等實(shí)時數(shù)據(jù)及各斷路器等開關(guān)的實(shí)時狀態(tài),然后通過遠(yuǎn)動通道傳給調(diào)度中心并直接顯示在調(diào)度臺和模擬屏上,調(diào)度員可以隨時看到這些運(yùn)行參數(shù)和系統(tǒng)的運(yùn)行方式。電網(wǎng)調(diào)度自動化發(fā)展的第二階段是計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)調(diào)度工作中的應(yīng)用。現(xiàn)代電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式越來越復(fù)雜,同時,現(xiàn)代工業(yè)和人民生活對電能質(zhì)量和供電的可靠性的要求越來越高,人們對系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性也越來越重視,為了全面解決這些問題,需要對電力系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用滿足了日益復(fù)雜的電力系統(tǒng)的實(shí)際需要。首先應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行電網(wǎng)離線計(jì)算,然后參與電力系統(tǒng)的安全監(jiān)視和控制,這就是監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)(SCADA)。電網(wǎng)調(diào)度自動化發(fā)展的第三階段是在SCADA的基礎(chǔ)上,又發(fā)展為包括許多應(yīng)用功能的能量管理系統(tǒng)(EMS),基于UNIX(或PC／Windows)的開放分布式EMS系統(tǒng),通過高級應(yīng)用軟件的快速計(jì)算和實(shí)時智能分析,幫助調(diào)度員對電網(wǎng)深層把握,及時處理電網(wǎng)可能發(fā)生的潛在問題,提供電網(wǎng)改造、擴(kuò)展的技術(shù)依據(jù)。調(diào)度自動化系統(tǒng)根據(jù)所完成功能的不同,調(diào)度自動化系統(tǒng)可劃分為信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)、信息傳輸子系統(tǒng)、信息處理及運(yùn)行狀態(tài)的分析和控制子系統(tǒng)、人機(jī)聯(lián)系子系統(tǒng),各部分互相配合,缺一不可。信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)的基本功能,是采集各種表征電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時信息。該系統(tǒng)還負(fù)責(zé)接收和執(zhí)行上級調(diào)度控制中心發(fā)出的操作、調(diào)節(jié)或控制命令。信息傳輸子系統(tǒng)提供了信息交換的橋梁,其核心是數(shù)據(jù)通道。信息處理及運(yùn)行狀態(tài)的分析和控制子系統(tǒng)是整個調(diào)度自動化系統(tǒng)的核心,以計(jì)算機(jī)為主要組成部分,完成對采集到的信息的各種分析計(jì)算及處理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備的控制與操作。人機(jī)聯(lián)系子系統(tǒng)將傳輸?shù)秸{(diào)度控制中心的各類信息進(jìn)行加工處理,通過各種顯示設(shè)備、打印設(shè)備和其他輸入輸出設(shè)備,將這些實(shí)時信息提供給調(diào)度人員使用。調(diào)度自動化系統(tǒng)的作用或好處有以下幾方面:(1)安全利用顯示器可隨時監(jiān)視電網(wǎng)運(yùn)行狀況,向調(diào)度員提供有關(guān)負(fù)荷與發(fā)電情況,電壓、電流及功率潮流,電網(wǎng)頻率及穩(wěn)定極限等信息。在電網(wǎng)運(yùn)行條件出現(xiàn)重要偏差時,及時自動告警,并指明或同時啟動糾偏措施。當(dāng)發(fā)生事故(如解列)時,可以給出顯示,并指出解列處所,使事故得到及時處理,有助于防止事故擴(kuò)大,減少停電損失。(2)提高運(yùn)行質(zhì)量實(shí)現(xiàn)自動發(fā)電控制(AGC),可以自動維持頻率合格和聯(lián)絡(luò)線功率為事先安排的預(yù)定值。實(shí)現(xiàn)無功／電壓自動調(diào)節(jié),可顯著提高全電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。(3)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)在線經(jīng)濟(jì)調(diào)度可以合理利用一次能源,降低全系統(tǒng)發(fā)電成本和電網(wǎng)損耗。(4)運(yùn)行記錄自動化自動記錄電網(wǎng)的正常運(yùn)行情況、事故運(yùn)行情況和事故的順序事件記錄,有助于減輕運(yùn)行人員的重復(fù)勞動,還可用于事故分析。配電自動化系統(tǒng)通常把配電系統(tǒng)的監(jiān)視、控制和管理的綜合自動化系統(tǒng)稱為配電管理系統(tǒng)(DMS)。它可以是集中式的,也可以是分層分布結(jié)構(gòu)的。其內(nèi)容主要包括配電自動化系統(tǒng)(DAS),配電網(wǎng)絡(luò)分析和優(yōu)化(NA),工作管理系統(tǒng)(WMS)等高級應(yīng)用功能。配電自動化系統(tǒng)(DAS)則是一種可以使配電企業(yè)在遠(yuǎn)方以實(shí)時方式監(jiān)視、協(xié)調(diào)和操作設(shè)備的自動化系統(tǒng),內(nèi)容包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控(配網(wǎng)SCADA)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和需方管理(DSM)幾個部分。配電自動化的主要應(yīng)用對象是配電網(wǎng)運(yùn)行管理人員,其次是其他的生產(chǎn)技術(shù)人員,管理人員。因此對于一個配電自動化系統(tǒng),首先應(yīng)滿足最基本生產(chǎn)運(yùn)行需要,對于很多由其邊際效益產(chǎn)生的功能,可以在其基本功能得到滿足后再做更多的擴(kuò)展。配網(wǎng)SCADA與AM/FM/GIS系統(tǒng)的集成方式可以分為松散集成和緊密集成兩種方式。在松散集成方式下,SCADA系統(tǒng)與AM/FM/GIS系統(tǒng)耦合比較松散。SCADA系統(tǒng)作為一個獨(dú)立的平臺存在,滿足所有常規(guī)的調(diào)度自動化中SCADA的功能,同時將監(jiān)控的對象由廠站內(nèi)相對集中的設(shè)備擴(kuò)充到饋線、配電站等分散的配網(wǎng)設(shè)備。SCADA系統(tǒng)和AM/FM/GIS或其他系統(tǒng)通過交換實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行集成。在緊密集成方式下,SCADA系統(tǒng)與AM/FM/GIS系統(tǒng)是一個整體。SCADA系統(tǒng)只提供基本的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控服務(wù),即不維護(hù)運(yùn)行畫面,也不對網(wǎng)絡(luò)建模,只是作為后臺系統(tǒng)向AM/FM/GIS系統(tǒng)提供實(shí)時數(shù)據(jù),同時接受AM/FM/GIS系統(tǒng)的命令進(jìn)行遙控操作。傳統(tǒng)的SCADA(調(diào)度自動化中的應(yīng)用)比
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