【摘 要】电力调度SCADA系统是在计算机基础上的一种调度自动化系统,电力调度SCADA自动化就是对现场的运行设备进行监视和控制实现自动化,提高电力调度的效率和水平,在配电和用电领域的应用十分广泛,配电自动化中的SCADA系统成为近年来的研究热点。下文就对电力调度中SCADA系统的应用进行简析。
【关键字】电力调度;SCADA系统;应用
近现代,电力工业的发展十分迅速,自动化系统的应该得到了普及,同时也存在一些新的问题,例如无人值班变电站出现误发信息的概率比较频繁,给系统的正常运行监控带来很大麻烦。无人值守电网的调度需要强大的告警功能和新的管理模式,也对调度自动化SCADA系统功能提出了新的要求。本文简述了电力调度SCADA系统的功能机应用。
1 SCADA系统概述
配电自动化系统,简称DAS,它可以让配电企业进行实时监控、协调、操作配电设备,包括配电数据采集和监控系统(SCADA)、地理信息系统(GIS)、需方管理系统(DSM)等,配电SCADA系统是配电自动化系统(DAS)的基本组成部分和基本的应用平台,其功能可以分为两种:常规功能和非常规功能,配电系统中的数据采集、报警、状态监控、事件顺序记录、统计计算、历史数据存储、、制表等属于常规功能;非常规系统是配电SCADA系统特的独特功能,例如定值远方切换、地理接线图与信息集成、线路动态着色、远方投切馈线保护、支持无人值班变电站接口等。集控站SCADA系统对变电站运行状态进行实时控制和监视的实现,主要是借助各种远方终端设备(RTU)的通讯等。其运作机制如下:1)测量对象信息的放大与转换以及被控对象的执行机构是信号转换装置的两个重要组成部分,采集和接收符合要求的电信号是由运动远端RTU进行负责。2)运动终端(RTU)是在远离调度端对现场进行监测和控制的装置,可以接收和处理经过转换后的模拟量、脉冲量以及开关量,可以借助调度端接收和发送各种信息数据,也可以记录开关号及其变位时刻和状态,RTU可以再确认接收的命令无误后,进行遥控操作,控制断路器或者隔离开关,形势自恢复、自检测、参数整定输入功能。
2 电网调度自动化系统的主要作用
自动化的调度方式已经成为现代电网调度的主要手段,起作用表现在以下三个方面:1)可以动态监控电网安全运营。电网的正常运营过程中,为了满足用户对电量的需求和保证电能质量,调度工作人员对电网的 周波、电压、潮流、负荷等方面的监视和控制,应该严格遵守有关标准和规范要求。2)经济调度电网电量。在确保电网安全运行的监控基础上,采用自动化调度手段,对电网的调度应该以经济、科学合理的方式进行,实现节约能源、减低损耗,为我国的现代化建设和民众的生活提供更多的高质电量。3)可以及时有效的处理电网故障和事故。在电网的运行过程中,导致出现电网故障或者运行异常的因素比较复杂,且故障出现的速度比较快,如果故障的处理方式不正确或者处理的不及时,对于人身或者设备安全的威胁十分重大,甚至会造成电网瘫痪,导致大范围内停电,造成国民经济损失比较送惨重。因此,电网调度必须实现自动化。
3 SCADA的基本功能模块在电力调度系统中的应用
由于电网的所处的地理位置不同、覆盖范围不同、规模的大小不同、发展阶段不同,所以不同的电网有着不同配置的自动化调度系统,但是,不论什么样的电网调度SCADA系统,都具有最基本的数据采集和监视控制功能,起功能应用分析如下:
3.1 电网调度系统SCADA数据采集与传输功能的应用分析
电网调度控制中心的主站计算机系统、远方点电站或者发电厂的TRU及其他信息传输通道共同发挥着数据采集功能,RTU的主要功能是把PT、CT、电度表等测到的生数据进行加工处理,十七满足数据通道的要求。数据信息的传递,是经数据通道传达给主站计算机系统,转化成工程量后传输给人机联系子系统,最后由调度运行工作人员输出。SCADA系统采集到的远方数据大致分为模拟量、数字量、脉冲量这三类,也就是所谓的遥测量、遥信量、电度量。有功功率、无功功率、电流、电压等等都属于有功功率。在SCADA系统中,厂站端TRU可以在很短的时间内扫描到模拟量输出值,假若某次监测到的数据值比前一次的有一定范围的差距,这个新的数据值就会自动发往主站。遥信量是指断路器、隔离开关、保护等状态的信息,同样遥信量被RTU检测到新的数据值也会被发往主站。脉冲电表测量到的电度量称为脉冲量,发往主站的脉冲量是被RTU检测到的脉冲累加量,这样才能确保主站能够接受一定的点度量。此外,厂站端的设备也会定期发送遥测遥信量、电度量等全部数据给主站端。系统开可以遥控操作遥控开关、闸刀等,也可以升降操作主变分接头,并且自动生成操作记录。
3.2 分析事故追忆功能的应用
如果电网调度系发生了故障或者事故,电网的事故会议功能可以帮助调度员及时了解事故发生前后的电网事件序列,该功能可以显示电网事故发生前以及事故发生后的模拟量值和计算量值得列表,时实采集的模拟量或状态量、计算模拟量或计算状态量可以通过启动信号来实现。
3.3 分析历史数据存储和报表功能的应用
在系统的历史数据库中,储存着任何阶段和类型的实时数据,例如遥测量、电度量等类型数据。借助人机对话环境中的历史数据检索功能可以操作盒管理历史数据库,可以把历史数据库复制在磁盘或者磁带上,按照名称、时间就可以检测到事件数据。在日常统计应用中,报表的功能是十分重要的,因此,电网调度SCADA系统都设计有很有的报表功能,对于提取历史数据库中的数据信息是十分方面的,系统中带有计算公式等报表最常用的功能,此外,系统的维护人员还可以根据系统应用的实际需要,制作计算公式、制作或者修改权限、进行报表数据维护等,对于用户的各种自定义功能的需求十分便捷,例如供电可靠性的统计分析报表、设备可靠性的统计分析报表等。
3.4 分析特殊运算功能的应用
电网调度SCADA系统的特殊运算功能主要针对于一些无法直接量测到的实时数据的计算,例如,联络线潮流总加、全网发电总功率,是需要借助特殊运算功能得到某些数据。电网调度SCADA系统中,有一些数据是不能直接采集到或者没能采集到,特殊运算功能可以弥补量测系统的缺陷,满足电网调度工作的需求。特殊运算功能可以满足实时数据遥信、遥测、常数及其组合数据的计算需求,也可以满足历史数据遥信、遥测、 常数及其组合数据的计算需求。特殊运算功能还可以调整启动计算功能的速率,实现四则运算、逻辑判断,应用成套完整的计算公式,扩大了SCADA系统的时实数据规模,更好的实现电力系统调度运行。
4 结语
综上所述,电力调度SCADA系统的应用功能是在运行、维护人员通过反复实践总结出来的,具有很强的针对性,优化原来的信息处理方式,引入智能判断可以降低遥信误报现象,对报警系统实行分级事项处理,可以提高系统判断的正确率和处理故障的能力。
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