第一篇：關(guān)于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行的分析

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關(guān)于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行的分析 作者：屈衛(wèi)鋒

來(lái)源：《電子世界》2012年第14期

【摘要】電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要技術(shù)支持手段，隨著電網(wǎng)的日益擴(kuò)大，電網(wǎng)的運(yùn)行和控制日益復(fù)雜，這就要求調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)提供的電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和控制功能必須及時(shí)、準(zhǔn)確和可靠。本文主要對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)日常運(yùn)行中在遙控、遙信、遙測(cè)三個(gè)方面碰到的缺陷問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi)總結(jié)，以達(dá)到盡量縮短調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)缺陷消除時(shí)間從而確保電網(wǎng)安全運(yùn)行的目的。

【關(guān)鍵詞】調(diào)度；自動(dòng)化系統(tǒng)；遙控；安全運(yùn)行

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要為電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理人員提供電網(wǎng)運(yùn)行所需的各種實(shí)時(shí)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制，因此，數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制（SCADA）是電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能。隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)的運(yùn)行和控制日益復(fù)雜，這就要求SCADA系統(tǒng)采集的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和控制功能必須及時(shí)、準(zhǔn)確和可靠。

筆者通過(guò)工作實(shí)踐并結(jié)合相關(guān)資料，從SCADA系統(tǒng)日常運(yùn)行維護(hù)和使用過(guò)程中，在遙控、遙信、遙測(cè)三個(gè)方面碰到的缺陷問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi)總結(jié)，分析探討出解決方法，以達(dá)到縮短調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)消缺時(shí)間從而確保電網(wǎng)安全運(yùn)行的目的。

一、遙控

遙控是由調(diào)控中心發(fā)出命令，通過(guò)遠(yuǎn)程通信技術(shù)，遠(yuǎn)距離對(duì)發(fā)電廠或變電站的斷路器等設(shè)備進(jìn)行分閘或合閘的控制操作。

1.遙控執(zhí)行流程

遙控一般是由調(diào)控人員在主站SCADA人機(jī)界面（監(jiān)控工作站）上選擇設(shè)備，啟動(dòng)遙控操作。遙控命令由前置機(jī)系統(tǒng)下發(fā)，經(jīng)遠(yuǎn)動(dòng)通道、廠站遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)到測(cè)控裝置，遙控操作遵循先選擇、校核、后執(zhí)行的原則，遙控執(zhí)行流程如圖1所示。

因遙控操作是為達(dá)到對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的控制，而現(xiàn)在變電站又都是無(wú)人值班，這就要求遙控操作必須保證百分之百的正確。但是實(shí)際操作中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)遙控返校失敗，遙控執(zhí)行失敗等現(xiàn)象，緊急時(shí)會(huì)影響到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.遙控失敗原因分析

遙控失敗一般包括遙控返校失敗、遙控返校超時(shí)、遙控執(zhí)行失敗等現(xiàn)象，一般檢查流程是：檢查主站系統(tǒng)對(duì)于該開(kāi)關(guān)的有關(guān)遙控參數(shù)的填寫(xiě)是否正確、通道有無(wú)異常、遠(yuǎn)方/就地切

換開(kāi)關(guān)位置、遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)是否異常、測(cè)控裝置是否異常、遙控出口壓板是否正常、控制回路和控制電源是否正常等。下面簡(jiǎn)要介紹影響遙控失敗的幾個(gè)因素：

（1）主站參數(shù)設(shè)置原因。當(dāng)遠(yuǎn)動(dòng)傳輸規(guī)約參數(shù)設(shè)置不一致、遙控點(diǎn)號(hào)設(shè)置不正確等會(huì)導(dǎo)致遙控返校失敗，甚至誤遙控的情況。因此，主站遙控參數(shù)的設(shè)置應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)一致，且不得隨意改動(dòng)，遙控參數(shù)的變更可以參照保護(hù)定值單進(jìn)行管理。

（2）通道原因。通道中斷時(shí)會(huì)導(dǎo)致遙控失敗，而當(dāng)通信線纜接觸不好或者通道存在干擾源使得通道誤碼率較高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致主站的遙控命令源碼產(chǎn)生畸變或者不完整，不能正確的下發(fā)到廠站，或者不能正確接收廠站遙控返校報(bào)文，會(huì)導(dǎo)致遙控返校失敗、遙控返校超時(shí)、遙控執(zhí)行失敗等現(xiàn)象。

（3）測(cè)控屏上遠(yuǎn)方/就地操作把手處于就地位置。這時(shí)遙控回路不通，會(huì)導(dǎo)致遙控返校失敗。要注意開(kāi)關(guān)柜（開(kāi)關(guān)本體操作機(jī)構(gòu)箱）上的遠(yuǎn)方/就地操作把手，當(dāng)其處以就地位置時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致遙控失敗。

（4）測(cè)控屏上遙控壓板未投入。這時(shí)會(huì)導(dǎo)致遙控執(zhí)行失敗。

（5）設(shè)備處于閉鎖操作狀態(tài)。當(dāng)測(cè)控裝置處于置檢修狀態(tài)時(shí)，遙控操作會(huì)失敗。當(dāng)設(shè)備滿(mǎn)足邏輯閉鎖條件時(shí)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備遙控操作失敗。當(dāng)斷路器機(jī)構(gòu)處于控制回路斷線、SF6壓力低閉鎖狀態(tài)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致遙控操作失敗。當(dāng)斷路器機(jī)構(gòu)處于彈簧未儲(chǔ)能狀態(tài)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致遙控合執(zhí)行失敗。

（6）出口執(zhí)行繼電器不能正確動(dòng)作。一般有兩種原因，一是執(zhí)行繼電器失電，二是繼電器損壞，均會(huì)導(dǎo)致遙控執(zhí)行失敗。

（7）遙控電源斷開(kāi)。當(dāng)遙控電源斷開(kāi)時(shí)，遙控點(diǎn)的執(zhí)行繼電器處于失電狀態(tài)，不能執(zhí)行遙控點(diǎn)的開(kāi)合操作，會(huì)導(dǎo)致遙控執(zhí)行失敗。

二、遙信

遙信信號(hào)是電網(wǎng)調(diào)度中最重要的信號(hào)之一，它反映電力系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電站內(nèi)各種電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，遙信值例如開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、報(bào)警信號(hào)、保護(hù)動(dòng)作等信號(hào)，遠(yuǎn)距離傳送給主站端。遙信值及其狀態(tài)是調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)其他數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)，也是系統(tǒng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵，因此，遙信信號(hào)應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確和不丟失，否則可能給電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行帶來(lái)極為不利的影響。特別是在電網(wǎng)事故情況下，遙信信號(hào)的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到調(diào)度員處理事故的正確與否以及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，盡量減少遙信誤發(fā)、漏發(fā)、丟失等現(xiàn)象的發(fā)生，是自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)著力解決的問(wèn)題。

1.誤遙信原因分析

遙信漏發(fā)、誤發(fā)的原因有很多，主要分為以下幾個(gè)情況：

（1）測(cè)控裝置發(fā)生異常導(dǎo)致誤發(fā)、漏發(fā)。如測(cè)控遙信板件故障、與遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)通信中斷等。因此測(cè)控裝置（包括測(cè)控保護(hù)合一裝置）異常時(shí)要有硬接點(diǎn)告警信號(hào)產(chǎn)生（一般接入相鄰測(cè)控裝置）并能夠及時(shí)送到遠(yuǎn)方監(jiān)控中心。如沒(méi)有硬接點(diǎn)交叉告警或接入公共測(cè)控裝置的須確保在總控實(shí)現(xiàn)裝置通信中斷信號(hào)，防止自身故障不能產(chǎn)生告警軟報(bào)文。

（2）電磁干擾導(dǎo)致遙信誤動(dòng)。如果遙信電纜很長(zhǎng)，且經(jīng)過(guò)一次高壓設(shè)備附近，則高壓設(shè)備產(chǎn)生的電磁場(chǎng)會(huì)在信號(hào)回路上產(chǎn)生一定的干擾信號(hào)，當(dāng)干擾較大時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致遙信誤動(dòng)。另外，現(xiàn)在測(cè)控一般都就地安裝于開(kāi)關(guān)柜上或安裝于繼電小室里，離遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)所在的主控室相距較遠(yuǎn)，一般用通信電纜互聯(lián)，如通信電纜受到干擾，同樣也可能導(dǎo)致遙信誤動(dòng)。為降低電磁干擾對(duì)遙信的影響。首先確保強(qiáng)電系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)的信號(hào)隔離，遙信電纜要采用屏蔽電纜，遠(yuǎn)距離的通信優(yōu)先采用抗干擾能力強(qiáng)的光纖以及設(shè)備的接地必須良好；其次在軟件上通過(guò)“延時(shí)重測(cè)”的方法，即首先保留第一次變位的狀態(tài)，設(shè)置一段延時(shí)（對(duì)該信號(hào)屏蔽）后重新測(cè)量其狀態(tài)，以此確認(rèn)真實(shí)的遙信狀態(tài)。

（3）輔助觸點(diǎn)抖動(dòng)導(dǎo)致誤遙信。斷路器等遙信一般取自操作機(jī)構(gòu)的輔助觸點(diǎn)，當(dāng)斷路器動(dòng)作一定次數(shù)后，其輔助觸點(diǎn)的機(jī)械傳動(dòng)部分會(huì)出現(xiàn)間隙，輔助觸點(diǎn)表面也會(huì)氧化，從而造成觸點(diǎn)接觸不良導(dǎo)致遙信抖動(dòng)甚至不動(dòng)?？梢栽跍y(cè)控上對(duì)每一個(gè)遙信輸入都設(shè)定一個(gè)防抖時(shí)限，也就是通過(guò)“延時(shí)重測(cè)”的軟件方法來(lái)消除抖動(dòng)，一般斷路器設(shè)定為20ms，刀閘等其他信號(hào)為150ms。

（4）遠(yuǎn)動(dòng)通道中斷或誤碼較高。遠(yuǎn)動(dòng)通道中斷會(huì)導(dǎo)致遙信接收失敗，而通道存在誤碼則有可能導(dǎo)致遙信誤動(dòng)。

（5）主站數(shù)據(jù)庫(kù)、畫(huà)面處理出錯(cuò)。如信號(hào)被設(shè)置成封鎖、告警抑制、遙信點(diǎn)號(hào)不對(duì)等狀態(tài)時(shí)，在SCADA人機(jī)界面上同樣不能正確反映出正確的遙信狀態(tài)。因此，主站維護(hù)工作要認(rèn)真細(xì)致，進(jìn)行廠站驗(yàn)收時(shí)，要做傳動(dòng)試驗(yàn)，確保每一個(gè)遙信量都能精確傳送到主站。另外，經(jīng)常核對(duì)SOE事件與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的檢查，查看是否存在漏報(bào)現(xiàn)象。

三、遙測(cè)

遙測(cè)量是電力系統(tǒng)遠(yuǎn)方監(jiān)視的一項(xiàng)基本內(nèi)容，從廠站采集的遙測(cè)數(shù)據(jù)，是計(jì)算量和其他應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)。調(diào)度運(yùn)行人員根據(jù)電網(wǎng)實(shí)時(shí)的遙測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)分析電網(wǎng)各廠站的負(fù)載率、電廠的有功出力等，因此要保證SCADA系統(tǒng)的遙測(cè)數(shù)據(jù)能夠正確反映電網(wǎng)實(shí)時(shí)的潮流分布。

1.遙測(cè)量采集過(guò)程

遙測(cè)量的轉(zhuǎn)換過(guò)程如圖2所示。

電量主要包括一次系統(tǒng)中的母線電壓、支路電流、支路有功和無(wú)功等，非電量主要是繞組溫度、油溫等。

2.遙測(cè)量分析

（1）測(cè)控裝置所接線路相序錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致電流正確而功率不正確。檢查一下接線，更正接線即可；

（2）主站系統(tǒng)遙測(cè)系數(shù)、點(diǎn)號(hào)等參數(shù)設(shè)置不正確，會(huì)導(dǎo)致遙測(cè)量不正確。因此，在驗(yàn)收時(shí)必須做遙測(cè)加量試驗(yàn)，以驗(yàn)證主站遙測(cè)系數(shù)等設(shè)置的正確性。

（3）測(cè)控裝置異常，裝置顯示的電壓或電流與裝置測(cè)量單元輸入端子測(cè)量值不符。拆掉裝置測(cè)量輸入線，利用精度較高的測(cè)量源直接對(duì)裝置測(cè)量單元加量，如果所加量與裝置顯示不符，則可能是裝置精度或通道系數(shù)問(wèn)題，但也有可能是裝置內(nèi)部接線錯(cuò)誤。

（4）遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)異常或通道異常。通道中斷或通信規(guī)約參數(shù)設(shè)置不正確，毫無(wú)疑問(wèn)為導(dǎo)致整站遙測(cè)量不正確，遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)異常也會(huì)導(dǎo)致整站或部分遙測(cè)不正確，因此，當(dāng)整站或許多遙測(cè)顯示不正確時(shí)，應(yīng)優(yōu)先檢查遠(yuǎn)動(dòng)通道、遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)及規(guī)約參數(shù)。

四、結(jié)語(yǔ)

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)除了要完成對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)，還要對(duì)電力運(yùn)行設(shè)備實(shí)施控制，以確保系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。隨著智能電網(wǎng)概念的提出，變電站自動(dòng)化的發(fā)展已不再滿(mǎn)足于“四遙”功能，更要向遙視、電力MIS、電力市場(chǎng)、智能調(diào)度方向發(fā)展。結(jié)合新的發(fā)展方向，學(xué)習(xí)先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)成為必然。

參考文獻(xiàn)

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第二篇：電力調(diào)度自動(dòng)化AVC系統(tǒng)安全控制策略淺析范文

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化AVC系統(tǒng)安全控制策略淺

析

[摘要]電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的完善構(gòu)建、廣泛應(yīng)用與快速發(fā)展令自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)，即AVC的科學(xué)研究逐步深入。本文基于電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展背景探析了AVC系統(tǒng)的工作過(guò)程、優(yōu)勢(shì)作用，并制定了AVC系統(tǒng)的閉環(huán)安全控制策略，對(duì)提升電網(wǎng)AVC系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì)及安全應(yīng)用水平，促進(jìn)電網(wǎng)系統(tǒng)的全面自動(dòng)化發(fā)展有重要的實(shí)踐意義。

[關(guān)鍵字]電網(wǎng)調(diào)度；自動(dòng)化；AVC系統(tǒng)；安全控制

1、AVC系統(tǒng)闡述

AVC系統(tǒng)為自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，用于對(duì)全網(wǎng)無(wú)功電壓運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施集中監(jiān)控及計(jì)算分析，由全局角度出發(fā)對(duì)電網(wǎng)的廣域分散無(wú)功裝置實(shí)施優(yōu)化協(xié)調(diào)控制。該系統(tǒng)可有效確保全網(wǎng)穩(wěn)定，為電網(wǎng)提供優(yōu)秀品質(zhì)電壓，并切實(shí)提升整體電網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效益及無(wú)功電壓的綜合管理水平。可以說(shuō)AVC系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的高智能軟件應(yīng)用技術(shù)合理向閉環(huán)控制實(shí)踐方向的科學(xué)拓展，其成為電網(wǎng)無(wú)功調(diào)度的最高發(fā)展階段，可為各區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功電壓系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與高效發(fā)展提供重要支撐技術(shù)手段。AVC系統(tǒng)是重要的EMS應(yīng)用子系統(tǒng)，為有效降低電網(wǎng)運(yùn)行的不安全因素，合理實(shí)施對(duì)命令傳輸各環(huán)節(jié)的高智能控制，確保各項(xiàng)控制過(guò)程的可靠流暢運(yùn)行，令系統(tǒng)維護(hù)工作量切實(shí)降低，我們科學(xué)采用一體化的EMS平臺(tái)設(shè)計(jì)方案，涵蓋統(tǒng)一的軟件支持系統(tǒng)及SCADA/EMS軟件平臺(tái)系統(tǒng)，從而有效防止工作人員需要維護(hù)眾多自動(dòng)化系統(tǒng)令工作量大大提升，進(jìn)而避免運(yùn)行調(diào)度人員從事大量復(fù)雜操作引發(fā)各類(lèi)不安全問(wèn)題。

2、AVC系統(tǒng)的主體工作過(guò)程

AVC系統(tǒng)的主體工作與主站調(diào)度中心EMS平臺(tái)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，通過(guò)PAS網(wǎng)絡(luò)建模有效獲取相關(guān)控制模型，通過(guò)SCADA實(shí)時(shí)獲取綜合采集數(shù)據(jù)并依據(jù)電網(wǎng)無(wú)功電壓運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀態(tài)展開(kāi)在線的分析與計(jì)算。同時(shí)AVC可通過(guò)SCADA系統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)通道輸送遙調(diào)、遙控命令，進(jìn)而逐步達(dá)到全網(wǎng)無(wú)功電壓的優(yōu)化潮流狀態(tài)。由此可見(jiàn)AVC系統(tǒng)的工作是一個(gè)再?zèng)Q策、再分析進(jìn)而逐步逼近的閉環(huán)反饋實(shí)踐控制過(guò)程。其在220千伏高壓主變側(cè)實(shí)施對(duì)各省級(jí)、區(qū)域電網(wǎng)的分層控制。具體的數(shù)據(jù)庫(kù)模型則對(duì)電壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)、廠站、控制設(shè)備等定義了層次記錄，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建模實(shí)現(xiàn)各記錄間的靜態(tài)關(guān)聯(lián)建立。EMS平臺(tái)與AVC的一體化設(shè)計(jì)主體采用更新增量模型技術(shù)，通過(guò)自動(dòng)建立設(shè)備控制模型與AVC監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)驗(yàn)證，合理實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)化的智能建模。

3、AVC系統(tǒng)閉環(huán)控制安全策略3、1系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖

AVC安全控制策略應(yīng)將輸出、輸入環(huán)節(jié)中的誤差以及干擾噪聲予以濾除，周密考量各類(lèi)自動(dòng)閉鎖情況，確保安全、可靠的控制，令運(yùn)行人員在處理各類(lèi)異常事件中的總體工作量合理減輕。自動(dòng)閉鎖情況出現(xiàn)在主網(wǎng)支撐電壓過(guò)低，令A(yù)VC系統(tǒng)將用于調(diào)節(jié)220千伏的主變分接頭進(jìn)行閉鎖，同時(shí)還會(huì)向35千伏以及110千伏變電站投入電容器，令上調(diào)分接頭禁止，從而避免由主網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功吸收，進(jìn)而抑制了主網(wǎng)電壓發(fā)生不良崩潰現(xiàn)象。系統(tǒng)同樣會(huì)在設(shè)備控制環(huán)節(jié)引發(fā)閉鎖現(xiàn)象，其應(yīng)充分考量當(dāng)前被控設(shè)備的狀態(tài)以及相關(guān)電氣控制屬性，倘若為檢修狀態(tài)屬性，則應(yīng)對(duì)相應(yīng)檢修參數(shù)自動(dòng)讀取并將檢修設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)閉鎖以待下一步的人工復(fù)位。倘若被控設(shè)備為處在備用狀態(tài)，則應(yīng)依據(jù)相關(guān)聯(lián)設(shè)備的開(kāi)關(guān)刀閘狀況實(shí)施網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌瑢?duì)設(shè)備相關(guān)冷熱備用狀態(tài)展開(kāi)判斷。對(duì)處于熱備用設(shè)備系統(tǒng)可進(jìn)行在線控制，而對(duì)于冷備用設(shè)備則實(shí)施自動(dòng)閉鎖。針對(duì)命令控制則依據(jù)其命令控制與設(shè)備控制周期，進(jìn)行綜合考量，判定命令的下發(fā)與否，令控制過(guò)頻或過(guò)調(diào)現(xiàn)象得到良好控制。對(duì)命令周期的控制應(yīng)依據(jù)命令相關(guān)執(zhí)行狀態(tài)進(jìn)行可變自適應(yīng)，最大量設(shè)計(jì)不能超過(guò)五分鐘。設(shè)備動(dòng)作頻率次數(shù)應(yīng)依據(jù)相關(guān)運(yùn)行及安全規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果電容器及變壓器的總體控制次數(shù)上升至日動(dòng)作總數(shù)的限定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)對(duì)該設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)閉鎖并報(bào)警，這樣便可有效抑制動(dòng)作次數(shù)過(guò)于頻繁令設(shè)備發(fā)生不良損害現(xiàn)象。

3、2針對(duì)AVC系統(tǒng)主站端的安全控制

針對(duì)主站端實(shí)施的安全控制是AVC主程序在主體安全控制策略的計(jì)算過(guò)程中計(jì)劃考量的投切振蕩預(yù)防、合理提升相關(guān)控制策略精度的科學(xué)措施。具體內(nèi)容為對(duì)10千瓦母線電壓進(jìn)行合理預(yù)算，有效防止電容器產(chǎn)生不良投切振蕩。在電容器投入之前，我們應(yīng)對(duì)電壓變化的細(xì)微靈敏度實(shí)施科學(xué)估算，有效防止投入實(shí)施后電壓超過(guò)上限產(chǎn)生隨即切除，令電容器產(chǎn)生投切振蕩。同時(shí)應(yīng)合理對(duì)隨電壓變化的無(wú)功負(fù)荷量進(jìn)行預(yù)算，令主變有載開(kāi)關(guān)規(guī)避調(diào)節(jié)振蕩的不良發(fā)生。為杜絕環(huán)流現(xiàn)象我們應(yīng)對(duì)并列的變壓器設(shè)備展開(kāi)交替調(diào)節(jié)，令其處于同一水平變比，先后操作順序應(yīng)依據(jù)變壓器的操作內(nèi)容及容量進(jìn)行設(shè)定。如果各檔位類(lèi)型不協(xié)調(diào)一致的進(jìn)行主變并列運(yùn)行，我們則可通過(guò)人工設(shè)定，合理調(diào)節(jié)并列檔位的先后操作順序及對(duì)應(yīng)狀態(tài)，通過(guò)自動(dòng)調(diào)整令兩臺(tái)主變的并列檔位保持一致?tīng)顟B(tài)。在主變進(jìn)行并列運(yùn)行階段，倘若一臺(tái)主變閉鎖或?yàn)榉怯休d調(diào)壓，則不應(yīng)進(jìn)行并列調(diào)整，且應(yīng)合理規(guī)避其檔位不一致現(xiàn)象。對(duì)于優(yōu)化動(dòng)作的實(shí)施次數(shù)我們應(yīng)可惜控制，遵循相關(guān)負(fù)荷的動(dòng)態(tài)特征，由負(fù)荷的上坡及下坡段合理實(shí)施切實(shí)可行的動(dòng)態(tài)控制策略，促進(jìn)AVC控制涵蓋一定的預(yù)見(jiàn)性，從而全面降低設(shè)備的運(yùn)行動(dòng)作次數(shù)。另外我們應(yīng)合理實(shí)施電壓優(yōu)化調(diào)節(jié)，有效避免兩級(jí)主變發(fā)生調(diào)節(jié)振蕩，應(yīng)依據(jù)分布電壓判斷是實(shí)施區(qū)域調(diào)節(jié)還是進(jìn)行就地調(diào)節(jié)，對(duì)控制的模式自動(dòng)選擇，進(jìn)而令兩級(jí)主變發(fā)生調(diào)節(jié)振蕩的機(jī)率降到最低。

3、3科學(xué)實(shí)施AVC保護(hù)，促進(jìn)正確數(shù)據(jù)的良好獲取

為了便捷、安全的實(shí)施網(wǎng)絡(luò)防護(hù)，作為EMS一項(xiàng)重要的應(yīng)用子系統(tǒng)，AVC同平臺(tái)展開(kāi)一體化設(shè)計(jì)，令數(shù)據(jù)流實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接，直接應(yīng)用SCADA數(shù)據(jù)進(jìn)行量測(cè)并實(shí)施生數(shù)據(jù)處理，可準(zhǔn)確讀取所有電網(wǎng)遙測(cè)遙信。相關(guān)網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)造層面，AVC由PAS網(wǎng)絡(luò)建模出發(fā)獲取有關(guān)靜態(tài)電氣網(wǎng)絡(luò)的總體模型，并令建模軟件將控制模型自動(dòng)予以生成同時(shí)展開(kāi)嚴(yán)格驗(yàn)證。該類(lèi)控制模型令PAS通過(guò)參數(shù)驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)異常參數(shù)的合理過(guò)濾。AVC由SCADA得到所有電

網(wǎng)實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信各類(lèi)動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理。具體處理策略包含對(duì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量檢驗(yàn)、采取估計(jì)狀態(tài)粗檢測(cè)方式實(shí)施對(duì)遙測(cè)遙信的聯(lián)合判斷、對(duì)備用測(cè)點(diǎn)進(jìn)行指定、實(shí)施數(shù)字濾波、校正電壓量測(cè)相關(guān)誤差以及通過(guò)聯(lián)判遙測(cè)遙信準(zhǔn)確檢測(cè)誤遙信現(xiàn)象。3、4安全控制工程實(shí)施、合理避免誤動(dòng)作發(fā)生

在一體化設(shè)計(jì)階段，我們應(yīng)盡量控制系統(tǒng)各類(lèi)數(shù)據(jù)的無(wú)縫銜接，令傳輸遙控命令環(huán)節(jié)盡量減少，進(jìn)而合理消減網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各類(lèi)不安全因素。為全面保障AVC遙控命令的可靠安全性與便捷測(cè)試性，我們可依據(jù)AVC系統(tǒng)相關(guān)遙控關(guān)系表實(shí)施準(zhǔn)確篩選及人工核準(zhǔn)確認(rèn)，僅能令A(yù)VC系統(tǒng)允許針對(duì)變壓器進(jìn)行調(diào)檔電容器與分接開(kāi)關(guān)并實(shí)施遠(yuǎn)程遙控，再此過(guò)程中其他設(shè)備則處于全部閉鎖狀態(tài)，從而保障電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)施的可靠安全性。在工程實(shí)踐中，為有效杜絕中斷通信、粘連接點(diǎn)等不良安全事件及誤動(dòng)作，我們應(yīng)在確保電網(wǎng)可靠安全運(yùn)行基礎(chǔ)上，依據(jù)循序漸進(jìn)的實(shí)踐原則令電網(wǎng)包含的各廠站依次接入閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)，嚴(yán)格制定科學(xué)的調(diào)試預(yù)案機(jī)制，從技術(shù)、組織與安全等層面出發(fā)實(shí)施科學(xué)管控，確保調(diào)試閉環(huán)的順利進(jìn)行。

4、結(jié)語(yǔ)

安全閉環(huán)控制策略是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化AVC系統(tǒng)安全性運(yùn)行研究的主體內(nèi)容，合理的閉環(huán)控制實(shí)踐策略直接影響著AVC系統(tǒng)的服務(wù)工作品質(zhì)，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)踐中我們只有從電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況及特征出發(fā)，樹(shù)立提升系統(tǒng)安全性的科學(xué)實(shí)踐目標(biāo)并展開(kāi)策略研究，有目的、有針對(duì)性進(jìn)行安全控制，才能最終促進(jìn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與可持續(xù)發(fā)展提升。

[參考文獻(xiàn)]

[1]李欽，溫柏堅(jiān).廣東電網(wǎng)電廠AVC子站建設(shè)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2008(21).[2]戴彥.自動(dòng)電壓控制(AVC)系統(tǒng)控制策略的比較和研究[J].華東電力.2008(1).

第三篇：電力系統(tǒng)安全運(yùn)行監(jiān)控

電力系統(tǒng)安全運(yùn)行監(jiān)控與事故預(yù)警

內(nèi)容提要

1、安全運(yùn)行監(jiān)控與事故預(yù)警的必要性

2、利用監(jiān)控系統(tǒng)降低電力系統(tǒng)的事故率

3、電力安全監(jiān)控系統(tǒng)

1、安全運(yùn)行監(jiān)控與事故預(yù)警的必要性

目前，電力自動(dòng)化系統(tǒng)中與安全相關(guān)的內(nèi)容集中在： 繼電保護(hù)、LFC等安全自動(dòng)裝置 故障錄波等安全分析裝置 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置

報(bào)警信息（異常、故障）處理

上述內(nèi)容主要是關(guān)于電力系統(tǒng)異常、故障的，且側(cè)重于電氣元件 目前電力系統(tǒng)安全監(jiān)控存在的缺陷

? 安全監(jiān)控基礎(chǔ)理論之一的可靠性理論無(wú)法解釋美加大停電中出現(xiàn)的小概率事件 ? 自動(dòng)化系統(tǒng)向運(yùn)行人員提供海量數(shù)據(jù) ? 缺乏安全決策和事故輔助決策

? 沒(méi)有考慮緊急狀況下“人”的缺陷對(duì)安全決策的影響

? 安全科學(xué)的理論體系尚未完全形成，缺乏安全監(jiān)控的理論指導(dǎo)。、安全科學(xué)（續(xù)）

? 事故學(xué)理論的基本出發(fā)點(diǎn)是事故，以事故為研究的對(duì)象和認(rèn)識(shí)的目標(biāo)，在認(rèn)識(shí)論上主要是經(jīng)驗(yàn)論和事后型的安全哲學(xué)。

安全科學(xué)（續(xù)）

事故模型論（因果連鎖模型即多米諾骨牌模型、綜合模型、軌跡交叉模型、人為失誤模型、生物節(jié)律模型、事故突變模型）

事故致因理論（事故頻發(fā)傾向論、能量意外釋放論、能量轉(zhuǎn)移論、兩類(lèi)危險(xiǎn)源論）

2、安全科學(xué)（續(xù)）基于事故學(xué)理論，電力系統(tǒng)多年來(lái)廣泛采用了事故的定性分析方法，即對(duì)事故進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查分析、進(jìn)行事故規(guī)律研究、采用事后型管理模式、執(zhí)行三不放過(guò)原則、注重事故致因研究、強(qiáng)化事后整改對(duì)策。

隱患控制理論（重大危險(xiǎn)源、重大隱患控制、無(wú)隱患管理）。

? 在電力系統(tǒng)中，安全檢查表、危險(xiǎn)點(diǎn)分析、故障類(lèi)型和影響分析、魚(yú)刺圖分析、事件樹(shù)分析、事故樹(shù)分析等定性預(yù)先型安全性分析方法首先得到應(yīng)用

? 現(xiàn)代安全科學(xué)以安全系統(tǒng)作為研究對(duì)象，建立了人－物－能量－信息的安全系統(tǒng)要素體系，提出系統(tǒng)自組織的思路，確立了系統(tǒng)本質(zhì)安全的目標(biāo)

? 現(xiàn)代安全科學(xué)從安全系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性出發(fā)，研究人、社會(huì)、環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素構(gòu)成的安全大協(xié)調(diào)系統(tǒng)，更加強(qiáng)調(diào)安全系統(tǒng)的人－物－能量－信息四要素，即人的安全素質(zhì)、設(shè)備和環(huán)境的安全可靠、生產(chǎn)過(guò)程中能量的安全作用、充分可靠的安全信息流。

? 現(xiàn)代安全科學(xué)尚未形成理論體系

1、在[0,t]內(nèi)，電力系統(tǒng)發(fā)生事故的期望次數(shù)等價(jià)于同期累計(jì)事故率函數(shù)值。

2、事故間隔樣本?事故間隔期的概率分布密度函數(shù)? 事故期望次數(shù)?預(yù)測(cè)

?若事故間隔期的概率分布密度函數(shù)不變，根據(jù)年事故次數(shù)樣本，可以預(yù)測(cè)電力系統(tǒng)未來(lái)某一段時(shí)期內(nèi)的事故期望次數(shù)。利用監(jiān)控系統(tǒng)降低電力系統(tǒng)的事故率 變電站安全監(jiān)控系統(tǒng)的特征

? 集成和處理設(shè)備、環(huán)境、人和管理四個(gè)方面的知識(shí)流

? 對(duì)各個(gè)不同的崗位產(chǎn)生有效的實(shí)時(shí)安全知識(shí)流

? 可以進(jìn)行變電站的事故安全預(yù)警與決策 構(gòu)建變電站安全監(jiān)控系統(tǒng)的平臺(tái)

? 應(yīng)該可以方便地實(shí)現(xiàn)變電站安全監(jiān)控系統(tǒng)的典型特征

? 實(shí)時(shí)在線應(yīng)用的智能管理系統(tǒng)INTEMOR 可以滿(mǎn)足要求，其特點(diǎn)是：集成了符號(hào)推理、數(shù)值計(jì)算、不同的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)控制、Internet、通信技術(shù)，它有能力處理相互沖突的信息，并且用戶(hù)很容易更改知識(shí)庫(kù)。INTEMOR系統(tǒng)處理上述實(shí)時(shí)知識(shí)流，采用正向推理判斷事故，采用反向推理尋找事故原因，系統(tǒng)不僅提供了正常運(yùn)行的狀態(tài)監(jiān)視，而且在事故早期給操作人員提供了采取快速恰當(dāng)行動(dòng)的措施，解釋事故發(fā)生的原因和后果，同時(shí)提供專(zhuān)家建議和在各種手冊(cè)/規(guī)則中的相關(guān)依據(jù)

變電站綜合自動(dòng)化基本概念 相關(guān)基本概念

? 變電站自動(dòng)化 ? 變電站綜合自動(dòng)化 ? 無(wú)人值班 ? 無(wú)人值守

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? SCADA 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng) EMS EEMS RTU 四遙 遙視

事件順序記錄 事故追憶 故障錄波

? VQC ? 小電流接地選線

1、變電站自動(dòng)化

計(jì)算機(jī)技術(shù)＋變電站系統(tǒng)或設(shè)備）||（通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)＋變電站系統(tǒng)或設(shè)備）||（其它各種新技術(shù)＋變電站系統(tǒng)或設(shè)備）

＝變電站自動(dòng)化

變電站自動(dòng)化是基于微機(jī)的變電站二次系統(tǒng)或設(shè)備

2、變電站綜合自動(dòng)化

? 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是將變電站的二次設(shè)備（包括控制、信號(hào)、測(cè)量、保護(hù)、自動(dòng)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)等）利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)，通過(guò)功能組合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)變電站執(zhí)行自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、控制和調(diào)整的一種綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)

? 特點(diǎn)：功能綜合化；設(shè)備、操作、監(jiān)視微機(jī)化；結(jié)構(gòu)分層分布化；通信網(wǎng)絡(luò)化光纖化；運(yùn)行管理智能化

5、SCADA ? Supervisory Control And Data Acquisition ? 就是通常意義下的“監(jiān)控系統(tǒng)”

? 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、信息顯示、監(jiān)視控制、告警處理、事件順序記錄、數(shù)據(jù)計(jì)算、事故追憶等功能

變電站自動(dòng)化與無(wú)人值班、無(wú)人值守的關(guān)系

? 變電站無(wú)人值班是一種管理模式，而變電站自動(dòng)化則是指變電站自動(dòng)裝置和系統(tǒng)，綜合自動(dòng)化不過(guò)是其中一種新型的自動(dòng)化系統(tǒng)而已

? 變電站自動(dòng)化是無(wú)人值班變電站可靠的技術(shù)支撐和物質(zhì)基礎(chǔ)，兩者的目標(biāo)都是為了提高供電可靠性和電力工業(yè)效益 ? 不存在固定的依賴(lài)和前提關(guān)系

6、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)

? 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)借助遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)收集各個(gè)發(fā)電廠和變電所得信息，如開(kāi)關(guān)狀態(tài)、線路潮流等，經(jīng)過(guò)調(diào)度分析與決策，對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施控制和調(diào)整，控制和調(diào)整命令經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)下送執(zhí)行

? 職能：控制整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式，使電力系統(tǒng)在正常狀態(tài)下能滿(mǎn)足安全、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)地向用戶(hù)供電的要求；在缺電狀態(tài)下做好負(fù)荷管理；在異常和事故狀態(tài)下迅速恢復(fù)正常供電

9、RTU ? 在發(fā)電廠、變電所內(nèi)按遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約完成遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集、處理、發(fā)送、接收以及輸出執(zhí)行等功能的設(shè)備稱(chēng)為遠(yuǎn)動(dòng)終端（Remote Terminal Unit，即 RTU）

10、四遙

? 遙測(cè)，又稱(chēng)遠(yuǎn)程測(cè)量（Telemetering），是指運(yùn)用遠(yuǎn)程通信技術(shù)傳送被測(cè)參量的測(cè)量值

? 遙信，又稱(chēng)遠(yuǎn)程信號(hào)（Telesignal、Teleindication），是對(duì)狀態(tài)信息的遠(yuǎn)程監(jiān)視 ? 遙控，又稱(chēng)遠(yuǎn)程切換（Teleswitching），是指對(duì)具有兩個(gè)確定狀態(tài)的運(yùn)行設(shè)備所進(jìn)行的遠(yuǎn)程操作

? 遙調(diào)，又稱(chēng)遠(yuǎn)程整定（Teleadjusting），是指對(duì)具有不少于兩個(gè)設(shè)定值的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操作

11、遙視

? 利用音頻技術(shù)、視頻技術(shù)或其它安防技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)控

12、事件順序記錄

? SOE、SER ? 按照時(shí)間順序記錄事故、故障和異常的發(fā)生情況

? 對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)主站而言，事件順序記錄特指保護(hù)跳閘及其相關(guān)信息

? 由于對(duì)時(shí)的原因，事件順序記錄在站內(nèi)應(yīng)用較好，但站間的應(yīng)用效果很差

13、事故追憶

? 記錄斷路器事故跳閘前后一段時(shí)間內(nèi)模擬量的有效值變化過(guò)程

? 有的系統(tǒng)可以每周波記錄一次有效值；有的系統(tǒng)等間隔記錄一次有效值 ? 由于CT飽和特性的限制，事故追憶僅僅具有參考價(jià)值

14、故障錄波

? 記錄斷路器事故跳閘前后一段時(shí)間內(nèi)電壓、電流、頻率等模擬量的故障波形（動(dòng)態(tài)）? 有相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

15、VQC ? 電壓無(wú)功控制

? 實(shí)現(xiàn)變電站或局部電網(wǎng)的補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切或調(diào)整，以及變壓器分接頭的自動(dòng)調(diào)整

16、小電流接地選線

? 在小電流接地系統(tǒng)中，如果發(fā)生單相接地故障，可以自動(dòng)判斷是哪回線路發(fā)生了單相接地

電力自動(dòng)化基本理論 常用基本原理

1、分層原理 ?

2、分布式系統(tǒng) ?

3、PCM ?

4、采樣定理及其應(yīng)用 ?

5、有效信息流 ?

6、滑動(dòng)監(jiān)控窗口 ?

7、冗余容錯(cuò)技術(shù)

一、分層原理

? 層：按縱向劃分的結(jié)構(gòu)上相對(duì)獨(dú)立、功能上也相對(duì)獨(dú)立的部分 ? 一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)按縱向可以劃分成很多層： 分層原理 要求：

? 各層結(jié)構(gòu)上相對(duì)獨(dú)立、功能上也相對(duì)獨(dú)立

? 層與層之間的接口應(yīng)該盡可能簡(jiǎn)單、接口信息量應(yīng)該盡可能小 ? 下層為上層提供服務(wù)

? 上層在下層的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的功能 層與模塊：

? 模塊是同一層中（橫向）結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)獨(dú)立的部分 ? 每一層可以劃分成多個(gè)模塊

? 模塊劃分原則：各模塊結(jié)構(gòu)上相對(duì)獨(dú)立、功能上也相對(duì)獨(dú)立；模塊間的接口應(yīng)該盡可能簡(jiǎn)單、接口信息量應(yīng)該盡可能小 ? 電力系統(tǒng)為什么要采用分層監(jiān)視與控制？

復(fù)雜大系統(tǒng)

有功功率和無(wú)功功率動(dòng)態(tài)平衡

P G ? PLD + ?P

? f

Q G ? QLD + ?Q

? ?

?不可能在同一地點(diǎn)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視控制，也不可能在同一時(shí)間對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化同時(shí)建設(shè) 電力系統(tǒng)分層調(diào)度

典型的分層變電站自動(dòng)化系統(tǒng) 硬件分散性

? H1：只有一個(gè)控制單元的單個(gè)CPU ? H2：有多個(gè)ALU的單個(gè)CPU，只有一個(gè)控制單元

? H3：分開(kāi)的專(zhuān)用功能單元，比如帶一個(gè)浮點(diǎn)協(xié)處理器的CPU ? H4：帶多個(gè)CPU的多處理機(jī)，但只有一個(gè)單獨(dú)的I/O系統(tǒng)和一個(gè)全局存貯器 ? H5：帶多個(gè)CPU的多計(jì)算機(jī)，多個(gè)I/O系統(tǒng)和多個(gè)本地存貯器 控制分散性

? C1：?jiǎn)蝹€(gè)固定控制點(diǎn)。（可能有多個(gè)CPU）

? C2：?jiǎn)蝹€(gè)動(dòng)態(tài)控制點(diǎn)?？刂破髟诙鄠€(gè)CPU間切換 ? C3：固定的主/從結(jié)構(gòu) ? C4：動(dòng)態(tài)的主/從結(jié)構(gòu)

? C5：使用同一控制器副本的多個(gè)同類(lèi)控制點(diǎn) ? C6：使用不同控制器的多個(gè)異類(lèi)控制點(diǎn) 數(shù)據(jù)分散性

? D1：集中式數(shù)據(jù)

? D2：含有單一集中式目錄并且沒(méi)有本地目錄的分布式文件 ? D3：每個(gè)站點(diǎn)都有復(fù)制數(shù)據(jù)

? D4：有一個(gè)主結(jié)構(gòu)的分區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)，主結(jié)構(gòu)保存所有文件的一個(gè)完全副本 ? D5：有一個(gè)主結(jié)構(gòu)的分區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)，主結(jié)構(gòu)僅保存一個(gè)完整的目錄 ? D6：無(wú)主結(jié)構(gòu)文件或目錄的分區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù) 集中、分布、分散？

? 通俗地講，如果一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的部件局限在一個(gè)地方，它就是集中的；如果其部件在不同的地方，它就是分散的；當(dāng)一個(gè)分散式系統(tǒng)不存在或僅存在有限的協(xié)作時(shí)，它是網(wǎng)絡(luò)的；當(dāng)一個(gè)分散式系統(tǒng)存在緊密協(xié)作時(shí)，它是分布的

分布式系統(tǒng)的屬性

? 任意數(shù)目的進(jìn)程

? 任意數(shù)目的自治處理單元 ? 通過(guò)消息傳遞的通信 ? 進(jìn)程協(xié)作 ? 通信延遲 ? 資源故障獨(dú)立 ? 故障化解 ?

四、采樣定理

采樣定理應(yīng)用之一：確定監(jiān)視周期

? 監(jiān)控終端監(jiān)視的量：穩(wěn)態(tài)量、暫態(tài)量。穩(wěn)態(tài)量的變化緩慢，暫態(tài)量變化迅速

? 監(jiān)視周期：若在監(jiān)控系統(tǒng)的輸出設(shè)備上觀察到的等間隔采樣值序列能夠在給定的誤差范圍內(nèi)確定被監(jiān)視量，則該采樣值序列的最大時(shí)間間隔稱(chēng)為被監(jiān)視量的監(jiān)視周期 ? 實(shí)時(shí)性：監(jiān)視周期的要求 采樣定理應(yīng)用之二：時(shí)分多路復(fù)用 “話路”的基本概念

? PCM的概念是法國(guó)工程師Alec Reeres于1937年提出，它由采樣、量化和編碼三個(gè)步驟組成。

? 模擬話音經(jīng)防混疊的低通濾波器限帶（300-3400Hz），然后以8kHz頻率將其采樣、量化和編碼成二進(jìn)制數(shù)碼。對(duì)于電話通道，規(guī)定其采用值編碼為8位，共有256個(gè)量化級(jí)。這樣每個(gè)數(shù)字話路的標(biāo)準(zhǔn)速率為64kbit/s

“話路”的基本概念

? 盡管現(xiàn)在通過(guò)壓縮編碼，可以使在可接收的信噪比的前提下一路電話信號(hào)的通信速率降低到16kbit/s、8kbit/s，但是人們?nèi)匀涣?xí)慣上將64kbit/s稱(chēng)為一個(gè)話路帶寬，簡(jiǎn)稱(chēng)一個(gè)“話路”。

? n個(gè)64kbit/s的話路可以合并成一個(gè)更大帶寬的信道，稱(chēng)為n×64kbit/s信道

E1的基本概念

? 采用與歐洲標(biāo)準(zhǔn)相同 的PCM30/32路的幀結(jié)構(gòu)（稱(chēng)為E1基群）

? 幀長(zhǎng)度Ts＝1/8kHz=125?s。一幀分為32個(gè)時(shí)隙，其中30個(gè)時(shí)隙供30個(gè)用戶(hù)（即30個(gè)話路）使用，即TS1-TS15和TS17-TS32為用戶(hù)時(shí)隙。TS0是幀同步時(shí)隙，TS16是信令時(shí)隙

? E1遵守G.703（ITU-T的分層數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)之一），參見(jiàn)《電力遙視系統(tǒng)的理論與實(shí)踐》

? PCM30/32系統(tǒng)位速率為

RBP＝fs×N×n=8000×8×32=2048kbit/s

五、有效信息流

? 數(shù)據(jù)是對(duì)客觀物體的直接描述或測(cè)量 ? 信息則是錯(cuò)綜復(fù)雜的耦合數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系 ? 知識(shí)表達(dá)了結(jié)構(gòu)化的信息之間的綜合關(guān)系 ? 智能是獲取知識(shí)和使用知識(shí)的能力測(cè)度 信息流的處理 信息流的有效性 信息流的有效性

? 生存周期滿(mǎn)足采樣定理要求

? 同一信息流對(duì)一個(gè)業(yè)務(wù)功能是有效的，但是對(duì)另一個(gè)業(yè)務(wù)功能可能是無(wú)效的

? 例如，同樣是一臺(tái)換流變壓器故障跳閘信息，不同的用戶(hù)關(guān)注其不同的側(cè)面，運(yùn)行人員關(guān)注是否是永久性故障引起的跳閘、跳閘對(duì)直流輸送功率的影響、對(duì)直流系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響等；檢修人員關(guān)心引起跳閘故障的原因和部位

確定被監(jiān)視量：有效信息流

? 早期方法：根據(jù)狀態(tài)可觀測(cè)性確定＋經(jīng)驗(yàn)

正在過(guò)渡：確定有效信息流?確定被監(jiān)控量

? 信息流的特征：QOS要求（特別是時(shí)效性）、異步性、不確定性

? 有效信息流：滿(mǎn)足生產(chǎn)需求的信息流。例：

繪出所有有效信息流后就可以確定被監(jiān)視量

六、滑動(dòng)時(shí)變監(jiān)控窗口

? 滑動(dòng)時(shí)變監(jiān)控窗口WSCADA[t-T：t]是一種離散滑動(dòng)時(shí)間窗口，完成一次監(jiān)控過(guò)程所需的監(jiān)控信息來(lái)自窗口WSCADA[t-T：t]所對(duì)應(yīng)的信息流；在進(jìn)行下一次監(jiān)控過(guò)程時(shí)，時(shí)間窗口向后滑動(dòng)?T，即時(shí)間窗為WSCADA[t＋?T-T：t＋?T]。

? 關(guān)于T和?T存在非常復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題

? 監(jiān)控窗口的設(shè)置滿(mǎn)足采樣定理、有效信息流要求

八、工程系統(tǒng)論

? 復(fù)雜性、無(wú)序性、完整性、協(xié)調(diào)性

? 系統(tǒng)方法：復(fù)雜性簡(jiǎn)化、還原論、HSM框架、SSM框架、自頂向下、面向?qū)ο?、模型化、系統(tǒng)優(yōu)化、折衷平衡、邏輯鏈、啟發(fā)式、……

實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的技術(shù)要求

2、計(jì)算機(jī)監(jiān)控：

? 系統(tǒng)軟件選用通用的符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)、工作平臺(tái)、和成套軟件工具包 ? 有對(duì)時(shí)功能，優(yōu)選GPS對(duì)時(shí)

? 系統(tǒng)的局部故障應(yīng)該可以隔離并報(bào)警 ? 各個(gè)插件上應(yīng)有標(biāo)志，以表明運(yùn)行狀態(tài) ? 強(qiáng)電磁條件下能可靠工作，防雷、防過(guò)電壓 實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的技術(shù)要求

2、計(jì)算機(jī)監(jiān)控：

? 抗干擾、絕緣水平符合標(biāo)準(zhǔn)

? 推薦采用220V或110V直流作為YX工作電源

? 電能量脈沖寬度應(yīng)不小于50?100ms，推薦采用RS485接口的電能表 ? 配置UPS，可以采用站內(nèi)直流供電系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的技術(shù)要求

3、繼電保護(hù)：

? 應(yīng)裝設(shè)直流電源監(jiān)視信號(hào)，當(dāng)直流電源消失時(shí)，向自動(dòng)化系統(tǒng)報(bào)警 ? 常規(guī)保護(hù)輸出的瞬時(shí)和延時(shí)信號(hào)，根據(jù)需要送至自動(dòng)化系統(tǒng)

4、二次回路：

? 新建變電站應(yīng)取消常規(guī)操作屏

? 新建變電站保護(hù)屏上必須裝設(shè)跳、合閘按鈕，采用強(qiáng)電一對(duì)一控制方式。應(yīng)裝設(shè)反映該斷路器運(yùn)行狀態(tài)的指示信號(hào)

? 新建變電站可裝設(shè)音響信號(hào)系統(tǒng)，當(dāng)自動(dòng)化系統(tǒng)停用轉(zhuǎn)入就地控制時(shí)投入使用 ? 監(jiān)視斷路器跳、合閘回路 ? 保護(hù)信號(hào)不自動(dòng)復(fù)歸

? 有載分接頭和電容器組可自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)投切

? 110kV及以下系統(tǒng)配置小電流接地選線裝置，并與自動(dòng)化系統(tǒng)連接 ? 控制電纜采用屏蔽電纜

? 根據(jù)需要配置同期裝置，但不宜用遙控進(jìn)行同期操作

5、老站二次回路改造：

? 規(guī)范YC量

? 小電流接地系統(tǒng)3U0應(yīng)作為YC ? 取消或停用閃光母線及事故音響回路 ? 增設(shè)YK跳閘閉鎖重合閘回路

? 所有異常報(bào)警必須有動(dòng)作自保持（或保存），且便于巡查人員查找、手動(dòng)或遠(yuǎn)方復(fù)歸 ? 設(shè)備告警YX量包括：保護(hù)跳閘信號(hào)、斷路器跳閘、重合閘動(dòng)作

? 異常報(bào)警分為三類(lèi)：第一類(lèi)召喚操作隊(duì)立即到現(xiàn)場(chǎng)處理；第二類(lèi)召喚操作隊(duì)及時(shí)到現(xiàn)場(chǎng)處理，但允許維持較長(zhǎng)延時(shí)的異常報(bào)警狀態(tài)；第三類(lèi)可以留待巡視人員到現(xiàn)場(chǎng)察看時(shí)處理的異常狀態(tài)報(bào)警。對(duì)第一、二類(lèi)形成事故總信號(hào)作為YX ? 除設(shè)備跳閘外，所有不允許等操作隊(duì)趕赴現(xiàn)場(chǎng)后才處理的設(shè)備異常，均必須另設(shè)專(zhuān)門(mén)的自動(dòng)裝置處理

? 配置UPS，并配足蓄電池容量 實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的技術(shù)指標(biāo)

? YC量測(cè)量誤差不大于0.5% ? 變送器精度0.5級(jí)、4?20mA、?5V ? YT輸出0?10V、4?20mA ? YX空接點(diǎn)接入

? YK空接點(diǎn)輸出，接點(diǎn)容量為直流220V、5A，110V、5A，24V、1A ? 電能量累計(jì)容量216 ? 遠(yuǎn)動(dòng)信息海明距離大于4 ? MTBF不小于15000h、系統(tǒng)可用率不小于99.8% ? SOE小于5ms ? 通信速率宜大于600bd，誤碼率不大于104 ? UPS或其它后備電源后備時(shí)間應(yīng)大于1h ? 接地電阻小于0.5?

無(wú)人值班變電站自動(dòng)化系統(tǒng)功能

1、繼電保護(hù)：

? 通信功能：接受查詢(xún)；傳送事件報(bào)告；傳送自檢報(bào)告；對(duì)時(shí)；修改保護(hù)定值；定值查詢(xún)；保護(hù)投退；傳送保護(hù)狀態(tài)

? 線路保護(hù)：110kV線路一般采用階段式距離和階段式零序方向保護(hù)；35kV線路一般采用一段或兩段式(方向)電流、電壓速斷和過(guò)流保護(hù)；10kV線路采用兩相或三相電流速斷和國(guó)電流保護(hù)

1、繼電保護(hù)：

? 電容器組保護(hù) ? 母線保護(hù)

? 變壓器保護(hù)：主保護(hù)采用二次諧波制動(dòng)或比例制動(dòng)的縱差保護(hù)；后備保護(hù)委過(guò)流或復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)流保護(hù) ? 自動(dòng)重合閘

2、自動(dòng)控制：

? 小電流接地選線 ? 備用電源自投 ? 低頻減載 ? 同期

? 電壓無(wú)功控制

3、數(shù)據(jù)采集：YC、YX

4、安全監(jiān)控

? 控制與操作閉鎖

五防：防止誤分誤合斷路器；防止帶負(fù)荷拉合隔離開(kāi)關(guān)；防止帶電掛接地線；防止帶接地線合斷路器；防止誤入帶電間隔

? 越限報(bào)警與異常狀態(tài)報(bào)警 ? SOE、事故追憶與故障錄波

5、數(shù)據(jù)處理和記錄

? 生數(shù)據(jù)處理 ? 數(shù)據(jù)合理性校驗(yàn) ? 特殊計(jì)算

? 旁路斷路器代路處理

? 微機(jī)五防操作閉鎖信息處理 ? YC越死區(qū)處理

? SOE、事故追憶與故障錄波信息處理 ? 電量累計(jì)

? 分合斷路器時(shí)，直流母線電壓和電流變化記錄 ? 各類(lèi)報(bào)警、分類(lèi)計(jì)算表統(tǒng)計(jì)

6、MMI ? 打印 ? 顯示 ? 在線維護(hù) ? 操作

7、遠(yuǎn)動(dòng)

8、自診斷和自恢復(fù) 存在的主要問(wèn)題

1、幾乎完全仿照綜自出現(xiàn)之前的運(yùn)行人員工作，缺乏創(chuàng)新。即：

綜自功能 ＝ 計(jì)算機(jī)替代運(yùn)行人員部分工作

? 因此，綜自系統(tǒng)除了減輕運(yùn)行人員勞動(dòng)強(qiáng)度和提高自動(dòng)化水平的優(yōu)點(diǎn)外，很多人不了解其更多的優(yōu)點(diǎn)，特別是不知道綜自系統(tǒng)的價(jià)值

?

沒(méi)有針對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行需求來(lái)制定綜自的功能

2、對(duì)數(shù)據(jù)的傳送不加區(qū)分，缺乏進(jìn)一步處理，讓電力系統(tǒng)的工作人員從海量數(shù)據(jù)中尋找有用的信息。（“海量數(shù)據(jù)”問(wèn)題）

? 是造成電力系統(tǒng)事故的重要原因之一

? 運(yùn)行人員的私有知識(shí)成為保證電網(wǎng)安全、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性的唯一手段 ? 沒(méi)有針對(duì)電力系統(tǒng)信息需求來(lái)定制綜自的功能 綜自系統(tǒng)的功能需求

? 主管領(lǐng)導(dǎo)、各級(jí)調(diào)度運(yùn)行人員、變電站運(yùn)行人員、檢修人員、維護(hù)人員等對(duì)信息的需求不同（例如：主變跳閘時(shí)），因此要求信息甄別傳輸 ? 某些信息要求在同級(jí)班組或變電站之間傳輸，如事故教訓(xùn)

3、缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)品化

? 沒(méi)有定型的綜自系統(tǒng)是目前影響綜自系統(tǒng)可靠性的主要原因之一 研究單位、制造廠家、用戶(hù)都應(yīng)該重新考慮綜自的功能需求！需求就是動(dòng)力！！

利用遙視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的安全運(yùn)行監(jiān)控 主要內(nèi)容

? 遙視系統(tǒng)的安全監(jiān)視功能 ? 遙視系統(tǒng)的技術(shù)現(xiàn)狀

? 遙視系統(tǒng)建設(shè)中的若干重要問(wèn)題

? 利用遙視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的研究新進(jìn)展 遙視系統(tǒng)的安全監(jiān)視功能

? 遙視系統(tǒng)的興起和發(fā)展是由于變電站安全運(yùn)行監(jiān)視的需要 ? 輔助變電站安全生產(chǎn)是目前遙視系統(tǒng)的核心和靈魂 ? 遙視系統(tǒng)所有功能都圍繞變電站安全生產(chǎn)而設(shè)計(jì) 應(yīng)用提示：不能簡(jiǎn)單地將安防系統(tǒng)作為電力遙視系統(tǒng)

? 實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行設(shè)備的遠(yuǎn)程正常巡視 ? 實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)控

? 保證遙控操作的安全性

? 輔助進(jìn)行事故處理

? 對(duì)檢修過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控

為什么采用遙視系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)變電站安全運(yùn)行監(jiān)控？

? 安全科學(xué)認(rèn)為：影響安全的因素包括人、設(shè)備（系統(tǒng)）、環(huán)境、管理四個(gè)方面。生產(chǎn)過(guò)程中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的不可知不可控都可能造成事故。加強(qiáng)事故鏈的監(jiān)視是切斷事故鏈、防止事故發(fā)生的必要條件

? 遙視系統(tǒng)監(jiān)視人、設(shè)備的一部分和全部環(huán)境內(nèi)容 遙視系統(tǒng)的技術(shù)現(xiàn)狀

? 遙視系統(tǒng)的特征

? 三種典型的遙視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

? 目前必須實(shí)現(xiàn)的幾個(gè)重要功能 ? 主要性能指標(biāo) 遙視系統(tǒng)的特征

? 分層分散式系統(tǒng)

? 集成式系統(tǒng)

? 超大信息流量

? 強(qiáng)電磁干擾運(yùn)行環(huán)境

4.1 滿(mǎn)足不同用戶(hù)電能質(zhì)量需求的用戶(hù)電力技術(shù)

滿(mǎn)足不同用戶(hù)電能質(zhì)量需求的控制技術(shù)也稱(chēng)為用戶(hù)電力技術(shù)(custom power)，是美國(guó)Hingorani博士于1988年提出的概念：把大功率電力電子技術(shù)和配電自動(dòng)化技術(shù)綜合起來(lái)，以用戶(hù)對(duì)電力可靠性和電能質(zhì)量要求為依據(jù)，為用戶(hù)配置所需要的電力。電力公司(或其他利益群體)利用用戶(hù)電力技術(shù)和新設(shè)備，可使單獨(dú)用戶(hù)或用戶(hù)群從配電系統(tǒng)得到用戶(hù)指定質(zhì)量水平的電力；用戶(hù)電力技術(shù)可以用來(lái)有效抑制或抵消電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種短時(shí)、瞬時(shí)擾動(dòng)，可使用戶(hù)供電可靠性達(dá)到不斷電、嚴(yán)格的電壓調(diào)整、低諧波電壓、沖擊和非線性負(fù)荷對(duì)終端電壓無(wú)影響等。

? IEC61850的目標(biāo)（“變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)”）

? IEC61850的目標(biāo)：解決變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的互操作性（而不是互換性）

? 標(biāo)準(zhǔn)的目的既不是對(duì)在變電站運(yùn)行的功能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，也不是對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)的功能分配進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化

? 互操作性：一個(gè)制造廠或者不同制造廠提供的兩個(gè)或多IED交換信息和使用這些信息執(zhí)行特定功能的能力

? 互換性：不用改變系統(tǒng)內(nèi)的其他元件，用另一個(gè)制造廠的設(shè)備代替一個(gè)制造廠的設(shè)備的能力 必要性

? 在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，各個(gè)不同制造廠采用采用了各自的特定專(zhuān)用通信協(xié)議，采用不同制造廠的智能電子設(shè)備時(shí)要求復(fù)雜和高費(fèi)用的協(xié)議轉(zhuǎn)換

隨著技術(shù)的發(fā)展，即使是同意制造廠的IED之間也存在協(xié)議轉(zhuǎn)換問(wèn)題 ? 互操作性一直是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的瓶頸

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)三層次模型

? 目前大量工程應(yīng)用的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)采樣了分層分布式，即整個(gè)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)分為變電站層和間隔層，間隔層設(shè)備主要對(duì)應(yīng)于一次間隔設(shè)備的保護(hù)、測(cè)量和控制

? 在IEC 61850中，IEC/TC 57提出了3層次模型的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)架，即采用電子式電壓和電流互感器和開(kāi)關(guān)的一次設(shè)備增加了智能接口后，這些智能化設(shè)備作為變電站的過(guò)程層

? 采用3層次模型后，原來(lái)間隔層設(shè)備與互感器、開(kāi)關(guān)的一次設(shè)備之間的電力電纜連接變?yōu)橥ㄐ烹娎|連接，并形成過(guò)程總線

間隔（Bay）的定義

? 變電站由具有一些公共功能的緊密連接的部件組成，例如介于進(jìn)線或者出線和母線之間的斷路器，帶斷路器和相關(guān)的隔離刀閘和接地刀閘的母聯(lián)，代表兩種電壓等級(jí)的兩條母線之間帶開(kāi)關(guān)設(shè)備的變壓器。間隔的概念可適用于1 1/2斷路器和環(huán)形母線變電站配置，將一次斷路器和相關(guān)的設(shè)備組成一個(gè)虛擬間隔。這些間隔按被保護(hù)的電力系統(tǒng)子集組成，例如變壓器或者線路終端組成間隔，開(kāi)關(guān)設(shè)備的控制有一些共同的限制諸如互鎖和已經(jīng)定義的操作順序。這些子集的標(biāo)識(shí)對(duì)于維修（哪些部分可能同時(shí)斷開(kāi)，減少對(duì)子集其余部分的影響）或者擴(kuò)充設(shè)計(jì)。（如果一個(gè)新的線路將要投運(yùn)，需要增加的部分）是非常重要的，這些子集被稱(chēng)為“間隔”，由通用名稱(chēng)為“間隔控制器” 進(jìn)行管理，把繼電保護(hù)系統(tǒng)稱(chēng)為“間隔繼電保護(hù)”

數(shù)字化變電站邏輯接口

① 間隔層和變電站層之間保護(hù)數(shù)據(jù)交換； ② 間隔層與遠(yuǎn)方保護(hù)之間保護(hù)數(shù)據(jù)交換； ③ 間隔層內(nèi)數(shù)據(jù)交換；

④ PT和CT輸出的采樣值；

⑤ 過(guò)程層和間隔層之間控制數(shù)據(jù)交換； ⑥ 間隔和變電站層之間控制數(shù)據(jù)交換； ⑦ 變電站層與遠(yuǎn)方工程師辦公地?cái)?shù)據(jù)交換； ⑧ 間隔之間直接數(shù)據(jù)交換，如聯(lián)鎖等快速功能； ⑨ 變電站層內(nèi)數(shù)據(jù)交換；

⑩ 變電站和遠(yuǎn)方控制中心之間控制數(shù)據(jù)交換。

什么是數(shù)字化變電站？

? 數(shù)字化變電站指信息采集、傳輸、處理、輸出過(guò)程完全數(shù)字化的變電站 ? 基本特征為設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、運(yùn)行管理自動(dòng)化等

? 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了間隔層和站控層間的數(shù)字化，數(shù)字化變電站還需完成過(guò)程層及間隔層設(shè)備間的數(shù)字化

數(shù)字化變電站的特點(diǎn) ? 一次設(shè)備智能化

采用數(shù)字輸出的電子式互感器、智能開(kāi)關(guān)（或配智能終端的傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)）等智能一次設(shè)備

一二次設(shè)備間用光纖通信傳輸信息

? 二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化

二次設(shè)備間用通信網(wǎng)絡(luò)交換模擬量、開(kāi)關(guān)量和控制命令等信息，取消控制電纜

? 運(yùn)行管理自動(dòng)化

自動(dòng)故障分析

設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)

程序化控制 數(shù)字化變電站的優(yōu)勢(shì)

? 減少二次接線 ? 提升測(cè)量精度

? 提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?/p>

? 避免電纜帶來(lái)的電磁兼容、傳輸過(guò)電壓和兩點(diǎn) ? 接地等問(wèn)題

? 變電站的各種功能共享統(tǒng)一的信息平臺(tái)，避免 ? 設(shè)備重復(fù)

? 自動(dòng)化運(yùn)行和管理水平的進(jìn)一步提高 數(shù)字化變電站技術(shù)功能規(guī)范

? 智能一次設(shè)備

數(shù)字輸出的電子式互感器

開(kāi)關(guān)、變壓器等一次設(shè)備智能化

? 過(guò)程層通信

互感器→二次設(shè)備： IEC61850-9-1或-9-2

1類(lèi)性能要求開(kāi)關(guān)量：IEC61850的GOOSE

一次設(shè)備和二次設(shè)備間其他信息交換：IEC61850-8-1（MMS）

第四篇：電力調(diào)度自動(dòng)化論文

現(xiàn)代電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展

摘要：電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障處理等方面發(fā)揮了重要作用，它的應(yīng)用徹底改變了傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度方法，是電網(wǎng)調(diào)度手段的一次革新，是電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。本文通過(guò)分析電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能，以廣東紅海灣發(fā)電有限公司為例，針對(duì)系統(tǒng)特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)；數(shù)字；市場(chǎng)；智能

1、電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能包括：數(shù)據(jù)采集、信息處理、統(tǒng)計(jì)計(jì)算、遙控、報(bào)警處理、安全管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理、歷史庫(kù)管理、歷史趨勢(shì)、報(bào)表生成與打印、畫(huà)面編輯與顯示、Web瀏覽、多媒體語(yǔ)音報(bào)警、事件順序記錄、事故追憶、調(diào)度員培訓(xùn)模擬等。重要節(jié)點(diǎn)采用雙機(jī)熱備用，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。當(dāng)任一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，所有運(yùn)行在該服務(wù)器上的數(shù)據(jù)自動(dòng)平滑地切換到另一臺(tái)服務(wù)器上，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。系統(tǒng)有健全的權(quán)限管理功能。能快速、平穩(wěn)地自動(dòng)或人工切除系統(tǒng)本身的故障，切除故障時(shí)不會(huì)影響系統(tǒng)其他正常節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行。調(diào)度主站是整個(gè)調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控和管理系統(tǒng)的核心，從整體上實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化的監(jiān)視和控制，分析電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，協(xié)調(diào)變電站內(nèi)RTU之間的關(guān)系，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管理使整個(gè)系統(tǒng)處于最優(yōu)的運(yùn)行狀態(tài)。

2、電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1系統(tǒng)的開(kāi)放性

廣東紅海灣發(fā)電有限公司調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)遵守各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參考IEC（國(guó)際電工委員會(huì)）制定的IEC61970/IEC61968系列國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，遵循CIM模型開(kāi)發(fā)。支持系統(tǒng)軟硬件升級(jí)，支持第三方的開(kāi)發(fā)，可以與其他廠家的系統(tǒng)接口。因?yàn)橛斜姸嗟膹S家支持這些工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，所以廣東紅海灣發(fā)電有限公司有廣闊的選擇空間來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)配置，以滿(mǎn)足工業(yè)領(lǐng)域的各種應(yīng)用。

跨平臺(tái)體現(xiàn)了系統(tǒng)的開(kāi)放性。跨軟件平臺(tái)：操作系統(tǒng)：UNIX、NT；數(shù)據(jù)庫(kù)：Oracle、Sybase等；跨硬件平臺(tái)：COMPAQSUNIBMHP的64位系統(tǒng)；WINDOWSINTEL的32位系統(tǒng)。2.2系統(tǒng)的可擴(kuò)展性系統(tǒng)的分層、分級(jí)、分布式管理的設(shè)計(jì)思想為系統(tǒng)進(jìn)行方便的擴(kuò)展提供基礎(chǔ)。主站節(jié)點(diǎn)，站端設(shè)備服務(wù)器、工作站及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等硬件，軟件模塊等都可以方便的擴(kuò)充，就象是搭積木一樣。這種持續(xù)可擴(kuò)的性能，使用戶(hù)在實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化時(shí)，按照“總體規(guī)劃，分步實(shí)施”的策略來(lái)實(shí)施，避免了一次性投資太大。2.3先進(jìn)的系統(tǒng)平臺(tái)

廣東紅海灣發(fā)電有限公司調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采用持續(xù)開(kāi)放的通用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，即SuperOpen平臺(tái)的設(shè)計(jì)，運(yùn)用lient/Server結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)中問(wèn)件設(shè)計(jì)模式，由此形成的網(wǎng)絡(luò)級(jí)中性服務(wù)平臺(tái)僅服務(wù)于客戶(hù)請(qǐng)求的中性數(shù)據(jù)，而無(wú)需考慮數(shù)據(jù)的應(yīng)用。不僅豐富了系統(tǒng)服務(wù)定義的內(nèi)涵，且為內(nèi)部不斷擴(kuò)大的各部門(mén)系統(tǒng)網(wǎng)的Intranet及與外層Internet的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)帶來(lái)了潛在效能，使使用者可自行靈活定義拓廣的應(yīng)用，并自動(dòng)接入系統(tǒng)及與系統(tǒng)通信。

平臺(tái)將上層應(yīng)用和底層支撐隔離開(kāi)，為系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運(yùn)行提供可靠保障和奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，它為整個(gè)西山電力提供通用的平臺(tái)功能支持。

2.4強(qiáng)大的WEB瀏覽功能

廣東紅海灣發(fā)電有限公司調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)本身支持功能強(qiáng)大的WEB瀏覽功能。采用三層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，通過(guò)WEB服務(wù)器，支持多個(gè)客戶(hù)端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、圖形、曲線、報(bào)表(動(dòng)態(tài)報(bào)表)、事項(xiàng)等查詢(xún)。

3、電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 3.1數(shù)字化

隨著信息化的普及和深入，越來(lái)越多的目光投向了數(shù)字化變電站和數(shù)字化電網(wǎng)的研究開(kāi)發(fā)。電網(wǎng)的數(shù)字化包括信息數(shù)字化、通信數(shù)字化、決策數(shù)字化和管理數(shù)字化4個(gè)方面。

3.1.1信息數(shù)字化：是指電網(wǎng)信息源的數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)所有信息（包括測(cè)量信息、管理信息、控制信息和市場(chǎng)信息等）從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，以及對(duì)所有電網(wǎng)設(shè)備（包括一次設(shè)備、二次保護(hù)及自動(dòng)裝置以及采集、監(jiān)視、控制及自動(dòng)化設(shè)備）的智能化和數(shù)字化。電網(wǎng)具有很強(qiáng)的時(shí)空特性，需要采集、監(jiān)視和控制設(shè)備的二維及三維時(shí)變 信息。信息數(shù)字化的目標(biāo)是數(shù)據(jù)集成、信息共享，主要以數(shù)字化變電站為主體。

3.1.2通信數(shù)字化：是指數(shù)字化變電站與調(diào)度自動(dòng)化主站或集控中心之間通信的數(shù)字化。暢通、快速、安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、有效運(yùn)行信息的無(wú)阻塞傳遞是數(shù)字化電網(wǎng)監(jiān)控分析決策的重要前提。

3.1.3決策數(shù)字化：電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行是電網(wǎng)數(shù)字化的根本目的，必須具備強(qiáng)大的分析和決策功能，實(shí)施經(jīng)濟(jì)調(diào)度、穩(wěn)定控制和緊急控制的在線閉環(huán)，達(dá)到安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行的目的。

3.1.4管理數(shù)字化：包括設(shè)備生產(chǎn)、運(yùn)行等大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在內(nèi)的各種應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)從電網(wǎng)規(guī)劃、勘測(cè)、設(shè)計(jì)、管理、運(yùn)行、維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的全流程的信息化。

電力調(diào)度自動(dòng)化的數(shù)字化將會(huì)給調(diào)度的視角帶來(lái)新的變化，許多新興技術(shù)，如遙視技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、可視化技術(shù)、全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)將會(huì)在未來(lái)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中得到廣泛深人的應(yīng)用。

數(shù)字化的目標(biāo)是利用電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、處理、通信和信息綜合利用的框架建立分區(qū)、分層和分類(lèi)的數(shù)字化電網(wǎng)調(diào)度體系，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)控分析的數(shù)據(jù)統(tǒng)一和規(guī)范化管理以及信息挖掘和信息增值利用，實(shí)現(xiàn)電力信息化和可視化、智能化調(diào)度，提高決策效率和電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。

3.2市場(chǎng)化

電力市場(chǎng)化改革也給電力系統(tǒng)運(yùn)行和控制帶來(lái)一系列新問(wèn)題。例如：電網(wǎng)的傳輸容量逐步逼近極限容量；電網(wǎng)堵塞現(xiàn)象日趨嚴(yán)重；負(fù)荷和網(wǎng)絡(luò)潮流的不可預(yù)知性增加；大區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行相對(duì)保密，相關(guān)電網(wǎng)信息和數(shù)據(jù)不足；廠網(wǎng)分開(kāi)后的調(diào)度權(quán)受到限制，以安全性為唯一目標(biāo)的調(diào)度方法轉(zhuǎn)向以安全性和經(jīng)濟(jì)性為綜合目標(biāo)的調(diào)度方法；市場(chǎng)機(jī)制不合理可能降低系統(tǒng)的安全性等。因此，需要未來(lái)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和電力市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)更加緊密地結(jié)合在一起，在傳統(tǒng)的EMS和WAMS應(yīng)用中更多地融入市場(chǎng)的因素，包括研究電力市場(chǎng)環(huán)境下電

網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)分析理論，以及研究市場(chǎng)環(huán)境下的傳統(tǒng)EMS分析功能，如面向電力市場(chǎng)的發(fā)電計(jì)劃的安全校核功能、概率性的潮流及安全穩(wěn)定計(jì)算分析、在線可用輸電能力（ATC）的分析計(jì)算等。

3.3智能化

智能調(diào)度是未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。智能調(diào)度技術(shù)采用調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)，有效整合并綜合利用電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)和暫態(tài)運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的監(jiān)測(cè)與優(yōu)化、預(yù)警和動(dòng)態(tài)預(yù)防控制、事故的智能辨識(shí)、事故后的故障分析處理和系統(tǒng)恢復(fù)，緊急狀態(tài)下的協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)調(diào)度、運(yùn)行和管理的智能化、電網(wǎng)調(diào)度可視化等高級(jí)應(yīng)用功能，并兼?zhèn)湔＿\(yùn)行操作指導(dǎo)和事故狀態(tài)的控制恢復(fù)，包括電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)、電能質(zhì)量在內(nèi)的電網(wǎng)調(diào)整的優(yōu)化和協(xié)調(diào)。

調(diào)度智能化的最終目標(biāo)是建立一個(gè)基于廣域同步信息的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和緊急控制一體化的新理論與新技術(shù)，協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)元件保護(hù)和控制、區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)、緊急控制系統(tǒng)、解列控制系統(tǒng)和恢復(fù)控制系統(tǒng)等具有多道安全防線的綜合防御體系。

4、結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算機(jī)、通信和人工智能等領(lǐng)域的新技術(shù)和新思想為電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展提供了技術(shù)保障，特高壓、電力體制改革等新形勢(shì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)既提出了新的挑戰(zhàn)，也提供了前所未有的機(jī)遇。未來(lái)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)及系統(tǒng)將會(huì)有更快更大的發(fā)展，但也需要付出艱辛的努力。

參考文獻(xiàn)：

[1]何景斌.管理信息系統(tǒng)在電力調(diào)度管理自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2007.[2]馬紅.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用化應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù)2004.

第五篇：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行探討

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行探討

摘要:變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控、管理,與電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交換、信息共享,提高了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定水平。因此,變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行直接決定了變電站的安全和穩(wěn)定。本文論述了變電站監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行管理措施。

關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng)自動(dòng)化;安全運(yùn)行;管理對(duì)變電運(yùn)行管理的重要性

變電站是電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配電工程不可缺少的環(huán)節(jié)。變電站的安全運(yùn)行是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要組成部分,如果變電站發(fā)生事故會(huì)直接影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行,迫使電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式發(fā)生變化,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致供電中斷,造成大面積停電。變電運(yùn)行工作平凡而責(zé)任重大,確保變電站設(shè)備的安全運(yùn)行是變電運(yùn)行工作的重中之重。變電站監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行管理

變電站監(jiān)控系統(tǒng)是把變電站中的中央信號(hào)、事故音響、運(yùn)行數(shù)據(jù)、倒閘操作等功能綜合起來(lái),進(jìn)行統(tǒng)一管理,將各種信息進(jìn)行分析、篩選和歸類(lèi),以利于進(jìn)行正常的監(jiān)控和操作。變電站綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行管理可分為日常管理、交接班、倒閘操作、驗(yàn)收和故障處理等。

2.1 日常管理

2.1.1 一般規(guī)定

a.定期核對(duì)“四遙”即遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)的正確性。進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)測(cè)試、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘校對(duì)等維護(hù),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理并做好記錄。

b.進(jìn)行變電站例行遙控傳動(dòng)試驗(yàn)和對(duì)上級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)信息及功能有影響的工作前,應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)的調(diào)度自動(dòng)化值班人員,并獲得許可。

c.一次設(shè)備變更(比如設(shè)備的增減、主接線的變更、互感器變比改變等)后,修改相應(yīng)的畫(huà)面和數(shù)據(jù)等內(nèi)容時(shí),應(yīng)以經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)的書(shū)面通知為準(zhǔn)。

d.運(yùn)行中嚴(yán)禁關(guān)閉監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警音箱,應(yīng)將音箱音量調(diào)至適中位置。

e.未經(jīng)調(diào)度或上級(jí)許可,值班人員不得擅自將監(jiān)控系統(tǒng)退出(除故障外),如有設(shè)備故障退出,必須及時(shí)匯報(bào)調(diào)度員。

f.五防解鎖鑰匙應(yīng)統(tǒng)一管理,由站長(zhǎng)授權(quán)使用。

g.每隔半年將主機(jī)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,該工作應(yīng)由站長(zhǎng)聯(lián)系遠(yuǎn)動(dòng)班完成。

h.保持監(jiān)督控制中心和周?chē)h(huán)境的整齊清潔。

2.1.2日常監(jiān)控

監(jiān)控系統(tǒng)的日常監(jiān)控,是指以微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為主、人工為輔的方式,對(duì)變電站內(nèi)的日常信息進(jìn)行監(jiān)視、控制、以掌握變電站一次主設(shè)備、站用電及直流系統(tǒng)、二次繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置等的運(yùn)行狀態(tài),保證變電站正常運(yùn)行的目的。日常監(jiān)控是變電站最基本的一項(xiàng)工作,每個(gè)運(yùn)行人員都必須了解微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)日常監(jiān)控的內(nèi)容并掌握其操作方法。監(jiān)控系統(tǒng)的日常監(jiān)視的內(nèi)容:各子站一次主接線及一次設(shè)備;各子站繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的投入情況和運(yùn)行情況;電氣運(yùn)行參數(shù)(如有功功率、無(wú)功功率、電流、電壓和頻率等),各子站潮流流向;光字牌信號(hào)動(dòng)作情況,并及時(shí)處理;主變分接開(kāi)關(guān)運(yùn)行位置;每小時(shí)查看日?qǐng)?bào)表中各整點(diǎn)時(shí)段的參數(shù)(如母線電壓,線路電流、有功及無(wú)功功率,主變溫度,各側(cè)電流、有功功率及無(wú)功功率等);電壓棒型圖、各類(lèi)運(yùn)行日志;事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)試驗(yàn)檢查;五防系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài);UPS電源的運(yùn)行情況;直流系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

2.1.3 操作監(jiān)控

操作監(jiān)控是指操作人員在變電站內(nèi)進(jìn)行倒閘操作、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的投退操作以及其他特殊操作工作時(shí),監(jiān)控人員對(duì)操作過(guò)程中監(jiān)控系統(tǒng)的各類(lèi)信息進(jìn)行監(jiān)視、控制,以保證各種變電設(shè)備及操作人員在操作過(guò)程中的安全。操作監(jiān)控的內(nèi)容有一次設(shè)備的倒閘操作,繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置連接片的投退操作。

2.1.4 事故處理異常監(jiān)控

事故監(jiān)控是指變電站在發(fā)生事故跳閘或其他異常情況時(shí),監(jiān)控人員對(duì)發(fā)生事故或異常情況前后某一特定時(shí)間段內(nèi)的信息進(jìn)行監(jiān)視、分析及控制,以迅速正確地判斷處理各類(lèi)突發(fā)情況,使電網(wǎng)盡快恢復(fù)到事故或異常情況前的運(yùn)行狀態(tài),保證本站設(shè)備安全可靠地運(yùn)行,確保整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

事故監(jiān)視的內(nèi)容一般有主變壓器、線路斷路器繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘處理的監(jiān)視;主變壓器過(guò)負(fù)荷的異常運(yùn)行監(jiān)視;主變壓器冷卻器故障的處理;主變壓器油溫異常的監(jiān)控;各曲線圖中超出上、下限值的監(jiān)視及處理;音響失靈后監(jiān)控;系統(tǒng)發(fā)生擾動(dòng)后的監(jiān)控;光字牌信號(hào)與事故、異常監(jiān)控等。

2.2 交接班和倒閘操作管理

監(jiān)控中心交接班與原常規(guī)站交接班內(nèi)容基本相同,要明確設(shè)備運(yùn)行方式、倒閘操作、設(shè)備檢修、繼電保護(hù)自動(dòng)裝置運(yùn)行情況、設(shè)備異常事故處理、工作票執(zhí)行情況等方面的內(nèi)容。需要特別注意的有兩個(gè)事項(xiàng):網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試情況和所有工作站病毒檢查情況。通訊一旦中斷或網(wǎng)絡(luò)發(fā)生異常監(jiān)控中心對(duì)各變電站將會(huì)束手無(wú)策。倒閘操作一般應(yīng)在就地監(jiān)控微機(jī)上進(jìn)行,監(jiān)控值班人員在就地監(jiān)控微機(jī)上進(jìn)行任何倒閘操作時(shí),仍要嚴(yán)格遵守DL408-1991《電業(yè)安全工作規(guī)程(發(fā)電廠和變電所電氣部分)》的規(guī)定,一人操作,一人監(jiān)護(hù)。監(jiān)控值班人員必須按規(guī)定的權(quán)限進(jìn)行操作,嚴(yán)禁執(zhí)行非法命令或超出規(guī)定的權(quán)限進(jìn)行操作。

2.3 驗(yàn)收管理

就地監(jiān)控微機(jī)要求有與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備一致的一次主接線圖,在圖中可以調(diào)用和顯示電壓、負(fù)荷曲線、電壓的棒圖或保護(hù)的狀態(tài),能對(duì)斷路器進(jìn)行控制,投退保護(hù)壓板,調(diào)整主變分接頭,查看歷史數(shù)據(jù)等功能。要在日常的運(yùn)行中獲得可靠的信息,初期的驗(yàn)收主要有遙測(cè)量(YC)、遙信量(YX)、遙控量(YK)、遙調(diào)量(YT)四個(gè)方面的內(nèi)容。

2.3.1遙測(cè)量

遙測(cè)量指信息收集和執(zhí)行子系統(tǒng)收集到的,反映電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的各種運(yùn)行參數(shù)(基本上是模擬量)。

正常的遙測(cè)量數(shù)據(jù)包括:主變壓器各側(cè)的有功及無(wú)功功率、電流、變壓器的上層油溫;線路的有功及無(wú)功功率、電流(220kV以上線路三相電流);母線分段開(kāi)關(guān)的有功功率、電流;母線電壓、零序電壓(3U0);電容器的無(wú)功功率、電流;消弧線圈的零序電流;直流系統(tǒng)的浮充電壓、蓄電池端電壓、控母電壓、合母電壓、充電電流;站用變的電壓、系統(tǒng)頻率。這些正常的遙測(cè)數(shù)據(jù),測(cè)量誤差應(yīng)小于1%,在驗(yàn)收時(shí)要逐一核對(duì),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況盡可能在送電前完成。

2.3.2 遙信量

遙信量指反映電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)狀態(tài)的各種信息,是開(kāi)關(guān)量(需經(jīng)隔離才能送入遠(yuǎn)動(dòng)裝置)。遙信量數(shù)據(jù)包括:開(kāi)關(guān)位置信息;開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方/就地切換信號(hào);開(kāi)關(guān)異常閉鎖信號(hào)、操作機(jī)構(gòu)異常信號(hào)、控制回路斷線信號(hào);保護(hù)動(dòng)作、預(yù)告信號(hào)、保護(hù)裝置故障信號(hào);主變壓器有載分頭位置、油位異常信號(hào)、冷卻系統(tǒng)動(dòng)作信號(hào)、主變壓器中性點(diǎn)接地隔離開(kāi)關(guān)與運(yùn)行方式改變有關(guān)的隔離開(kāi)關(guān)位置信號(hào);自動(dòng)裝置投切、動(dòng)作、故障信號(hào)(即DZJZ,備用電源裝置);直流系統(tǒng)故障信號(hào),現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作解除閉鎖系統(tǒng)信號(hào);全站事故總信號(hào)、預(yù)告總信號(hào)、各段母線接地信號(hào)、重合閘動(dòng)作信號(hào)、遠(yuǎn)動(dòng)終端下行通道故障信號(hào)、消防及安全防范裝置動(dòng)作信號(hào)(火災(zāi)報(bào)警)。

遙信量的選擇不見(jiàn)得是越多越好,對(duì)重要的與不重要的加以區(qū)分,應(yīng)選擇重要的保護(hù)與開(kāi)關(guān)量信息,當(dāng)一次系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí),會(huì)有大量的數(shù)據(jù),如果不進(jìn)行選擇會(huì)影響人對(duì)事故的正確判斷及對(duì)事故的快速反應(yīng)。也可增加相應(yīng)的特殊信號(hào)或?qū)σ恍┻b信量進(jìn)行合并,合并的信號(hào)運(yùn)行人員應(yīng)清楚是哪幾個(gè)信號(hào),如控制回路斷線、機(jī)構(gòu)異常、SF6氣體壓力低等。

2.3.3 遙控量

遙控量指改變?cè)O(shè)備運(yùn)行狀況的控制命令,包括開(kāi)關(guān)分、合;變壓器中性點(diǎn)地刀分、合;保護(hù)軟壓板的投、解。要求遙控量的傳輸可靠。驗(yàn)收時(shí)要核對(duì)正確性,還需做一些必要的措施,尤其是第一次控制開(kāi)關(guān)(就地微機(jī)、監(jiān)控微機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)有變化時(shí))現(xiàn)場(chǎng)要有防誤控的措施,把運(yùn)行設(shè)備的遠(yuǎn)方/就地開(kāi)關(guān)切換至就地。設(shè)備只要有檢修時(shí),要對(duì)開(kāi)關(guān)遙控進(jìn)行分、合測(cè)試,以保證其正確性。

2.3.4 遙調(diào)量

遙調(diào)量是指連續(xù)或斷續(xù)改變?cè)O(shè)備運(yùn)行參數(shù)的有關(guān)信息,如變壓器的分接頭等。驗(yàn)收時(shí)分接頭位置指示與實(shí)際相符,調(diào)升命令下達(dá)后變壓器分接頭應(yīng)該升。

2.4 事故異常管理

監(jiān)控系統(tǒng)的故障處理或事故搶修應(yīng)等同于電網(wǎng)一次設(shè)備的故障處理或事故搶修。變電站現(xiàn)場(chǎng)事故處理預(yù)案中要加入監(jiān)控系統(tǒng)部分。監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障或異常,影響到電氣設(shè)備操作的安全運(yùn)行時(shí),按事故預(yù)案處理,并加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)一次、二次設(shè)備的監(jiān)視,以避免出現(xiàn)電網(wǎng)事故或因監(jiān)視不力危及設(shè)備和電網(wǎng)安全。同時(shí)立即匯報(bào)調(diào)度和本部門(mén)分管領(lǐng)導(dǎo)確定搶修方案,統(tǒng)一安排處理。監(jiān)控機(jī)發(fā)出異常報(bào)警時(shí),監(jiān)控人員應(yīng)及時(shí)檢查,必要時(shí)檢查相應(yīng)的一、二次設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)故障,備用機(jī)若不能自動(dòng)切換時(shí),應(yīng)及時(shí)向調(diào)度和有關(guān)部門(mén)匯報(bào),盡快處理。在監(jiān)控系統(tǒng)退出期間,運(yùn)行人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)一、二次設(shè)備的巡視,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。在處理事故、進(jìn)行重要測(cè)試或操作時(shí),有關(guān)二次回路上的工作必須停止,運(yùn)行人員不得進(jìn)行運(yùn)行交接班。監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備永久退出運(yùn)行,設(shè)備維護(hù)單位需向上級(jí)調(diào)度自動(dòng)化管理部門(mén)提出書(shū)面申請(qǐng),經(jīng)自動(dòng)化主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。存在的問(wèn)題及對(duì)策

改造后的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)由于設(shè)備問(wèn)題、電磁干擾、通道誤碼等原因,信息誤發(fā)、漏發(fā)情況時(shí)有發(fā)生。往往在事故情況下有大量的信息上傳,因此要求值班人員能迅速進(jìn)行判斷。簡(jiǎn)單可行的辦法是一看時(shí)間,二看遙測(cè)量。無(wú)論什么保護(hù)動(dòng)作,其啟動(dòng)都是由動(dòng)作量值整定的,都有一個(gè)啟動(dòng)到動(dòng)作出口的過(guò)程。計(jì)算機(jī)將保護(hù)動(dòng)作的過(guò)程按時(shí)間順序體現(xiàn)出來(lái),通過(guò)遙信量的分、秒、毫秒在同一時(shí)間段內(nèi)有不同的保護(hù)動(dòng)作情況,可以判斷為誤遙信。再結(jié)合遙測(cè)量的變化、相應(yīng)開(kāi)關(guān)變位、事故總動(dòng)作信號(hào)來(lái)判斷。例如:主變有一側(cè)開(kāi)關(guān)變位,三側(cè)電流、有功、無(wú)功正常,中、低壓側(cè)電壓正常,這時(shí)應(yīng)判斷開(kāi)關(guān)變位是誤發(fā)或現(xiàn)場(chǎng)把控制電源斷開(kāi)所引起。

運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)的異常有通訊中斷、監(jiān)控微機(jī)死機(jī)、遙測(cè)值不刷新和遙控拒控制。異?；蚴鹿侍幚頃r(shí)應(yīng)堅(jiān)持以下處理步驟:記錄掉閘開(kāi)關(guān)名稱(chēng)及編號(hào),在事故報(bào)警窗中查詢(xún)開(kāi)關(guān)的掉閘時(shí)間及保護(hù)動(dòng)作情況、時(shí)間,做好記錄后將變位設(shè)備對(duì)位。結(jié)束語(yǔ)

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行管理需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際不斷探索,尤其在日常運(yùn)行、交接班、倒閘操作、設(shè)備驗(yàn)收、異常事故處理等方面不斷研究,加強(qiáng)每一個(gè)環(huán)節(jié)的管理,變電運(yùn)行管理才能扎實(shí)有效,變電站的安全運(yùn)行才能得以保證。