第一篇：電力調度自動化AVC系統(tǒng)安全控制策略淺析范文

電網調度自動化AVC系統(tǒng)安全控制策略淺

析

[摘要]電網調度自動化系統(tǒng)的完善構建、廣泛應用與快速發(fā)展令自動電壓控制系統(tǒng)，即AVC的科學研究逐步深入。本文基于電網調度自動化發(fā)展背景探析了AVC系統(tǒng)的工作過程、優(yōu)勢作用，并制定了AVC系統(tǒng)的閉環(huán)安全控制策略，對提升電網AVC系統(tǒng)的科學設計及安全應用水平，促進電網系統(tǒng)的全面自動化發(fā)展有重要的實踐意義。

[關鍵字]電網調度；自動化；AVC系統(tǒng)；安全控制

1、AVC系統(tǒng)闡述

AVC系統(tǒng)為自動電壓控制系統(tǒng)的簡稱，用于對全網無功電壓運行狀態(tài)實施集中監(jiān)控及計算分析，由全局角度出發(fā)對電網的廣域分散無功裝置實施優(yōu)化協(xié)調控制。該系統(tǒng)可有效確保全網穩(wěn)定，為電網提供優(yōu)秀品質電壓，并切實提升整體電網系統(tǒng)的經濟運行效益及無功電壓的綜合管理水平?？梢哉fAVC系統(tǒng)是電網調度自動化的高智能軟件應用技術合理向閉環(huán)控制實踐方向的科學拓展，其成為電網無功調度的最高發(fā)展階段，可為各區(qū)域電網無功電壓系統(tǒng)的經濟運行與高效發(fā)展提供重要支撐技術手段。AVC系統(tǒng)是重要的EMS應用子系統(tǒng)，為有效降低電網運行的不安全因素，合理實施對命令傳輸各環(huán)節(jié)的高智能控制，確保各項控制過程的可靠流暢運行，令系統(tǒng)維護工作量切實降低，我們科學采用一體化的EMS平臺設計方案，涵蓋統(tǒng)一的軟件支持系統(tǒng)及SCADA/EMS軟件平臺系統(tǒng)，從而有效防止工作人員需要維護眾多自動化系統(tǒng)令工作量大大提升，進而避免運行調度人員從事大量復雜操作引發(fā)各類不安全問題。

2、AVC系統(tǒng)的主體工作過程

AVC系統(tǒng)的主體工作與主站調度中心EMS平臺進行一體化設計，通過PAS網絡建模有效獲取相關控制模型，通過SCADA實時獲取綜合采集數(shù)據(jù)并依據(jù)電網無功電壓運行的實時狀態(tài)展開在線的分析與計算。同時AVC可通過SCADA系統(tǒng)的遠動通道輸送遙調、遙控命令，進而逐步達到全網無功電壓的優(yōu)化潮流狀態(tài)。由此可見AVC系統(tǒng)的工作是一個再決策、再分析進而逐步逼近的閉環(huán)反饋實踐控制過程。其在220千伏高壓主變側實施對各省級、區(qū)域電網的分層控制。具體的數(shù)據(jù)庫模型則對電壓監(jiān)測點、廠站、控制設備等定義了層次記錄，并通過網絡建模實現(xiàn)各記錄間的靜態(tài)關聯(lián)建立。EMS平臺與AVC的一體化設計主體采用更新增量模型技術，通過自動建立設備控制模型與AVC監(jiān)控點進行自動驗證，合理實現(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)自動閉鎖

AVC安全控制策略應將輸出、輸入環(huán)節(jié)中的誤差以及干擾噪聲予以濾除，周密考量各類自動閉鎖情況，確保安全、可靠的控制，令運行人員在處理各類異常事件中的總體工作量合理減輕。自動閉鎖情況出現(xiàn)在主網支撐電壓過低，令AVC系統(tǒng)將用于調節(jié)220千伏的主變分接頭進行閉鎖，同時還會向35千伏以及110千伏變電站投入電容器，令上調分接頭禁止，從而避免由主網進行無功吸收，進而抑制了主網電壓發(fā)生不良崩潰現(xiàn)象。系統(tǒng)同樣會在設備控制環(huán)節(jié)引發(fā)閉鎖現(xiàn)象，其應充分考量當前被控設備的狀態(tài)以及相關電氣控制屬性，倘若為檢修狀態(tài)屬性，則應對相應檢修參數(shù)自動讀取并將檢修設備進行自動閉鎖以待下一步的人工復位。倘若被控設備為處在備用狀態(tài)，則應依據(jù)相關聯(lián)設備的開關刀閘狀況實施網絡拓撲，對設備相關冷熱備用狀態(tài)展開判斷。對處于熱備用設備系統(tǒng)可進行在線控制，而對于冷備用設備則實施自動閉鎖。針對命令控制則依據(jù)其命令控制與設備控制周期，進行綜合考量，判定命令的下發(fā)與否，令控制過頻或過調現(xiàn)象得到良好控制。對命令周期的控制應依據(jù)命令相關執(zhí)行狀態(tài)進行可變自適應，最大量設計不能超過五分鐘。設備動作頻率次數(shù)應依據(jù)相關運行及安全規(guī)程進行設計。如果電容器及變壓器的總體控制次數(shù)上升至日動作總數(shù)的限定標準時，系統(tǒng)會對該設備進行自動閉鎖并報警，這樣便可有效抑制動作次數(shù)過于頻繁令設備發(fā)生不良損害現(xiàn)象。

3、2針對AVC系統(tǒng)主站端的安全控制

針對主站端實施的安全控制是AVC主程序在主體安全控制策略的計算過程中計劃考量的投切振蕩預防、合理提升相關控制策略精度的科學措施。具體內容為對10千瓦母線電壓進行合理預算，有效防止電容器產生不良投切振蕩。在電容器投入之前，我們應對電壓變化的細微靈敏度實施科學估算，有效防止投入實施后電壓超過上限產生隨即切除，令電容器產生投切振蕩。同時應合理對隨電壓變化的無功負荷量進行預算，令主變有載開關規(guī)避調節(jié)振蕩的不良發(fā)生。為杜絕環(huán)流現(xiàn)象我們應對并列的變壓器設備展開交替調節(jié)，令其處于同一水平變比，先后操作順序應依據(jù)變壓器的操作內容及容量進行設定。如果各檔位類型不協(xié)調一致的進行主變并列運行，我們則可通過人工設定，合理調節(jié)并列檔位的先后操作順序及對應狀態(tài)，通過自動調整令兩臺主變的并列檔位保持一致狀態(tài)。在主變進行并列運行階段，倘若一臺主變閉鎖或為非有載調壓，則不應進行并列調整，且應合理規(guī)避其檔位不一致現(xiàn)象。對于優(yōu)化動作的實施次數(shù)我們應可惜控制，遵循相關負荷的動態(tài)特征，由負荷的上坡及下坡段合理實施切實可行的動態(tài)控制策略，促進AVC控制涵蓋一定的預見性，從而全面降低設備的運行動作次數(shù)。另外我們應合理實施電壓優(yōu)化調節(jié)，有效避免兩級主變發(fā)生調節(jié)振蕩，應依據(jù)分布電壓判斷是實施區(qū)域調節(jié)還是進行就地調節(jié)，對控制的模式自動選擇，進而令兩級主變發(fā)生調節(jié)振蕩的機率降到最低。

3、3科學實施AVC保護，促進正確數(shù)據(jù)的良好獲取

為了便捷、安全的實施網絡防護，作為EMS一項重要的應用子系統(tǒng)，AVC同平臺展開一體化設計，令數(shù)據(jù)流實現(xiàn)無縫銜接，直接應用SCADA數(shù)據(jù)進行量測并實施生數(shù)據(jù)處理，可準確讀取所有電網遙測遙信。相關網絡模型的構造層面，AVC由PAS網絡建模出發(fā)獲取有關靜態(tài)電氣網絡的總體模型，并令建模軟件將控制模型自動予以生成同時展開嚴格驗證。該類控制模型令PAS通過參數(shù)驗證實現(xiàn)異常參數(shù)的合理過濾。AVC由SCADA得到所有電

網實時遙測遙信各類動態(tài)測量數(shù)據(jù)，并對相應數(shù)據(jù)進行科學處理。具體處理策略包含對數(shù)據(jù)的質量檢驗、采取估計狀態(tài)粗檢測方式實施對遙測遙信的聯(lián)合判斷、對備用測點進行指定、實施數(shù)字濾波、校正電壓量測相關誤差以及通過聯(lián)判遙測遙信準確檢測誤遙信現(xiàn)象。3、4安全控制工程實施、合理避免誤動作發(fā)生

在一體化設計階段，我們應盡量控制系統(tǒng)各類數(shù)據(jù)的無縫銜接，令傳輸遙控命令環(huán)節(jié)盡量減少，進而合理消減網絡系統(tǒng)各類不安全因素。為全面保障AVC遙控命令的可靠安全性與便捷測試性，我們可依據(jù)AVC系統(tǒng)相關遙控關系表實施準確篩選及人工核準確認，僅能令AVC系統(tǒng)允許針對變壓器進行調檔電容器與分接開關并實施遠程遙控，再此過程中其他設備則處于全部閉鎖狀態(tài)，從而保障電力調度自動化系統(tǒng)實施的可靠安全性。在工程實踐中，為有效杜絕中斷通信、粘連接點等不良安全事件及誤動作，我們應在確保電網可靠安全運行基礎上，依據(jù)循序漸進的實踐原則令電網包含的各廠站依次接入閉環(huán)運行狀態(tài)，嚴格制定科學的調試預案機制，從技術、組織與安全等層面出發(fā)實施科學管控，確保調試閉環(huán)的順利進行。

4、結語

安全閉環(huán)控制策略是電網調度自動化AVC系統(tǒng)安全性運行研究的主體內容，合理的閉環(huán)控制實踐策略直接影響著AVC系統(tǒng)的服務工作品質，因此在系統(tǒng)設計與應用實踐中我們只有從電網的實際運行狀況及特征出發(fā)，樹立提升系統(tǒng)安全性的科學實踐目標并展開策略研究，有目的、有針對性進行安全控制，才能最終促進電網調度自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全、經濟運行與可持續(xù)發(fā)展提升。

[參考文獻]

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

第二篇：電力調度自動化論文

現(xiàn)代電力調度自動化系統(tǒng)的應用與發(fā)展

摘要：電力調度自動化系統(tǒng)在電網的實時監(jiān)控、故障處理等方面發(fā)揮了重要作用，它的應用徹底改變了傳統(tǒng)的電網調度方法，是電網調度手段的一次革新，是電網穩(wěn)定運行的重要保障。本文通過分析電力調度自動化系統(tǒng)的主要功能，以廣東紅海灣發(fā)電有限公司為例，針對系統(tǒng)特點及發(fā)展趨勢進行探討。

關鍵詞：電力調度自動化系統(tǒng)；數(shù)字；市場；智能

1、電力調度自動化系統(tǒng)的主要功能

電力調度自動化系統(tǒng)的主要功能包括：數(shù)據(jù)采集、信息處理、統(tǒng)計計算、遙控、報警處理、安全管理、實時數(shù)據(jù)庫管理、歷史庫管理、歷史趨勢、報表生成與打印、畫面編輯與顯示、Web瀏覽、多媒體語音報警、事件順序記錄、事故追憶、調度員培訓模擬等。重要節(jié)點采用雙機熱備用，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。當任一臺服務器出現(xiàn)問題時，所有運行在該服務器上的數(shù)據(jù)自動平滑地切換到另一臺服務器上，保證系統(tǒng)正常運行。系統(tǒng)有健全的權限管理功能。能快速、平穩(wěn)地自動或人工切除系統(tǒng)本身的故障，切除故障時不會影響系統(tǒng)其他正常節(jié)點的運行。調度主站是整個調度自動化監(jiān)控和管理系統(tǒng)的核心，從整體上實現(xiàn)調度自動化的監(jiān)視和控制，分析電網的運行狀態(tài)，協(xié)調變電站內RTU之間的關系，對整個網絡進行有效的管理使整個系統(tǒng)處于最優(yōu)的運行狀態(tài)。

2、電力調度自動化系統(tǒng)的特點

2.1系統(tǒng)的開放性

廣東紅海灣發(fā)電有限公司調度自動化系統(tǒng)遵守各種工業(yè)標準。系統(tǒng)的設計參考IEC（國際電工委員會）制定的IEC61970/IEC61968系列國際標準，遵循CIM模型開發(fā)。支持系統(tǒng)軟硬件升級，支持第三方的開發(fā)，可以與其他廠家的系統(tǒng)接口。因為有眾多的廠家支持這些工業(yè)標準，所以廣東紅海灣發(fā)電有限公司有廣闊的選擇空間來進行系統(tǒng)配置，以滿足工業(yè)領域的各種應用。

跨平臺體現(xiàn)了系統(tǒng)的開放性。跨軟件平臺：操作系統(tǒng)：UNIX、NT；數(shù)據(jù)庫：Oracle、Sybase等；跨硬件平臺：COMPAQSUNIBMHP的64位系統(tǒng)；WINDOWSINTEL的32位系統(tǒng)。2.2系統(tǒng)的可擴展性系統(tǒng)的分層、分級、分布式管理的設計思想為系統(tǒng)進行方便的擴展提供基礎。主站節(jié)點，站端設備服務器、工作站及網絡設備等硬件，軟件模塊等都可以方便的擴充，就象是搭積木一樣。這種持續(xù)可擴的性能，使用戶在實現(xiàn)調度自動化時，按照“總體規(guī)劃，分步實施”的策略來實施，避免了一次性投資太大。2.3先進的系統(tǒng)平臺

廣東紅海灣發(fā)電有限公司調度自動化系統(tǒng)采用持續(xù)開放的通用網絡平臺，即SuperOpen平臺的設計，運用lient/Server結構，強調中問件設計模式，由此形成的網絡級中性服務平臺僅服務于客戶請求的中性數(shù)據(jù)，而無需考慮數(shù)據(jù)的應用。不僅豐富了系統(tǒng)服務定義的內涵，且為內部不斷擴大的各部門系統(tǒng)網的Intranet及與外層Internet的自適應網絡互聯(lián)帶來了潛在效能，使使用者可自行靈活定義拓廣的應用，并自動接入系統(tǒng)及與系統(tǒng)通信。

平臺將上層應用和底層支撐隔離開，為系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運行提供可靠保障和奠定堅實基礎，它為整個西山電力提供通用的平臺功能支持。

2.4強大的WEB瀏覽功能

廣東紅海灣發(fā)電有限公司調度自動化系統(tǒng)平臺本身支持功能強大的WEB瀏覽功能。采用三層結構的設計思想，通過WEB服務器，支持多個客戶端實時數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、圖形、曲線、報表(動態(tài)報表)、事項等查詢。

3、電力調度自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 3.1數(shù)字化

隨著信息化的普及和深入，越來越多的目光投向了數(shù)字化變電站和數(shù)字化電網的研究開發(fā)。電網的數(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個方面。

3.1.1信息數(shù)字化：是指電網信息源的數(shù)字化，實現(xiàn)所有信息（包括測量信息、管理信息、控制信息和市場信息等）從模擬信號到數(shù)字信號的轉換，以及對所有電網設備（包括一次設備、二次保護及自動裝置以及采集、監(jiān)視、控制及自動化設備）的智能化和數(shù)字化。電網具有很強的時空特性，需要采集、監(jiān)視和控制設備的二維及三維時變 信息。信息數(shù)字化的目標是數(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)字化變電站與調度自動化主站或集控中心之間通信的數(shù)字化。暢通、快速、安全的網絡環(huán)境和實時、準確、有效運行信息的無阻塞傳遞是數(shù)字化電網監(jiān)控分析決策的重要前提。

3.1.3決策數(shù)字化：電網安全、穩(wěn)定、經濟、優(yōu)質運行是電網數(shù)字化的根本目的，必須具備強大的分析和決策功能，實施經濟調度、穩(wěn)定控制和緊急控制的在線閉環(huán)，達到安全、穩(wěn)定、經濟、優(yōu)質運行的目的。

3.1.4管理數(shù)字化：包括設備生產、運行等大量基礎數(shù)據(jù)在內的各種應用系統(tǒng)的建設，實現(xiàn)從電網規(guī)劃、勘測、設計、管理、運行、維護等各個環(huán)節(jié)的全流程的信息化。

電力調度自動化的數(shù)字化將會給調度的視角帶來新的變化，許多新興技術，如遙視技術、虛擬現(xiàn)實技術、可視化技術、全球定位系統(tǒng)（GPS）技術、遙感技術、地理信息系統(tǒng)（GIS）技術將會在未來調度自動化系統(tǒng)中得到廣泛深人的應用。

數(shù)字化的目標是利用電網運行數(shù)據(jù)采集、處理、通信和信息綜合利用的框架建立分區(qū)、分層和分類的數(shù)字化電網調度體系，實現(xiàn)電網監(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，實現(xiàn)電力信息化和可視化、智能化調度，提高決策效率和電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經濟運行水平。

3.2市場化

電力市場化改革也給電力系統(tǒng)運行和控制帶來一系列新問題。例如：電網的傳輸容量逐步逼近極限容量；電網堵塞現(xiàn)象日趨嚴重；負荷和網絡潮流的不可預知性增加；大區(qū)電網運行相對保密，相關電網信息和數(shù)據(jù)不足；廠網分開后的調度權受到限制，以安全性為唯一目標的調度方法轉向以安全性和經濟性為綜合目標的調度方法；市場機制不合理可能降低系統(tǒng)的安全性等。因此，需要未來的調度自動化系統(tǒng)和電力市場的運營系統(tǒng)更加緊密地結合在一起，在傳統(tǒng)的EMS和WAMS應用中更多地融入市場的因素，包括研究電力市場環(huán)境下電

網安全風險分析理論，以及研究市場環(huán)境下的傳統(tǒng)EMS分析功能，如面向電力市場的發(fā)電計劃的安全校核功能、概率性的潮流及安全穩(wěn)定計算分析、在線可用輸電能力（ATC）的分析計算等。

3.3智能化

智能調度是未來電網發(fā)展的必然趨勢。智能調度技術采用調度數(shù)據(jù)集成技術，有效整合并綜合利用電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、動態(tài)和暫態(tài)運行信息，實現(xiàn)電力系統(tǒng)正常運行的監(jiān)測與優(yōu)化、預警和動態(tài)預防控制、事故的智能辨識、事故后的故障分析處理和系統(tǒng)恢復，緊急狀態(tài)下的協(xié)調控制，實現(xiàn)調度、運行和管理的智能化、電網調度可視化等高級應用功能，并兼?zhèn)湔＿\行操作指導和事故狀態(tài)的控制恢復，包括電力市場運營、電能質量在內的電網調整的優(yōu)化和協(xié)調。

調度智能化的最終目標是建立一個基于廣域同步信息的網絡保護和緊急控制一體化的新理論與新技術，協(xié)調電力系統(tǒng)元件保護和控制、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)和恢復控制系統(tǒng)等具有多道安全防線的綜合防御體系。

4、結束語

計算機、通信和人工智能等領域的新技術和新思想為電力調度自動化系統(tǒng)的發(fā)展提供了技術保障，特高壓、電力體制改革等新形勢對電網調度自動化系統(tǒng)既提出了新的挑戰(zhàn)，也提供了前所未有的機遇。未來調度自動化技術及系統(tǒng)將會有更快更大的發(fā)展，但也需要付出艱辛的努力。

參考文獻：

[1]何景斌.管理信息系統(tǒng)在電力調度管理自動化中的應用[J].建材與裝飾，2007.[2]馬紅.電力調度自動化系統(tǒng)實用化應用[J].現(xiàn)代電子技術2004.

第三篇：關于電力調度自動化系統(tǒng)安全運行的分析

龍源期刊網 http://.cn

關于電力調度自動化系統(tǒng)安全運行的分析 作者：屈衛(wèi)鋒

來源：《電子世界》2012年第14期

【摘要】電力調度自動化系統(tǒng)是保證電網安全和經濟運行的重要技術支持手段，隨著電網的日益擴大，電網的運行和控制日益復雜，這就要求調度自動化系統(tǒng)提供的電網實時運行數(shù)據(jù)和控制功能必須及時、準確和可靠。本文主要對電力調度自動化系統(tǒng)日常運行中在遙控、遙信、遙測三個方面碰到的缺陷問題進行分類總結，以達到盡量縮短調度自動化系統(tǒng)缺陷消除時間從而確保電網安全運行的目的。

【關鍵詞】調度；自動化系統(tǒng)；遙控；安全運行

電力調度自動化系統(tǒng)主要為電網調度運行管理人員提供電網運行所需的各種實時信息，實現(xiàn)對電網的實時監(jiān)視和控制，因此，數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制（SCADA）是電力調度自動化系統(tǒng)的主要功能。隨著電網規(guī)模不斷擴大，電網的運行和控制日益復雜，這就要求SCADA系統(tǒng)采集的電網實時數(shù)據(jù)和控制功能必須及時、準確和可靠。

筆者通過工作實踐并結合相關資料，從SCADA系統(tǒng)日常運行維護和使用過程中，在遙控、遙信、遙測三個方面碰到的缺陷問題進行分類總結，分析探討出解決方法，以達到縮短調度自動化系統(tǒng)消缺時間從而確保電網安全運行的目的。

一、遙控

遙控是由調控中心發(fā)出命令，通過遠程通信技術，遠距離對發(fā)電廠或變電站的斷路器等設備進行分閘或合閘的控制操作。

1.遙控執(zhí)行流程

遙控一般是由調控人員在主站SCADA人機界面（監(jiān)控工作站）上選擇設備，啟動遙控操作。遙控命令由前置機系統(tǒng)下發(fā)，經遠動通道、廠站遠動主機到測控裝置，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。

因遙控操作是為達到對電網運行的控制，而現(xiàn)在變電站又都是無人值班，這就要求遙控操作必須保證百分之百的正確。但是實際操作中有時會出現(xiàn)遙控返校失敗，遙控執(zhí)行失敗等現(xiàn)象，緊急時會影響到電網的安全穩(wěn)定運行。

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、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)對于該開關的有關遙控參數(shù)的填寫是否正確、通道有無異常、遠方/就地切

換開關位置、遠動主機是否異常、測控裝置是否異常、遙控出口壓板是否正常、控制回路和控制電源是否正常等。下面簡要介紹影響遙控失敗的幾個因素：

（1）主站參數(shù)設置原因。當遠動傳輸規(guī)約參數(shù)設置不一致、遙控點號設置不正確等會導致遙控返校失敗，甚至誤遙控的情況。因此，主站遙控參數(shù)的設置應與現(xiàn)場一致，且不得隨意改動，遙控參數(shù)的變更可以參照保護定值單進行管理。

（2）通道原因。通道中斷時會導致遙控失敗，而當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，會導致主站的遙控命令源碼產生畸變或者不完整，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文，會導致遙控返校失敗、遙控返校超時、遙控執(zhí)行失敗等現(xiàn)象。

（3）測控屏上遠方/就地操作把手處于就地位置。這時遙控回路不通，會導致遙控返校失敗。要注意開關柜（開關本體操作機構箱）上的遠方/就地操作把手，當其處以就地位置時，也會導致遙控失敗。

（4）測控屏上遙控壓板未投入。這時會導致遙控執(zhí)行失敗。

（5）設備處于閉鎖操作狀態(tài)。當測控裝置處于置檢修狀態(tài)時，遙控操作會失敗。當設備滿足邏輯閉鎖條件時，會導致設備遙控操作失敗。當斷路器機構處于控制回路斷線、SF6壓力低閉鎖狀態(tài)時，會導致遙控操作失敗。當斷路器機構處于彈簧未儲能狀態(tài)時，會導致遙控合執(zhí)行失敗。

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

（7）遙控電源斷開。當遙控電源斷開時，遙控點的執(zhí)行繼電器處于失電狀態(tài)，不能執(zhí)行遙控點的開合操作，會導致遙控執(zhí)行失敗。

二、遙信

遙信信號是電網調度中最重要的信號之一，它反映電力系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電站內各種電氣設備的實際運行狀態(tài)，遙信值例如開關位置信號、報警信號、保護動作等信號，遠距離傳送給主站端。遙信值及其狀態(tài)是調度自動化系統(tǒng)其他數(shù)據(jù)處理的基礎，也是系統(tǒng)可靠運行的關鍵，因此，遙信信號應及時、準確和不丟失，否則可能給電網調度運行帶來極為不利的影響。特別是在電網事故情況下，遙信信號的準確性直接關系到調度員處理事故的正確與否以及電網的安全穩(wěn)定運行。因此，盡量減少遙信誤發(fā)、漏發(fā)、丟失等現(xiàn)象的發(fā)生，是自動化專業(yè)人員應著力解決的問題。

1.誤遙信原因分析

遙信漏發(fā)、誤發(fā)的原因有很多，主要分為以下幾個情況：

（1）測控裝置發(fā)生異常導致誤發(fā)、漏發(fā)。如測控遙信板件故障、與遠動主機通信中斷等。因此測控裝置（包括測控保護合一裝置）異常時要有硬接點告警信號產生（一般接入相鄰測控裝置）并能夠及時送到遠方監(jiān)控中心。如沒有硬接點交叉告警或接入公共測控裝置的須確保在總控實現(xiàn)裝置通信中斷信號，防止自身故障不能產生告警軟報文。

（2）電磁干擾導致遙信誤動。如果遙信電纜很長，且經過一次高壓設備附近，則高壓設備產生的電磁場會在信號回路上產生一定的干擾信號，當干擾較大時，便會導致遙信誤動。另外，現(xiàn)在測控一般都就地安裝于開關柜上或安裝于繼電小室里，離遠動主機所在的主控室相距較遠，一般用通信電纜互聯(lián)，如通信電纜受到干擾，同樣也可能導致遙信誤動。為降低電磁干擾對遙信的影響。首先確保強電系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)的信號隔離，遙信電纜要采用屏蔽電纜，遠距離的通信優(yōu)先采用抗干擾能力強的光纖以及設備的接地必須良好；其次在軟件上通過“延時重測”的方法，即首先保留第一次變位的狀態(tài)，設置一段延時（對該信號屏蔽）后重新測量其狀態(tài)，以此確認真實的遙信狀態(tài)。

（3）輔助觸點抖動導致誤遙信。斷路器等遙信一般取自操作機構的輔助觸點，當斷路器動作一定次數(shù)后，其輔助觸點的機械傳動部分會出現(xiàn)間隙，輔助觸點表面也會氧化，從而造成觸點接觸不良導致遙信抖動甚至不動?？梢栽跍y控上對每一個遙信輸入都設定一個防抖時限，也就是通過“延時重測”的軟件方法來消除抖動，一般斷路器設定為20ms，刀閘等其他信號為150ms。

（4）遠動通道中斷或誤碼較高。遠動通道中斷會導致遙信接收失敗，而通道存在誤碼則有可能導致遙信誤動。

（5）主站數(shù)據(jù)庫、畫面處理出錯。如信號被設置成封鎖、告警抑制、遙信點號不對等狀態(tài)時，在SCADA人機界面上同樣不能正確反映出正確的遙信狀態(tài)。因此，主站維護工作要認真細致，進行廠站驗收時，要做傳動試驗，確保每一個遙信量都能精確傳送到主站。另外，經常核對SOE事件與實時數(shù)據(jù)庫的檢查，查看是否存在漏報現(xiàn)象。

三、遙測

遙測量是電力系統(tǒng)遠方監(jiān)視的一項基本內容，從廠站采集的遙測數(shù)據(jù)，是計算量和其他應用軟件的基礎。調度運行人員根據(jù)電網實時的遙測數(shù)據(jù)來分析電網各廠站的負載率、電廠的有功出力等，因此要保證SCADA系統(tǒng)的遙測數(shù)據(jù)能夠正確反映電網實時的潮流分布。

1.遙測量采集過程

遙測量的轉換過程如圖2所示。

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

2.遙測量分析

（1）測控裝置所接線路相序錯誤，會導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)遙測系數(shù)、點號等參數(shù)設置不正確，會導致遙測量不正確。因此，在驗收時必須做遙測加量試驗，以驗證主站遙測系數(shù)等設置的正確性。

（3）測控裝置異常，裝置顯示的電壓或電流與裝置測量單元輸入端子測量值不符。拆掉裝置測量輸入線，利用精度較高的測量源直接對裝置測量單元加量，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)問題，但也有可能是裝置內部接線錯誤。

（4）遠動主機異常或通道異常。通道中斷或通信規(guī)約參數(shù)設置不正確，毫無疑問為導致整站遙測量不正確，遠動主機異常也會導致整站或部分遙測不正確，因此，當整站或許多遙測顯示不正確時，應優(yōu)先檢查遠動通道、遠動主機及規(guī)約參數(shù)。

四、結語

調度自動化系統(tǒng)除了要完成對電力系統(tǒng)運行狀況的監(jiān)測，還要對電力運行設備實施控制，以確保系統(tǒng)安全、可靠、經濟地運行。隨著智能電網概念的提出，變電站自動化的發(fā)展已不再滿足于“四遙”功能，更要向遙視、電力MIS、電力市場、智能調度方向發(fā)展。結合新的發(fā)展方向，學習先進的自動化技術成為必然。

參考文獻

[1]黨曉強.劉俊勇.電力系統(tǒng)調度自動化的基本內容[J].電氣時代,2005.[2]柳永智,劉曉川.電力系統(tǒng)遠動[M].北京:中國電力出版社,2006.[3]王鳳萍,劉晉萍,任景紅.電網調度自動化系統(tǒng)遙信誤動和抖動問題的解決[J].電網技術,1999(23).

第四篇：AVC系統(tǒng)電壓無功控制策略資料

第四部分 AVC電壓控制

概述：

電壓控制策略目的是即時調節(jié)區(qū)域電網中低壓側電壓以及控制區(qū)域整體電壓水平，使得電壓穩(wěn)定在一定的區(qū)間內。針對AVC系統(tǒng)各個功能來說，電壓控制是優(yōu)先級最高，保證電壓穩(wěn)定在合格范圍內也是AVC系統(tǒng)最重要的目標。AVC系統(tǒng)的電壓控制分為兩部分即區(qū)域電壓控制和單個變電站的電壓校正。通過兩部分調節(jié)即可以保證所有母線電壓穩(wěn)定在合格范圍內，又有效的減少了設備控制震蕩。

區(qū)域電壓控制：

區(qū)域即電氣分區(qū)，所謂區(qū)域控制就是整體調節(jié)每一個電氣分區(qū)（以下稱作區(qū)域）的電壓水平，使之處在一個合理范圍內。首先以AVC建模結果為基礎，分別掃描每個區(qū)域中壓側母線電壓水平，通過取當前母線電壓和設定的母線電壓上下限作比較，分別統(tǒng)計每個區(qū)域中壓側母線的電壓合格率(s%)。然后用此合格率和設定的合格率限值(-d%)比較，如果s>=d,說明對應區(qū)域整體電壓水平相對合理，不需要調整。如果s

單個變電站電壓校正類似于VQC設備的控制原理。通過調節(jié)主變分頭和投切電容器來調節(jié)低壓側母線電壓，使得母線電壓穩(wěn)定在合理范圍之內。在調節(jié)分頭和投切電容器兩種調節(jié)手段取舍上我們的做法是有限投入電容器來調節(jié)電壓。

綜上所述，兩種電壓控制手段不是孤立的，兩者之間有先后輕重之分。通常做法是載入電網模型之后，首先進入區(qū)域電壓調整程序。分別判斷每個區(qū)域的整體電壓水平，對需要調節(jié)的區(qū)域啟動區(qū)域電壓調整程序，只有當區(qū)域電壓水平達到一個合理水平時，再依次對每個變電站進行電壓校正，最后達到母線電壓全部合格的目的。

兩種手段結合可以避免單一的調節(jié)區(qū)域低壓側母線帶來的弊端，例如220Kv變電站110Kv側電壓越限導致下級110Kv變電站10Kv側越限無調節(jié)手段。另外在抑制設備控制震蕩方面也有很好的效果，例如220Kv變電站和下級110Kv變電站同時越限同時調節(jié)，調節(jié)之后導致下級110Kv變電站低壓側母線相反方向越限再次調節(jié)。

四、就地電壓控制

就地控制主要策略如下：

1、10kV電壓低，且220kV電壓偏高，則優(yōu)先上調主變檔位，然后投入電容器； 2、10kV電壓低，且220kV電壓正常，則優(yōu)先投入電容器，然后上調主變檔位； 3、10kV電壓高，且220kV電壓高，則優(yōu)先切除電容器，然后下調主變檔位； 4、10kV電壓高，且該時段處于負荷下坡段，則優(yōu)先切除電容器，然后下調主變檔位； 5、10kV電壓高，且220kV電壓正常、負荷處于平穩(wěn)階段，則優(yōu)先下調主變檔位，然后切除電容器；

6、投入電容器時進行預判，如果下列條件成立則不投入電容器，上述電容器優(yōu)先投入動作被過濾；

? 投入電容器時主變無功倒流； ? 投入電容器時關口倒送； ? 該時段電容器動作次數(shù)越限； ? 該電容器已投入；

? 該電容器被切除后時間小于5分鐘（可設）；

? 該電容器退出自動控制（在閉環(huán)模式下有效，開環(huán)模式下無效）

7、調整主變檔位時也進行預判，如果下列條件成立則不進行檔位調節(jié)，上述主變檔位優(yōu)先動作被過濾：

? 主變并列運行檔位相差大； ? 主變檔位動作次數(shù)越限；

? 主變處于極限檔位（最高檔/最低檔）； ? 主變上次調整時間小于2分鐘；

? 該主變退出自動控制在閉環(huán)模式下有效，開環(huán)模式下無效）

8、并列電容器投切考慮如下策略：

? 如果不允許并列投切，則該母線上當某電容器投入時，其余電容器自動禁止再投入；

? 動作次數(shù)少的電容器優(yōu)先動作；

9、并列主變調節(jié)時考慮如下策略： ? 根據(jù)拓撲判斷是否并列運行；

? 檔位調整時交替調節(jié)，調整過程中減少檔位不一致時間；

? 對于7檔、17檔并列運行主變，人工設置并列運行檔位，調節(jié)時自動對齊使變比一致

控制結構： bus_control否220kV電壓高？是10/35kV母線電壓低？10/35kV母線電壓低？220母線電壓高否否220kV電壓低或正常？10/35kV母線電壓高？regul_bsxf（上調主變檔位），成功？否regul_bscp（投電容），成功？是regul_bscp（投電容），成功？否220kv正常？regul_bscp（切電容），成功？否regul_bsxf（下調主變），成功？regul_bsxf（上調主變檔位），成功？是是退出regul_bsxf（下調主變），成功？是regul_bscp（切電容），成功？退出退出退出

第五部分 AVC無功控制

一．概述

1.控制目標

地區(qū)電網AVC的無功控制以盡可能滿足無功就地平衡，減少無功長距離輸送，從而降低系統(tǒng)網損為目標。

2.控制對象

地區(qū)電網AVC的無功控制對象可以有：有載調壓變壓器分接頭、容抗器、地方電廠發(fā)電機的可調無功出力以及其它柔性輸電的無功調整裝置等。其中，有載調壓主變和容抗器是最常用和最普遍的無功調節(jié)手段，前者用來改變無功分布，后者可補償或吸收無功。

3.約束條件

地區(qū)電網AVC以保持電網安全穩(wěn)定即保證電壓水平合格為首要目標，因此無功控制始終以各等級母線電壓為約束條件，無功調整時不得導致母線電壓越限。

另外，無功控制時還要考慮設備動作次數(shù)和動作時間間隔等約束條件。

二．實現(xiàn)方案

地區(qū)電網中，無功負荷分布廣泛且隨著有功負荷的持續(xù)增減而連續(xù)變化，而作為無功來源的無功補償裝置則相對集中，且補償容量具有一定的離散性，因此在實際工程中，難以做到真正的無功就地平衡和無功優(yōu)化，可行且易于實現(xiàn)的是無功的次優(yōu)化分布，即在盡可能小的范圍內實現(xiàn)無功按分區(qū)平衡。

1.分區(qū)

在110kV及以下電壓等級電網解環(huán)運行后，220kV等級以下配網呈樹狀分布（如圖1所示）。在這種情況下，可對地區(qū)電網以220kV母線為根結點進行區(qū)域劃分，從而形成多個分別包含一個220kV變電站及其下屬一個或幾個110kV變電站的分區(qū)，各分區(qū)之間的聯(lián)絡點為位于分區(qū)關口的220kV母線，彼此耦合性大大降低，從而為無功分區(qū)平衡創(chuàng)造了便利條件。

圖1.典型地區(qū)電網接線圖

2.無功控制

如圖2所示，在分區(qū)形成后，可得到若干區(qū)域，每個區(qū)域包含一個220kV變電站及若干110kV變電站的大區(qū)域A及以單個110kV站為單位的B、C等區(qū)域。對于A區(qū)域，其控制點為關口220KV母線,控制對象為其區(qū)域內的所有容抗器；對于B、C區(qū)域，其控制點為本站的110kV母線，控制對象為各自站內的容抗器。

區(qū)域A線路B區(qū)域B線路C區(qū)域CA站C站B站

圖2

地區(qū)電網分區(qū)結構圖

分區(qū)形成后，即可分別按區(qū)域進行無功控制。但在實際電網中，由于負荷變化的連續(xù)性及波動性，將各區(qū)域關口母線的注入或流出無功值始終控制為零也是不現(xiàn)實的。一種工程上成熟、可靠的方法是將該值盡量控制為一較小值，即將關口母線的功率因數(shù)控制在一較高水平上。另外，由于各區(qū)域內無功儲備容量存在差異，而且B、C等區(qū)域內容抗器需同時參與A區(qū)域與本區(qū)域的無功調節(jié)，實際中很難使 A、B、C等區(qū)域同時達到無功分區(qū)就地平衡，區(qū)域B、C的控制目標與位于其上級的區(qū)域A關口存在一定的矛盾。因此，A、B、C各區(qū)域存在控制順序上的先后關系，A區(qū)域優(yōu)先級高于B、C區(qū)域，B、C等區(qū)域地位等同。

第五篇：電力調度自動化的網絡安全研究

電力調度自動化的網絡安全研究

摘要在電力調度的自動化實現(xiàn)中，對于當前存在的網絡安全問題，多是因人為方面因素、物理壞境方面以及網絡安全監(jiān)管方面因素造成的，導致網絡安全存在隱患，應該對此能夠采取有效的網絡安全管控措施，提升當前的電力調度自動化網絡安全。以下在本篇中主要研究電力調度自動化的網絡安全問題，并為之提出有效改進措施。

【關鍵詞】自動化網絡安全電力調度

基于當前電力行業(yè)中，為實現(xiàn)對電力的自動網絡化控制，實現(xiàn)電力調度的自動化以成為必然趨勢，然而針對實際應用中，對于電力調度自動化，其網絡安全方面還存在一些問題，亟待尋求解決措施，以確保電力調度自動化的安全。以下對此做具體分析。電力調度自動化網絡安全問題

網絡管理中存在一些安全問題，不僅影響電力自動化調度運行，也直接威脅當?shù)仉娏τ脩舭踩?。電力調度自動化中，由于其所處龐大監(jiān)控的網絡數(shù)據(jù)環(huán)境，不僅需要注意用電設備的安全運行狀況，還應該關注設備的網絡安全運行問題，以及工作人員的管理疏漏，也將阻礙電力調度自動化系統(tǒng)正常的運行。再有，還有因電力調度中工作人員遺漏重要信息，從而會降低電網系統(tǒng)的監(jiān)管效率，降低系統(tǒng)整體安全防御性能。影響電力調度自動化的網絡安全因素

2.1 人為因素

對于電力調度自動化之中，由于其員工在安全方面的意識不夠強，員工的工作責任心也不強，將會大大影響電網的調度自動化運行安全。在電力調度的自動化之中，若是其內部的網絡工作人員，利用自身的公務之便，就去泄漏、偷竊電網信息，極其容易影響電力調度的自動化安全運行。還有就是，對于一些工作人員，由于工作人員往往是遠離現(xiàn)場的，在其維護電網調度自動化系統(tǒng)主站環(huán)節(jié)中，甚至還會隨意的更改主站數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，人為的干預電力調度，隨意解除電力調度中的防誤閉鎖裝置，就會給電網調度的自動化運行帶來安全隱患，給電力調度自動化網絡安全帶來影響。

2.2 物理壞境安全

對于電力調度自動化建站，會在自然的災害面前，電力網絡設備發(fā)生硬件故障的時候，以及盜用偷竊電力設備的情況下，將會影響到電力調度自動化的安全實施。還有就是發(fā)生地震、滑坡、火山、泥石流等情況下，也會破壞電力通信線路，導致電力調度自動化通信受阻，網絡安全沒有保障，將會影響電力調度自動化進一步執(zhí)行。

2.3 網絡安全管理

對于電力企業(yè)在其自動化調度的網絡安全管理方面，由于其安全制度措施做得的還不到位，并且對網絡安全管理方面的措施執(zhí)行也抓的不夠不緊。對其調度內網以及互聯(lián)網計算機中，由于在其使用、管理過程中，還缺少相應的網絡安全分區(qū)設備，并且還不具備安全網絡隔離；同時，在網絡安全方面，還沒有有效的網絡防御措施，導致外部非法人員對電力調度造成不良攻擊，給電力調度網絡安全帶來破壞，嚴重的還將會導致整個安全網絡運轉癱瘓，不利于電力調度自動化的安全。強化電力調度自動化的網絡安全管控措施

3.1 提升電力工作人員的技術水平

可以在電力調度自動化中，強化實際中工作人員的安全防范意識，并可以提高工作人員的檢修工作技術，以及對網絡設備的檢修頻率，有助于提升電力調度自動化安全水平。還可以從工作人員的角度分析，節(jié)約電力企業(yè)的人力資源，可以通過網絡的方式，確保工作人員可以對電力系統(tǒng)調度進行遠程自動化控制，并可以提升數(shù)據(jù)調度安全，優(yōu)化電力機組在其運行過程中參數(shù)分配的準確性，完善電力調度自動化網絡安全。并且，對于實際工作紅的電力調度工作人員，也應該能夠做到明確自身職責，并且針對一切可能發(fā)生的網絡安全問題，采取應對措施，以確保電力調度自動化網絡可以安全運行。

3.2 提升電力調度物理環(huán)境安全

對于電力調度自動化中，由于電力建站往往在人員偏少的區(qū)域，不僅要面對自然災害，還會因為物理環(huán)境因素造成網絡安全方面的問題，對此應該采取預測危害為主的方法，從而可以盡量去減小網絡安全災害造成的破壞程度。在電力企業(yè)在其電力調度自動化中，應該其電站調度主站和其直屬供電電廠之間的通信聯(lián)系，確保信息傳遞的及時性，從而可以確保在自動化調度中，提升電力調度系統(tǒng)中監(jiān)控數(shù)據(jù)的及時有效性。還應采取一定積極的措施，堅持應用預防為主的測，并應用防治原則，加大電力調度安全在社會中國的宣傳力度，可以加大對實際中偷盜電力設備行為的法律懲罰力度，并且，針對自然環(huán)境中國的大風、大雨、雷擊天氣，也可以做好對室外電力調度網絡系統(tǒng)的加固維護，并減少靜電對電力調度自動化的影響，確保電力調度自動化安全。

3.3 強化網絡安全的管理

對于電力調度自動化中，采取數(shù)字集成化的科學管理方法，注重落實在電力調度中數(shù)字化管理，可以去充分的利用數(shù)字化的集成技術，有效保證互聯(lián)網與電網調度的同步進行，可以對危險事故數(shù)據(jù)，能夠去進行全方位的預測安全分析，并可以因此而采取有效的防范網絡安全的相關措施，在電力系統(tǒng)自動化調度中可以有效降低其發(fā)生安全事故的概率。應用計算機技術，有效解決調度現(xiàn)場的問題，并且可以制定出有針對性的控制措施，可以針對電力調度中所有的可能危險點，做出有效控制策略，并為其建立相應的數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)庫，開發(fā)相應的網絡管理方面的軟件，可以通過軟件形式查詢自動化調度的操作過程中，分析其中存在的危險點問題，并可明確制定出預防危險點發(fā)生安全事故的控制措施，確保電力調度自動化網絡安全。與此同時，還可以有效的提升電力調度的自動化水平，通過采用一定技術手段，提升系統(tǒng)自動化調度準確性，將電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、動態(tài)信息有效整合，并設置相關網絡保護方面的功能，可以針對電力自動化調度中，可以構建起一道安全網絡防線。

結論

綜上所述，對于電力調度自動化中，應該強化管理其網絡安全問題，采取強化改進其安全管控方面措施，并且，還可以有效提高工作中電力調度管理人員在安全責任中意識，確保電力調度自動化設備的安全，解決其網絡安全調度問題，從而有效保障電力調度自動化網絡的正常運行。

參考文獻

[1]李耀庭.電力調度自動化網絡的安全與實現(xiàn)[J].科技創(chuàng)新導報，2010，（2）：33-34.[2]陳學君.有關電力調度自動化的網絡安全問題思考[J].城市建設理論研究（電子版），2013，（31）.[3]屈瑋琦.試論電力自動化機制的網絡安全[J].科技經濟市場，2014，（8）：48-48+49.作者單位

國網山東省電力公司濱州供電公司山東省濱州市 256610