1. 研究目的与意义
调度是电力工业特定的生产组织方式,电网和调度共同承担着电网安全稳定运行重任。
从电力系统运行的机理上看,调度是电网运行的中枢,电能作为一种特殊的商品,不能大量存储,电能的生产、运输、使用是同时完成的,因此电网与调度密不可分。
过去几十年,我国能成为世界上少数几个很长一段时间内没有发生大面积停电事故的国家,归根结底是我们有一个统一的电网管理体制,调度与电网一体化发挥着快速响应、迅速调配资源等作用。
2. 课题关键问题和重难点
本课题研究的调配一体化系统,可以减少系统建设总体投资,减少系统维护和管理的工作量,彻底消除不同系统之间的通信瓶颈,降低系统运行和维护费用,为供电企业不同部门提供实时可靠的电网信息。本课题的研究,有利于实现县级电网配调一体自动化系统设计的最优化,降低设计成本,推广典型设计,加快县级电网配调一体自动化系统的应用,全面提高县级供电企业的管理运营水平,实现县级电网可持续发展,最大限度为电力用户提供规范、方便、一流的服务。
本课题难点在于,在配调一体自动化系统建设的同时,还充分考虑输电网自动化系统的应用和功能扩充需求,在统一的数据接口平台上实现调度自动化、配网自动化的功能。这样既可大大简化系统的建设、维护和升级程序,又可充分降低总体建设成本、缩短建设周期,实现较高的实用价值和性能价格比。
3. 国内外研究现状(文献综述)
电网调度自动化系统是利用计算机系统、网络、数据库现代通讯技术等将变电站的二次设备(包括控制、测量、保护、自动装置等 ,经过功能组合和优化设计,对变 电站实行自动监控,测量和协调来提高变电站的运行效率和稳定性.他完全取代了常规 的监控仪表,中央信息系统,变送器及常规远动装置。不仅提高了变电站的可控性,而 且由于采用了无人值班的管理模式,更有效地提升了劳动生产率,减少了人为误操作的可能,最大程度提高了变电站的可靠性和经济性。
县级电网调度自动化系统应遵循以下建设原则:⑴县级电网调度自动化系统的规划、设计和建设应参照相关国际标准,遵循相关国家标准、电力行业标准、国网公司企业标准以及相关国家部委技术文件的规定,统一规划、统一设计、重在实用、适当超前。⑵县级电网调度自动化系统的功能和配置应以县级电网一次系统的规模、结构以及运行管理的要求为依据,与一次电网的发展规模相适应,满足一次电网未来8年以上调度运行管理及变电运行管理的发展要求,确保电网的安全、优质、经济运行。
⑶系统应为电网提供监测、分析和控制功能的综合性业务服务平台,符合一体化系统设计和信息数据整合的技术要求,把系统建设成为电网调度、集中监控、运行操作的实时控制平台。⑷系统采用一体化设计,应稳定可靠运行,快速准确地采集和处理电网的各种信息量,及时反应电网运行情况。具有良好的在线可扩展性,维护简便,满足电力系统二次安全防护的要求。在任何情况下,不能因本系统的缺陷导致一次系统的事故。⑸新建或改造的调度自动化系统应能扩展配网自动化功能,实现调配一体化,避免今后配网自动化建设重复建设主站、重复投资。
4. 研究方案
电网调度控制系统架构及技术方案的设计需考虑多种因素,其中软件体系架构设计中的分层式结构是架构设计最常见的参考结构,区分层次的目的即为了“高内聚低耦合”的思想。通常意义上分层式结构分为界面层、业务逻辑层、数据访问层三层架构。根据各技术要点选择的方案不同,电网调度控制系统建设模式和架构也不同。本课题论证了集中式一体化、分布式一体化、离散式一体化三种可行的调配一体化系统建设模式。
集中式架构中,“调度”和“配网”两个系统,从模型、存储、处理等各个方面被紧密的“集中”在一起,共用平台和应用,共享同一个电网模型。软件平台层提供统一的消息总线、服务总线、数据库管理、人机展示、权限管理、进程管理等功能;软件应用层采用一个SCADA应用存储完整电网的采集数据,完成对整个主网和配网的监视、分析和控制;数据访问层主配网设备共用一个实时库,历史库存储完整电网模型(主网模型 配网模型)集中式调配一体化模式实现了调度与配网控制系统设计界面层、业务逻辑层、数据访问层统。
分布式一体化模式中,主网SCADA应用和配网SCADA应用独立采集主网和配网的数据并分别完成对整个主网和配网的监视、分析和控制。电网模型的存储在物理_上可以是独立、分散的,通过模型拼接技术完成电网全模型的建立,存储在同一关系数据库(历史库)中,由联合分析程序完成输配协同处理和分析。
5. 工作计划
1、对电网调配一体化的特点与功能进行大量地查阅与学习并做总结。
2、掌握电网调配一体化系统功能的描述。
3、进行对电网调配一体化系统的技术特点分析。
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