智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计

发表时间:2021/2/3   来源:《中国电业》2020年10月28期   作者:邹建华
[导读] 控制中心有许多集中监控设备和监控信息,是智能电网输变电设备实施集中监控关键
        邹建华
        内蒙古电力(集团)有限责任公司 包头供电局 内蒙古包头市014030  
        摘要:控制中心有许多集中监控设备和监控信息,是智能电网输变电设备实施集中监控关键,全面提高集中监控中心的运行,管理和控制效果,提高处理异常事故的速度和准确性,对提高智能电网运行效率和稳定性具有重要意义。
        关键词:调控一体化;智能电网调控系统;变电站集中监控;监控信号
一、功能体系架构
        在智能电网调度控制系统基础平台(简称D5000)与电网运行稳态监控功能模板的根基之上,针对D5000的一系列服务和功能进行了升级,使得调控业务中的一体化采集、处理、展示得以实现。比如数据处理、间隔建模与显示、责任区信息分流、操作与控制等功能主要依靠主站端变电站集中监控才能完成。
二、电网智能调度控制系统的发展趋势
        1.1智能电网调度控制系统向着数字化方向发展
        智能电网调度控制系统的本质是完全实现数字化管理,其数字化管理主要是数据信息的量化以及交换处理,智能电网的控制系统是把所收集来的信息转化为数据在传输给集中控制中心,对系统内各项信息的运行进行高度整合,实现资源共享,使调度人员能更好的了解电网运行状况以及各项机械实时运行的数字指标,这不仅为智能电网的长远发展奠定了夯实的基础,同时也能更好的实现电镀数据智能化的目的。
        1.2智能电网调度控制系统向着标准化的方向发展
        当今研发的所有科学成就都有一个标准的运行模式以及标准的质量保障,而智能电网控制系统也正朝着标准化的模式挺进,所谓标准化只是一个程度,首先要遵循智能电网控制系统的标准模式,且在我国电网调度中心的控制以及组织领导下,真正的实现运行标准化以及操作标准化。在未来的电网发展道路上,智能电网调度控制系统的标准化一定会随着经济的发展而不断地完善。
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三、监控中心管理平台软件
        监控中心管理平台软件在设计时,应注意界面友好性、应用的灵活性、数据的优化性。系统软件采用模块化设计,可灵活装配、设置,无需变换程序,易于扩充。因此监控中心管理平台软件应提供如下功能:
        (1)软件设计为分层的模块化结构,便于系统功能的扩充和更新。采用B/S结构。
        (2)系统软件具备三级结构,保证上下级之间,以及与现场机房的无缝链接。
        (3)采用的操作系统、数据库管理系统、网络通信协议和程序设计语言等均采用国际上通用的系统。
        (4)以形象直观的图形界面方式实时显示所辖范围内各对象的工作状态和运行参数。
        (5)可直接显示监控中心与变电站之间的链路情况,集中显示多画面视频图像、报警记录、登录日志及操作日志等。
        (6)具有遥信、遥测、遥调、遥视和遥控功能:对变电站的设备运行参数、运行状态进行遥信、遥测、遥调、遥视和遥控。
        (7)具有遥视功能:对变电站内、外实现远程图像监视,具有入侵、报警、录像联动功能。
        (8)具有告警管理功能:按照事件的重要程度把报警级别分为四级:正常、一般报警、严重报警、紧急报警,具备包括告警提示、告警描述、短信报警、电话报警、声光报警等多种方式,同类型设备发生具体事件的报警级别和报警方式可自由组合配置。
        (9)具有巡检功能:系统支持管理员通过手机、终端等形式实现对系统被监测设备的远程巡检。
        (10)具有数据管理功能:系统提供基于数据库应用操作的全部功能,系统能对设定类别、设定周期的运行记录数据进行分析,并能按照设定的类别和周期进行自动保存和更新。
        (11)具有配置管理功能:系统具备对有关数据处理参数、告警参数等所有系统参数进行灵活配置的功能。
        (12)具有安全管理功能:系统具备用户识别和防止用户误操作的功能,具有对用户操作权限的分级设置、权限组合、控制和管理功能,能对所有的用户操作进行详细记录,并以操作日志的形式保存,并可做相关查询。


        (13)具有报表管理功能:具备以HTML和EXCEL电子表格格式生成各种统计报表的功能,对各种告警进行统计。
        (14)具有维护管理功能:可把设备状态分为正常、维修、撤防,并提供应急预案功能数据库,对各种故障现象提供应急处理预案,以及维修和撤防记录,方便系统维护。
四、关键技术
        4.1 D5000平台的拓展
        对D5000平台的实时数据库、消息中线、公共服务等项目进行采取使用并且拓展,以便调控一体化的平台功能能够实现。主要包括:调控一体模型管理、调控一提权限管理。
        4.2 对信息经行分层分流以及处理智能化
        因为调度、监控等有不同的要求,所以需要对信息等做角色制作,只有这样,信息才能实现分流处理。依照监控告警信息重要程度的级别,对信息的从宏观到微观的展示要逐步进行。以上这些方式,不仅能够防止盗版使用的发生,还能够使工作人员更轻松。
        4.3远程浏览和告警直传
        一些来自变电站的非电气量信号能够出现对电网的运行毫无直接影响的告警,例:没有关防盗门等。这一系列信号对无人值守变电站非常非常紧要,可主站模型却没办法反应出,所以对于信息的得到和舍弃很艰难。然而,这一技术难题被告警直传很巧妙的处理好,很大程度地减缓了电网调度控制中心的信息破坏量。监控人员运用远程浏览,可以不用一直限制在变电站接收的监控信号,能够主动览阅,帮助电网调度控制中心作出决定。
        4.4安全的控制
        因为变电站的集中监控以及无人值守,所以远方操作的规模增加,操作的量也加大好多,为了保证远方操作的安全,电网调度控制中心一定要供应一个有保障的、有效的支柱。五、智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计
        五、变电站集中监控功能
        调控一体模式的实现为监控功能提供灵活、友好的专用界面和可靠的技术支持。调控一体变电站集中监控功能主要包括以下几个方面。
        (1)电网设备运行的实时信息监视。接收实时遥信、遥测数据,并执行相关逻辑对问题遥信、遥测数据进行处理。
        (2)相关设备的操作和控制。在确保安全的前提下,为监控人员提供一种在电网调度控制中心执行对远方断路器、挡位的遥控操作的手段。
        (3)信息分析与处理。综合处理一、二次设备相关信息,给出清晰明确的结论,为运行监视人员提供指导和参考。
        (4)信息展示。根据变电站集中监控的业务特点,扩展告警信息展示、光字间隔图等功能,满足监控人员对信息监视的需要。
        六、调控主站一体数据处理流程
        在调控主站端扩展智能电网调度控制系统数据采集应用功能,实现对远动机通过通信规约上送的调控集中监控数据的统一处理。通过平台提供的权限和责任区管理服务实现对调控一体数据的分层、分级和分流处理。用户权限配置功能支持调度员和监控人员登录在同一调控一体化系统中,可以按需获取信息、调度员和监控人员的操作互不干扰。在实现调度和监控数据分流后,通过告警分析模块将信息按照变电站集中监控的业务进行告警分类,并做进一步的处理(告警分类、信号压缩、误发信号过滤等)后展示给监控人员,并利用信息检索技术实现一、二次设备信息的关联展示。在控制功能实现方面,由电网调度控制中心发起遥控,在完成控制点核对后,将遥控、遥调指令加密后下发,实现安全遥控功能。
结语
        智能电网调度控制系统的变电站集中监控模块能够在电网调度控制中心实现集中监控功能,并执行安全遥控,实现了资源的合理配置和高效利用,提升了系统安全性和可靠性。同时,变电站集中监控功能在智能电网调度控制系统上集成,有效地节省了资源,通过充分利用其提供的稳定实时库、高效消息总线等,避免了重复开发多套系统,有力促进了“大运行”体系的建设,产生了显著的经济和社会效益。
        参考文献:
        [1]500kV智能化变电站运维一体化探讨[J].何雁.科技创新与应用.2017(26)
        [2]35 kV变电站监控计算机的运行维护[J].黎远疆.农村电工.2017(09)
        [3]变电站监控信息流管控机制的构建[J].林昭.机电信息.2017(27)

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