集控站自动化技术论文

2022-05-02

今天小编为大家推荐《集控站自动化技术论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。摘要:文章介绍了集控自动化系统的结构形式、功能和通讯网络等内容,从技术、管理、运行维护、逻辑认证、防误闭锁和安全防护等多方面阐述了集控自动化系统实际应用中存在的若干问题,针对其在应用中存在的问题进行了探讨,并提出相应的理解及认识。

集控站自动化技术论文 篇1:

集控站站端调度自动化系统常见问题及处理

【摘要】作为电网运行的关键组成部分,集控站必须构建一套高效可靠的实时监控系统,并建立站端调度自动化系统,密切联系起变电站与调度系统,实现对众多无人变电站的集中化管理与自动化信息处理。本文就我国电网集控站的站端调度自动化系统常见问题进行了整理与分析,介绍了集控站实现自动化的两种模式,阐述了集控站站端调度自动化系统在电网中的必要性,重点论述了集控站站端自动化系统出现的各类问题及其正确合理的处理方法,并提出构建与完善集控站站端调度自动化系统规范使用流程,以期能进一步提升国内集控站站端调度自动化系统的实用功能。

【关键词】集控站;站端调度自动化系统;问题与处理

集控站是电网运行当中不可或缺的部分,是实现地区变电站自动化管理的主要手段,目前我国电网运行对集控站站端调度系统的应用已经非常普遍,在其应用过程中所出现的问题也比较多。因此,对集控站站端调度自动化系统的常规问题进行分类研究,是十分有必要的,通过针对该类问题的合理分析与故障诊断维修,能够为我国集控站站端调度自动化系统提供更加明确、更为科学的改进要求,从而促使集控站站端调度自动化系统可以在电网运行之中,发挥出更加显著的作用。

1、集控站站端调度自动化系统在电网中应用的必要性与两种模式

1.1集控站站端调度自动化系统在电网中应用的必要性

从电网运行的角度上来讲,集控站是电网运输的必要环节,而站端调度自动化系统作为集控站主要使用的运行系统,实现了集控站对变电站的管理与远程监控,这是维护电网稳定运行的合理技术,所以能够在电网集控站中得以普遍应用。从集控站站端调度自动化系统的科学性能上来看,其经受了我国电网运行相关专业领域人员的检测和实践,符合于我国电网运行的需求与既定标准,因此在集控站中,站端调度自动化系统得以广泛应用。从集控站发展的前景而言,自动化管控是集控站工作的必然趋势,而站端调度自动化系统则很好的适应了集控站自动化要求,受到了国家电网、相关研究人员的高度重视。从集控站站端调度自动化系统所需的硬件条件与软件条件上来看,随着科学技术的大力发展,计算机技术、网络通讯技术、SCADA技,以及自动化信息收集与处理设备的生产制造技术等,已经较为成熟,可以为集控站站端调度自动化系统的正常运转提供保障。

1.2集控站实现自动化的两种模式介绍

集控站站端调度自动化系统通常可以分为两种模式,一种是分级管理模式,另一种则是集中管理模式,这两种模式都是为了更好的实现集控站的监控功能、防治人工监控失误等情况而设定的。

1.2.1分级管理模式。分级管理模式主要是由变电站发送其监控信息给集控站,然后由集控站的站端调度自动化系统处理信息,经过调度员的人工指令,实现监控站对变电站的远程遥控指挥操作。分级管理的模式的优势在于,它所获得的信息相对规范完整,集控站站端调度自动化系统中的各部分分工明确,各司其职,具有较高的工作效率。

1.2.2集中控制模式。集中控制模式决定了集控站只进行单一操作,该操作是对受控站采取分合断路器,而集控站的其他操作则依然由调度员来统一安排,使变电站的信息直接调度发哦集控站站端调度自动化系统中。集中控制模式所具备的优势在于,对原集控站的变动较少,减少了受控站基本运转模式的改变内容,同样能够有效的发挥出集控站站端调度自动化系统的功能。

2、集控站站端调度自动化系统出现的常见问题及其处理方法

2.1集控站站端调度自动化系统出现的常见问题

集控站站端调度自动化系统在其运行过程中,由于各方面的原因,难免会出现一些问题,其常见的问题主要可以分为远动通道的中断故障、远程遥控调节失效、调度调控信息误发这三个问题。

2.1.1远动通道中断故障分析。集控站站端调度自动化系统实现对变电站的监控,远动通道的正常连接与工作是前提条件,当集控站站端调度自动化系统出现远动通道中断的情况后,集控站不仅无法继续监控站端的设备运行情况,同时也无法获取受监控设备的运行信息,这给电网运行带来了很大的安全隐患。出现远动通道中断故障的原因,一般可以概括为三点:第一,单通道故障是站端的设备有问题,或是通道出现问题;第二,双通道故障则可能因为通道为空,或是双通道同时出现设备故障;第三,多变电站出现远动通道中断情况,则可能由于集控站站端调度自动化系统的主服务器等出现问题,或是主要节点的通讯设备发生故障。

2.1.2远程遥控调节失效故障分析。远程遥控调节失效故障的原因,一般可以归结为两个方面:其一,由于集控站站端调度自动化系统所使用的通道质量不达标,往往会导致出现的误码情况较为严重,所以会出现遥控返校不成功的现象。其二,由于集控站站端调度自动化系统下属变电站站端远动设备发生了故障,就会导致遥控操作无法正常时限,这时候在集控站站端调度自动化系统中,就可能会出现遥控被拒绝、返校时间过长、返校结果出错的情况。

2.1.3调度调控信息误发故障分析。调度调控信息的误发,通常受到下述三个方面的影响:当集控站站端调度自动化系统自动的采取通道切换的时候,由于站端调度自动化系统会重新下达新的指令,然后就导致了变电站的站端设备,将近期时间内出现的开关状态、更改信息等再次传输给站端调度自动化系统,从而造成信息误发。当遥控信息回路中的继电器发生接点晃动,或是受到电磁干扰等情况的时候,就会导致变电站的站端设备,频繁的将状态信息发送给集控站站端调度自动化系统。在某些使用了XT9702的违约变电站中,会出现遥控信息误发的情况,这主要是因为其通道信息存在误码。

2.2集控站站端调度自动化系统故障处理方法

应对远动通道中断故障,一是要对集控站站端调度自动化系统所使用的设备进行故障排查,二是要检查变电站站端的远动装置,三是采取手动切换通道的方法来排查故障类型,四是要检查集控站、变电站的网络通信情况,五是检查主服务器的运行状况,六是要定时对上述问题、设备进行故障检测和排查。处理远程遥控调节失效故障,可以通过提高通道质量,按时检测维修集控站、变电站远动设备等内容来实现。处理调度调控信息误发故障,要统一规范化变电站使用的调度信息远动通道,排查通道切换故障,针对电磁干扰、接点抖动等问题选择合理方法进行防护。

2.3构建与完善集控站站端调度自动化系统规范使用流程

集控站站端调度自动化系统的运行效率提升、安全运转保障提高,在很大程度上都受到其相关使用标准的影响,因此,要构建并完善我国集控站站端调度自动化系统规范使用流程,明确规定集控站站端调度自动化系统的使用步骤、注意事项、故障排查、事故应对等各项内容,从而使集控站站端调度自动化系统能够更加安全有序的运行起来,促使集控站在监控变电站、处理相关信息等方面的能力和实际效率更上一层楼。

3、总结

集控站站端调度自动化系统是集控站实现其工作目标的核心内容,随着近年来该系统在我国众多集控站中的推广应用,如何有效发现并及时处理集控站站端调度自动化系统运行故障,提升集控站运转效率,是集控站管理人员、相关技术人员重点研究的内容,是进一步提升我国集控站安全、稳定、高效运营的改进方向。

参考文献

[1]卜素,杨琴,陈劲秋.集控站站端调度自动化系统常见问题及处理[J].云南电力技术,2008,(06).

[2]刘怀远.集控站与调度自动化系统建设模式研究[J].电力信息化,2010,(04).

[3]米硕,李树建,蔡晓伟.集控站接入调度自动化系统的优化设计[J].华北电力技术,2009,(S1).

作者简介

傅钰津;性别:女;出生年:1988;籍贯:广东;学历:本科;职务:继保自动化班班员;研究方向:继电保护及站端自动化。

作者:傅钰津

集控站自动化技术论文 篇2:

集控自动化系统存在问题浅析

摘要:文章介绍了集控自动化系统的结构形式、功能和通讯网络等内容,从技术、管理、运行维护、逻辑认证、防误闭锁和安全防护等多方面阐述了集控自动化系统实际应用中存在的若干问题,针对其在应用中存在的问题进行了探讨,并提出相应的理解及认识。

关键词:集控自动化系统 系统结构 控制

1 概述

随着电网无人值守变电站的建设,主网控制的变电站数量大幅增加。“十一五”期间,仍有多座变电站将要建设。大量无人值守变电站投入运行将对变电运行带来相当大的压力,当变电站发生突发性故障时,能否迅速采取措施,减少停电时间并预防大面积系统灾害的发生是目前急于解决的问题。鉴于上述原因,并针对本地区电网的实际运行情况,建设地区集控自动化系统是目前重点工作之一。

集控自动化系统建设是将地区电网变电站的实时量测数据、保护动作数据、装置运行数据、一次设备本体状态数据、IED设备运行数据及对变电站的控制等诸多信息进行综合处理和集成,构成功能完整的集中控制自动化系统。集控自动化系统监测控制范围包括主网220kV、110kV变电站,其中主网变电站自动化系统(常规自动化系统、综合自动化系统)采用模拟和网络结合方式与集控自动化系统进行数据通讯。

集控自动化系统主要包括:①SCADA;②系统安全防护;③数字大屏幕显示系统;④数据综合业务,⑤AVC控制;⑥五防闭锁;⑦动力监控系统与安防联动;③与其他自动化系统接口功能。通过合理功能配置,从变电运行方面使多个变电站的监视控制信息得到了共享,从而提高了运行的可靠性,减少了人为误操作的可能性。基于上述,集控自动化系统建设已由“热门话题”转向了实用化阶段。

2 集控自动化系统建设规模及技术方案

建设集控自动化系统应在电网调度自动化、变电站自动化、电能计量、网络安全等方面基础上,采用基于跨平台技术,采用SQL Server/Oracle/Sybase大型数据库,基于一体化支撑平台,集SCADA/DA//NS等功能于一体的集控自动化系统。

2.1 集控自动化系统主站软硬件配置选型及实现功能

集控自动化系统是监测、控制电力系统运行的实时系统,要求系统具有很高的实时性和可靠性。主站系统服务器及工作站采用高性能的服务器和工作站,数据服务器、前置数据处理工作站、控制工作站等关键节点采用冗余热备用技术,满足电力系统高可靠性的要求。

局域网设计采用快速以太网,星型拓扑结构。双网配置,双网即可热备用,又可切流,这样可提高网络的可用性和安全性。

与其他系统互连时,采用物理隔离装置以及综合业务服务器,进行合理分区,在特定的情况下还可以考虑防火墙路由器等装置,以保证系统的安全性。

分区集控中心自动化系统主站推荐配置:数据服务器2台、综合业务平台服务器1台、前置处理工作站2台、调度工作站2台、维护工作站1台、报表工作站1台、SCADA通讯网关1台。

SCADA服务器:存贮、管理各种历史数据、登录信息、用户信息、设备信息、电网管理信息等。双机冗余热备份配置;

数据采集服务器:将变电站自动化系统送来的实时数据进行处理,系统送到集控主站系统网络上,或将集控系统主站的命令通过规约转换发送到变电站自动化系统。双机冗余热备份配置;

控制工作站:用于集控运行人员对变电站的监视与控制调节操作,双机主备配置;

综合业务服务器:提供集控自动化系统的数据浏览服务,兼作同外部系统接口网关用;

工程师/维护工作站:用于完成整个系统的维护功能,并可对程序进行二次开发;

AVC服务器:用于对本集控系统监测控制范围的变电站进行电压、无功的自动闭环控制;

网络光纤交换设备:实现系统的网络延伸。

2.2 分区集控自动化系统功能

切区集控自动化系统用于电网内各220kV、110kV变电站的安全运行监视和集中操作控制,其主要功能为SCADA功能,包括:数据采集和处理功能、画面显示功能、遥控与操作闭锁功能、事件顺序记录(SOE)功能、事故追忆功能、计算功能、报表打印功能、网络拓扑功能、系统故障诊断和维护、通道监视管理、系统对时、无功优化、五防闭锁等,并具备与其它系统网络通讯的功能。

3 集控自动化系统存在的问题及对策

目前,集控自动化系统的规划设计还没有统一的标准,因此标准问题(其中包括技术标准、自动化系统模式、管理标准等问题)是当前迫切需要解决的问题。

3.1 系统开放性问题

集控自动化系统实现与不同厂家生产的在系统前期规划设计选型当中,存在着如:所选系统功能不够全面、接口设备质量不过关且通用性差、系统性能指标达不到要求等问题,这主要是由于系统集成商只重视经济成本,而我们又过多追求系统的技术含量,而不重视系统的性能以及实用性,因而一些技术含量虽较高,但系统结构公共节点较多的系统却不能被采纳从而使得那些可靠性不高、功能缺乏实用性的系统被投入使用。从使用方来讲,没有切实可行的集控自动化系统建设规范和设计标准,只是从思维惯性上遵循传统的调度自动化系统规划设计标准,而对集控自动化系统在运行方面考虑的较少,导致系统功能臃肿,结构过于复杂,缺乏针对性。从运行管理方面,在运行手段发生本质变化的情况下,没有制定与之相适应的运行管理标准。

设备的互操作性(互换性);系统不仅能包容自动化技术新的发展要求,还必须考虑和支持变电站运行功能的要求。而早期的集控自动化系统却不能满足这样的条件,各变电站综自系统设备与集控中心设备之间通讯接口困难,甚至不能连接,从而造成各厂家各自为政,重复开发,浪费了大量的财力物力。另外,系统设备的结构方式不尽相同,给维护和管理带来许多问题。随着通信技术和计算机技术的迅猛发展,集控自动化系统的技术水平也有了很大的提高,系统结构体系不断完善,分布式的集控自动化系统的出现为系统的选型提供了一个更为广阔的选择余地。经选用的集控自动化系统不仅要技术先进、功能齐全、性能价格比高,还要保证系统的可扩展性和适用性强,而且要求生产厂家具有相当的技术实力和前瞻性,且有一定的运行业绩和完整的质量保证体系、完善的售后服务体系。

3.2 运行维护人员适应性问题

在解决好现行的集控自动化系统管理体制和技术标准等问题的同时,还要培养出一批高素质的专业运行维护队伍。目前,集控自动化系统绝大部分设备的维护还依靠厂家,在专业管理上几乎没有专业队伍,出现设备缺陷即通知相应的厂家来处理,从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。要想维护、管理好集控自动化系统,首先要成立一只专业化的队伍,培养出一批能跨学科的复合型人才,拓宽相关专业之间的了解和认知,以利于集控自动化系统稳定、可靠运行。

3.3 综合自动化系统传输信息定义问题

多年来,集控自动化系统与变电站综合自动化系统传输信息定义工作一直是工程建设中的难点。究其原因是我们对变电站运行管理的定位有一定偏差,从传统的常规变电站改造到综合自动化变电站的新建都存在此问题,前者是为实现变电站的三遥,在两遥基础上接入了光字牌信号和增设了遥控功能,没有对变电站现状进行通盘考虑,如因增设遥控功能而导致相关回路不能满足运行要求而出现的相关问题等;后者在全站系统满足信息最大化的情况下,习惯上只认为传输到集控中心的信息量越多越好,但目前从已运行的综合自动化变电站情况看,首先是对集控中心系统的硬件资源开销较大,降低了实时响应能力,其次是对集控运行而言,缺乏有针对性的运行监视和控制,再次是相关部门对定义信息内容的工作无所适从。

对于上述问题应制定出台相关的信息传输标准,此标准对今后的变电站到集控自动化系统的传输信息从定性和定量两方面都有严格的规定,在今后实际操作过程中,建议相关部门根据该标准提出信息需求,自动化专业再从技术层面上对相关需求依据现场实际情况进行整合来满足运行要求。

3.4 集控自动化系统数据库逻辑认证和防误闭锁问题

现有集控自动化系统在数据库录入逻辑认证方面考虑的不够全面,如遥控参数结构中没有建立厂站、遥控号、设备属性之间的逻辑关系,该问题会导致对系统参数的修改、录入工作中出现遥控号的重复、偏移等重大隐患,以至在运行过程中会发生误遥控以及保护信息误报等问题导致的事故。为此,在新建集控自动化系统设计中,从技术层面上需建立技术防范措施,健全安全逻辑验证功能。

电气误操作是集控运行人员在遥控操作活动中的大忌,为了有效防止误遥控操作事故的发生,近年来,在加强集控运行人员安全意识教育、安全技能培训和不断完善有关规章制度的同时,还应积极努力地通过采用各种防误操作技术措施、完善的软硬件设施来控制和规范集控运行人员的操作行为。集控自动化系统在提高防误管理系统的智能化功能设计中主要解决以下几个方面问题:

(1)防误闭锁规则生成的智能化:根据不同结线方式、不同类型的设备,系统能够自动生成相应的闭锁规则表,来避免集控运行人员在遥控操作过程中的错误。

(2)系统执行操作开放的智能化:集控运行人员遥控操作执行时,不必过多地先完成防误系统中的有关操作,由系统自动完成对操作过程的防误规则判断,即可减少集控运行操作人员对防误系统的干预操作,甚至可做到零干预,使防误操作达到真正意义上的智能化。虽然近年来在集控自动化防误系统的设计中,也出现“单元化防误”的防误形式,但该防误形式也存在一些固有的缺陷,特别在防误的网络化、集控化方面也还需要一个管理平台来支撑,其网络型防误集控系统的设计思想应是今后防误管理现代化的发展方向。

3.5 集控自动化系统布点问题

随着近几年电网投入的不断加大,具备无人值守条件的变电站已逐渐覆盖全网,通讯的网络化,将加快集控中心的建设,集控自动化系统实现的方案也将会随着变电站的规模、布点及在电网中的重要性、可靠性和系统与变电站过程层数据流的不同而变化。如果一个集中控制自动化系统模式选择合适的话,不仅可以节省投资,而且由于系统功能全、可靠性高、可信度大,而更便于运行操作,因此把握好集中控制自动化系统的规划布点的选择关,意义十分重大。目前,在应用较广泛的地区,集控自动化系统模式分为:中心集中控制和分区集中控制两种。

中心集中控制系统是将全地区具备无人值守的变电站(包括:综合自动化变电站、常规自动化变电站)进行接入,建设中心集中控制系统的前提:一是系统功能和配置要求非常高,其建设规模从某种程度上已超过现有地区调度自动化(SCADA)系统;二是要求运行人员能够从大量的监测信息中综合分析系统的运行情况,特别是在电网异常时,造成信息雪崩的情况下应如何应对,这对运行人员提出了更高的要求。

分区集中控制系统是在先进的控制技术、通讯技术等先进技术手段应用的前提下,由传统的全地区单一控制的模式向建立分区控制系统的方向发展,分区集中控制系统建设原则是以220kV枢纽变电站为中心,监测控制范围为周边辐射的110kV变电站,操作队设置在相应的分区集中控制中心。该模式从系统安全上实现了在全地区层面上的风险承担,从监测范围的可观性上适应了运行人员的监控范围,操作队维护响应时间得到了保证,从系统功能上与中心集中控制中心相同。

3.6 集控自动化系统安全防护问题

集控自动化系统的运行管理不规范、信息共享、缺少必要的系统安全防护措施等方面将会给整个系统造成致命的威胁,甚至给电网造成破坏,网络病毒和黑客入侵将是两大主要隐患。

为确保集控自动化系统安全稳定运行,必须采取可靠的安全管理机制,采用多层、分级的管理模式,主站系统的各个节点可设置不同的功能,不同的人员配置,即每台机器所能完成的任务、进行的操作可在线设置,每个值班员只能在自己指定的机器上完成操作。

针对系统互连,我们根据互联系统的不同安全等级提供不同的接口方式。同时在遵循保证安全可靠的前提下减少接口类型,做到接口标准化、统一化、规范化,这样极大地减少了系统维护工作量,同时也提高了集控自动化系统与其他系统进行数据交换的稳定性。

(1)集控自动化系统与外部交互的数据通过WEB代理进行数据中转,此WEB代理为逻辑功能模块,数据在系统内部传输和与WEB交换数据采用不同的协议,已达到进一步安全隔离的目的。

(2)集控自动化系统与其他系统之间的安全防护措施通过安装在网关计算机上的防火墙软件实现,防火墙软件可以保证正常的生产数据快速通过,但对于来自其他系统的病毒、攻击性程序可以有效的防范,不会使来自其他系统的不安全因素进一步扩大。

(3)集控自动化系统与数据中心之间经过专用的安全隔离设备进行隔离,以达到安全防护的作用。

(4)建立完善的安全措施,对不同等级用户,设立相应的访问与操作权限。系统维护端通过对用户密码、用户IP地址管理的方式控制用户浏览信息的内容。

4 结束语

近年来,网络通信技术和控制技术的迅猛发展,给集控自动化技术水平的提高注入了新的活力,集控自动化技术正在朝着网络化、综合智能化、多媒体化的方向发展。鉴于集控自动化系统规划设计,当前还缺乏一个统一的国家标准,这就需要与之相关的各部门在实际操作过程中不断总结经验,找到其规律性,不能因循守旧,而应根据具体情况,遵循科学、严谨的工作原则,用发展的眼光来进行集控自动化系统的建设,以保证电网安全、经济、优质地运行。

作者:王 健 赵国宇 丁卫华

集控站自动化技术论文 篇3:

电力系统集控站优化运行及防误操作研究

摘 要:电力系统集控站能够安装控制设备,起到监控的作用,保障电网的正确使用。电力人员应重视电力系统集控站的运行,监测错误的运行方式并优化操作,防止运行错误出现的问题,保障电力运输及人员安全。电力施工人员还应注意防误操作系统的运行,通过综合防误监控系统,集控站运行管理系统及智能操作票和预演培训系统的作用下,保证电力系统集控站的正常运作。文章详细阐述电力系统集控站优化运作及防误操作系统的原则、相关模式、主要功能等,以期推动电力系统集控站的发展。

关键词:电力系统集控站;优化运行;防误操作

DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.12.014

电力系统集控站的运行能够促进电网的使用,在无人值班的情况下监控和管理,提高电力系统集控站的可靠运行和安全发展。从现代社会电力系统集控站的运行和发展状况看,通过无人值班变电站的使用和发展,增强了电力系统中优化运行及防误操作的作用,促进了电力系统集控站的发展[1]。

1 集控运行的内涵、组成及特点

1.1 集控运行的内涵

电力系统一般采用单独控制技术,选用的是母管制,发电机、汽轮机以及锅炉等处于分离状态。但是,集控技术选择单元制机组,也就是每一台发电机一定会配备相应的汽轮机和锅炉,通过集控技术可以集中控制发电机、汽轮机和锅炉等设备,完成对各个机组的统一操作管理。集控运行技术在电力系统运行中的应用,可以严格检测电力系统的生产、投入运行以及停止运行等,并对系统提出合理的安全控制策略。

1.2 集控系统的组成和特点

集控系统由硬件和软件组成,其中,硬件部分包括電缆、变送器和开关等,软件包括设备微系统、DCS系统等。硬件和软件部分是系统的核心组成部件,要确保这些软硬件的正常运行,日常对系统的维护也主要是检查软硬件。

集控系统具有较强的稳定性和可靠性,能够存储大量信息,结合多种辅助软件,实现更复杂的控制功能,集控系统中对于软件部分的维护与加强管理也非常重要。

1.3 集控系统运行条件

集控系统在发电组的生产控制中具有非常重要的作用,为更好地保证电力系统的正常运行,要按照集控系统的运行规律,开展相关操作与管理工作,要对集控系统的运行需求做到充分了解。电力系统的发电机组中,对于控制室的环境要求、控制系统与计算机接地要求及电源不间断等要求,都是集控系统正常运行的基本要求,必须确保以上设备的安全性与稳定性,才能保证系统的正常运作。

在日常管理中要注意以下问题。首先,在寒冷天气条件下,会影响设备的干燥功能、过滤功能及除水功能的实际效用,或是出现不能结冰和出气源管集水等情况。其次,空调系统在电子室中易出现无法自动调节室内湿度的现象,使得空调的调温功能失效,但在空气湿度很大时,也容易出现电路板短路或电路板露珠凝结等现象。同时,UPS电源的时间切换、供电标准和规定等如果出现不符情况,会导致集控系统无法发挥作用,一旦系统发出错误的信号,会使得集控系统受到强干扰导致电缆屏蔽功能失效。

1.4 核心技术

对于电力系统,通过集控运行系统可实现对电力系统各种设置的综合控制,该系统运行操作使用的核心技术是依托DSC控制系统实现的,要利用核心技术实现对电力系统各个设置的综合控制,电力系统内部各种设置和设备要符合自动化的要求,电力系统集控运行技术就能发挥其自动化和数字化的性能。其中,在所有技术中最关键的核心技术是电力系统内部的电力生产线管控技术,可利用电子计算机内部中央处理强大的计算功能和互联网技术中的数据远程连接控制功能,实现电力系统电力生产的高度自动化,控制电力系统内部的生产线,提高电力系统发电的效率。此外,利用该技术可及时发现生产中的故障问题,便于电力系统及时安排人员开展检查维修工作。如果是对于大型电力系统内部的大中型电力生产线的集中自动化控制,一般还会使用4C技术,该技术可以整合分析电力系统生产信息,制定集控运行技术的优化方案,检测运行出现故障的设备,防止安全事故的发生。

2 集控站系统级综合防误操作系统应遵循的原则

2.1 可靠性原则

集控站的综合防误操作系统能够保障电网的正常运转,促进无人值班变电站的发展,具有可靠性特征。在电力集控系统与综合防误操作系统的运行过程中,要根据电力集控站进行设计和施工。除此之外,集控站能够起到监控的作用,及时发现无人值班变电站存在的问题并改正。因此,电力施工人员应重视集控变电系统及集控运行系统,促进各个模块的运行,进而促进整个系统的发展。

2.2 实时性原则

集中站系统及综合防误操作系统具有实时性原则。电力运行中一旦出现问题,系统可以立即发现并综合防治,减少故障产生的损害。因此,集控站系统与综合防误操作系统应提高实时性,不断满足集控站的需要。

2.3 开放性原则

在系统设计和建造工作时,应选用性能较强的计算机硬件设备和通信协议。由此,系统在运行过程中不会借助单一的计算机硬件设备及通信协议,提高开放性原则。这些计算机硬件设备及通信协议的使用能够连接帮助系统,提高其使用效率,并在一定程度上加快系统的升级,完善使用效果。

2.4 防误性原则

集控站的综合防误操作系统能够实时监测系统运行,减少错误操作方式的产生,防止系统故障问题,因此具备防误性原则。系统在运行过程中,如果出现错误,会提供错误的数据,影响变电站工作人员的分析工作,导致变电站运行出现故障。集控站应注重值班人员的管理,对系统操作进行权限设置,保障系统的安全使用。另外,还应注意报警功能的设置,提高集控系统与防误操作系统的使用效率。

3 集控站系统及综合防误操作系统的模式分类

3.1 分级管理模式

集控站实行分级管理模式,如图1所示。

在传输上行信息时,变电站要对集控站传输监控信息,而集控站要与配网调度端系统配合,传递系统所需的数据。在传输下行信息时,首先,要调度运行人员向集控站发出相关指令,然后,集控站根据指令对变电站进行遥控和遥调操作。在整个系统中,调度主站起到非常重要的作用,加强与集控站与变电站之间的交流。集控站则是变电站信息运输过程中的连接点,与二次变电站关系密切。系统在使用分级管理模式时,帮助系统的职能和模块划分,实时监测各模块的工作,并获得变电站运行的数据和运行的信息,在有人值班的情况下进行信息监控[2]。

除此之外,这种管理模式的出现使得集控站下变电站中的通道发生改变,系统通过信息转发等类似方式,帮助集控中心与调度系统实现数据共享。在这种模式的影响下,集控站具备独立性特征,进行数据采集工作并建立实时数据库,加强操作工作站的系统与功能。分级管理模式分析系统中的信息流量,推动信息分类工作,明确系统中各个模块的功能,提高系统的可靠性。

3.2 集中控制模式

在配网调度自动系统的局域配中增加建设集控站,促进集中控制模式的发展。变电站在传输上行信息的过程中,信息直接传送到调度端系统。信息到达调度端系统后,配网调度人员调控系统并发布指令,将信息传送给变电站。集中控制模式在不断使用和发展中,解决调度系统规模较小的问题,帮助扩大通信容量。

集中控制管理模式中,要引进计算机设备,帮助系统连接,主要表现在连接计算机与配网调度端系统,并获得相关数据,从而进行监控和管理。系统的局域网承受的信息流量较大,且信息种类较多,呈现复杂的状态。如果缺少规范管理,很容易导致系统中各个模块的功能及其可靠性受到影响。

3.3 分散控制模式

在现代电力系统发电机组的集控运行系统中,现代化信息集中控制运行模式采用较多的是信息化分散管理控制模式,是一种在传统和集中运行控制模式上的创新模式,将集中化的管理变成分散的信息化集中控制管理。通过分散化集中管理,可以分散评估系统风险和实现系统技术功能等过程中可能出现的问题,也就是将系统中难以解决且比较集中的风险问题分派到各个子系统,降低单个系统的风险,降低风险发生概率,方便电力系统的集控运行。分散控制模式如图2所示。

4 集控站系统以及综合防误操作系统主要功能

4.1 综合防误监控

变电站运行过程中,要监控无人值班系统。在不断发展中,使用综合防误监控系统进行监测,有效保障电网运行,促进无人值班系统的使用效率。通过获得的运行数据,分析系统运行的具体情况,并发现其中的问题。

数据信息通过通信接口进行传输和交换,及时对遥调获得的电量数据进行分类,这一系统的使用通过画面展示出来。与此同时,应注意画面包括数据库中的所有事物。另外,推动人机交换,对系统的使用进行权限设置,提高系统的安全性[3]。

4.2 集控站运行管理

集控站在运行过程中要进行多项工作。集控站运行管理系统的使用,帮助简化管理的难度,可以促进管理模式的细化工作,主要表现在运行继电保护及管理模块、操作管理模式、设备管理与检修模块等管理模块。

4.3 智能操作票及预演培训

在操作票系统中,通常使用全图形开票方式。这种开票形式借助电网的使用情况及系统运行方式,编制发票。智能操作票及预演培训系统能够在系统运行状态下实时填写发票,也可以在系统离线状态中进行。

除此之外,在智能操作票及预演培训系统在建造、设计过程中,可以加强与其他经验丰富的变电站工作人员的沟通与交流,学习到更多的防误措施,借助智能化手段,提升操作票的功能及自定义维护作用。

这项系统中,操作票可以借助数据和文件的形式保存,而系统的使用对操作票进行审查、分类、标识、编号等操作,满足调度室工作的需要,实现有效管理。在操作票的工作完成后,还要模拟演练,增加其中的操作员培训功能,提高其使用效率,更好地為集控站提供服务。

5 集控系统的管理和控制策略

5.1 加强技术管理

为保障集控系统在电力系统中正常合理的应用,要优化集控系统的运行技术,多方位加强技术应用与管理。

在系统的正常应用过程中,首先,要思考电力系统技术的实际应用情况,最大化地实现技术应用的整合性;其次,在技术应用实施中,整合技术管理和操作系统专业控制,确保集控系统中技术的安全应用,保证构成集控系统的软、硬件部分的正常运行,避免影响整个系统的运行。在集控系统的日常维护中,要加大软硬件的维护和保护力度,防止出现因系统带“病”作业导致破坏加剧的问题。

5.2 集控系统运行技术中的人为因素

电力集控系统运行技术中的管理主要分为控制系统的管理、集控系统的管理和热机保护系统的管理,要严格按照相关规定,在充分发挥集控系统技术优势的同时,全面优化全系统的相关管理,因此,要求相关工作人员的管理要彻底消除因人为因素带来的潜在风险。

集控系统运行技术人员要具备一定的专业知识和技术经验,在日常应用中不断提高和优化管控技术,创新实用管理方法,提高电力系统整体管理水平。

对于电力系统而言,应努力建设一支具备高端专业技术和高度操作能力的工作团队,并加大资源供应,充分发挥集控系统运行技术管理的作用。

6 结语

综上所述,集控站系统和综合防误操作系统具备可靠性、实时性及开放性、防误性原则。电力施工人员应认真遵循这些原则,保障系统的正常运行。

在管理这些系统的过程中,工作人员可以使用分级管理模式,通过上行、下行信息的有效传递,对系统进行权限设置,保障系统安全。使用集中控制模式,通过集中管理的方式,利用计算机系统,保障系统运行。

集控站系统及综合防误操作系统中,包含综合防误监控系统、集控站运行管理系统、智能操作票及预演培训系统等多个系统,这些系统的运行,帮助集控站系统电压无功自动控制功能的使用,提高系统的管理功能及操作功能等。集控站应注重优化系统的功能,帮助防误操作系统的使用及集控站的运行,从而促进电网的运行和使用。

参考文献

[1] 程斌,许正伟,倪纲,等.集控站运行模式的优化[A].华东六省一市电机工程(电力)学会.第十九届输配电研讨会论文集[C].华东六省一市电机工程(电力)学会:浙江省科学技术协会,2011:3.

[2] 程斌,许正伟,王勇,等.优化集控站运行模式[J].中国电力企业管理,2011(11):54-55.

[3] 吴树林.电网运行存在问题 及模式优化探讨[J].中国新技术新产品,2010(19):156.

作者:龚政

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