電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)及工作模式

趙建華

(國(guó)網(wǎng)山西省電力公司絳縣供電公司,山西 運(yùn)城 043600)

電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)及工作模式

趙建華

(國(guó)網(wǎng)山西省電力公司絳縣供電公司,山西 運(yùn)城 043600)

監(jiān)視、控制和管理是從變電到配電,最后到用電整個(gè)過程的自動(dòng)化管理系統(tǒng),即配電管理系統(tǒng).實(shí)際上,自動(dòng)化配網(wǎng)管理系統(tǒng)只是面向電力用戶的、單一的系統(tǒng),但是,它卻直接影響著電網(wǎng)的日常工作模式.基于此,分析電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)成,從主備機(jī)、雙主機(jī)和按口值班3個(gè)方面闡述系統(tǒng)的工作模式,以期提高電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量,為相關(guān)工作的順利進(jìn)行提供參考.

電力系統(tǒng);配電網(wǎng)管理;工作模式;供電質(zhì)量

自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)、管理、控制和檢測(cè)的多學(xué)科、綜合的集成系統(tǒng).目前,經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家正在大力推行自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng),而隨著城市化進(jìn)程的加快和農(nóng)村電網(wǎng)的不斷改造,我國(guó)也正在擴(kuò)大自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,著力提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量,降低工作人員的工作強(qiáng)度,從而獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益.

1 電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)成

1.1 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)

配電網(wǎng)管理系統(tǒng)包括制表打印、計(jì)算統(tǒng)計(jì)、事件記錄、報(bào)警、狀態(tài)監(jiān)視、"四遙"和數(shù)據(jù)采集.數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)是自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的基本構(gòu)成,并且是其重要的應(yīng)用平臺(tái).數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)在自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)中的重要性,等同于其在輸電管理系統(tǒng)中的地位,但由于配電網(wǎng)自身的特征,該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控要比輸電系統(tǒng)中的復(fù)雜.自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)通常會(huì)采用光纖通信、衛(wèi)星通信、微波通信、特高頻通信、甚高頻通信、電話線、載波通信和調(diào)幅調(diào)頻通信等不同方式,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)與監(jiān)控.

自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)中的模擬數(shù)據(jù)處理包括以下內(nèi)容:①在計(jì)算原始數(shù)值時(shí),通常使用系數(shù)和偏移量,即將系統(tǒng)中的生數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為熟數(shù)據(jù).②允許設(shè)置標(biāo)記,也就是說,系統(tǒng)可以允許用戶對(duì)功能開關(guān)進(jìn)行自定義設(shè)置;允許掃描,即是否允許用戶掃描系統(tǒng)中的模擬量.③歷史儲(chǔ)存.在實(shí)際工作中,可以對(duì)不同的模擬量進(jìn)行有針對(duì)性的儲(chǔ)存和計(jì)算.④報(bào)警設(shè)置.在系統(tǒng)中能夠設(shè)置具體報(bào)警的級(jí)別,通?？梢苑譃橐话?、加急和緊急.在自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,能夠依據(jù)報(bào)警信息的級(jí)別完成篩選信息的工作.⑤設(shè)定有效值.如果模擬量的數(shù)值處于有效范圍內(nèi),便可繼續(xù)運(yùn)行;反之,模擬量超出有效范圍,則會(huì)停止運(yùn)行.

1.2 電力需求側(cè)管理系統(tǒng)

電力企業(yè)應(yīng)政府的號(hào)召,作為推廣單位采用經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的方式來提高用戶對(duì)電量的利用率,優(yōu)化用電的方式,實(shí)現(xiàn)電力節(jié)能的目標(biāo).一般情況下,電力企業(yè)會(huì)通過移峰填谷的方式來提高電網(wǎng)的配電效率和質(zhì)量.這種方式是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的新模式、新理念,是構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)的重要舉措,更是緩解電力供需矛盾的關(guān)鍵方式[1].具體來說,各個(gè)電力企業(yè)需要建立能夠落實(shí)電力需求側(cè)管理的機(jī)制,并將其納入業(yè)擴(kuò)增容、供需平衡、調(diào)度運(yùn)行和電力規(guī)劃等工作中,將電力需求管理的工作項(xiàng)目貫穿于客戶服務(wù)和供電咨詢中.在各方面條件都允許的情況下,電力公司可以根據(jù)相關(guān)政策、指令梳理自身的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì),優(yōu)化資源配置,提高自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的運(yùn)行效率,為用戶提供配電保障.

2 電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的工作模式

2.1 主備機(jī)工作模式

主備機(jī)工作模式的優(yōu)勢(shì)是,便于檢測(cè)設(shè)備故障,容易識(shí)別不同設(shè)備的身份,明確設(shè)備之間的分工,同時(shí),還具有操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn).主備機(jī)工作模式的缺點(diǎn)是,在設(shè)備運(yùn)行過程中,需要將所有的通信、采集設(shè)備與計(jì)算機(jī)分為2個(gè)小組,賦予其不同的身份,即一組主用,另一組備用.其設(shè)備包括光電隔離設(shè)備、調(diào)制解調(diào)設(shè)備、串行采集設(shè)備、終端服務(wù)器和計(jì)算機(jī).當(dāng)主設(shè)備處于正常運(yùn)行的狀態(tài)時(shí),備用設(shè)備則無法被有效監(jiān)控.如果備用設(shè)備發(fā)生故障而未能及時(shí)被發(fā)現(xiàn),則會(huì)喪失其備用的作用,甚至?xí)绊懽詣?dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的運(yùn)行.對(duì)于主備機(jī)工作模式來說,無法同一時(shí)間檢測(cè)主設(shè)備和備用設(shè)備的狀態(tài),主要是因?yàn)榍爸脵C(jī)僅有一個(gè)通道具備監(jiān)視功能,或者主機(jī)、備用機(jī)同時(shí)接受相同的信號(hào)而忽視對(duì)另個(gè)通道的監(jiān)視.另外,如果主備機(jī)發(fā)生單點(diǎn)故障,僅僅需要切換一次主備機(jī)便可解決故障問題.但如果主機(jī)與備用機(jī)發(fā)生交叉故障,二者都只能接受一部分配電信息,在這種情況下,就算切換主備機(jī),也無法保障主機(jī)能夠接受所有的信息,并且其他的應(yīng)用設(shè)備和后臺(tái)也是無法獲取相關(guān)信息的[2].

2.2 雙主機(jī)工作模式

雙主機(jī)工作模式主要存在以下問題:①工作存在無序性和盲目性,同時(shí),尚未對(duì)本機(jī)的監(jiān)督工作進(jìn)行明確的分工,因此,無法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的自動(dòng)協(xié)調(diào)與負(fù)荷的平衡.②不同的前置機(jī)之間缺乏信息的聯(lián)系,并沒有對(duì)所有的通信設(shè)備、采集信息進(jìn)行有效的、同一時(shí)間的監(jiān)控.③不同的前置機(jī)會(huì)將采集的信息在同一時(shí)間發(fā)送至自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)服務(wù)器中,這樣會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)通信的負(fù)荷,嚴(yán)重的情況下會(huì)出現(xiàn)信息丟失等不良問題.④對(duì)于變化遙信與變化遙測(cè)的工作來說,應(yīng)該由系統(tǒng)的前置機(jī)來完成.但是,在實(shí)際工作中,卻將相關(guān)工作交由自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的服務(wù)器完成,增加了服務(wù)器的運(yùn)行壓力.⑤在發(fā)送控制命令時(shí),幾乎所有的前置機(jī)都會(huì)將自己作為主機(jī)來工作,所以,會(huì)在同一時(shí)間通過不同的信息通道來發(fā)送相同的指令.雖然部分終端設(shè)備能夠在一定程度上篩選接收的指令信息,響應(yīng)先到達(dá)的指令,屏蔽后續(xù)的相同指令,但是,這樣的運(yùn)行方式并不符合配電網(wǎng)的運(yùn)行管理規(guī)定.

2.3 按口值班工作模式

在自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)中,按口值班工作模式不再采用人工方式區(qū)分主設(shè)備與備用設(shè)備,而是依據(jù)不同設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整.成組冗余方案或者摒棄設(shè)備集中方案能夠?qū)⑺械男畔⒉杉O(shè)備細(xì)化至不同設(shè)備中的獨(dú)立端口.在系統(tǒng)中,終端服務(wù)器是依據(jù)冗余方式完成具體配置工作的,雖然每一個(gè)終端服務(wù)器都有8~12個(gè)串行端口,但并不是讓其中一個(gè)服務(wù)器中所有串行單口擔(dān)任值班工作,或者讓另一個(gè)服務(wù)器的所有端口都處于運(yùn)行的備用狀態(tài),此時(shí),可以將值班工作分配給不同的端口.實(shí)際上,通道分為主通道和備用通道,但并不會(huì)讓所有的主通道值班,或者讓所有的備用通道處于備用值班的狀態(tài),而是讓運(yùn)行狀態(tài)良好的通道肩負(fù)值班工作,運(yùn)行狀態(tài)較差的通道作為備用值班通道.

為了提高自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統(tǒng)工作的質(zhì)量和效率,所有設(shè)備的值班狀態(tài)和備用狀態(tài)均可以依據(jù)自身的工作狀態(tài)調(diào)整,同時(shí),還要支持人人調(diào)整,避免自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)生故障而影響系統(tǒng)的工作狀態(tài).

[1]謝未臨.電力企業(yè)配網(wǎng)運(yùn)檢管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].成都:電子科技大學(xué),2015.

[2]黃逍遙.新一代配電網(wǎng)自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J].電器工業(yè),2017(08):59-61.

〔編輯:白潔〕

TM769

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.22.041

2095-6835(2017)22-0041-02