電力系統及其自動化學報透視調度自動化技術相關問題 推薦本站優秀學報：《電力系統及其自動化學報》為全國高等學校電力系統及其自動化專業學術年會的學術刊物，為正式出版的刊物，向國內外公開發行。本刊著重發表在電力系統及其自動化專業領域內基礎理論研究、應用基礎研究、重要設備裝置開發研制方面的學術論文和研究成果報告。

　　摘 要：本文主要是從電力系統調度自動化技術的基本特征，對某電網調度自動化系統進行設計，并對電力系統調度自動化技術的發展趨勢做出了探討。

　　關鍵詞：電力系統及其自動化學報,電力系統,調度自動化技術,發展趨勢

　　電力系統調度自動化系統對整個電網進行實時監控并采集整個電力系統運行的實時信息，對電網的運行狀態進行實時監控、安全性分析、狀態估計、負荷預測及遠程調控等，從而保證電力系統安全、可靠、經濟運行，提高工作效率。隨著電力系統技術和電網規模的不斷發展，電力系統的設計、運行、管理、維護的要求也越來越高，要保證電力系統的安全、可靠、有序、經濟的運行。

　　1、電力系統調度自動化技術的基本特征

　　(1)該技術應該能夠及時并準確地采集、檢測和處理電網中各元件、局部或整個系統運行的實時信息;

　　(2)能根據電網的實際運行狀態和系統各元件的技術、經濟等指標要求，為調度人員做出準確的調節和控制的決策提供依據;

　　(3)能實現整個電力系統的綜合協調，使電力系統安全、可靠、經濟地運行，并提供優質的供電;

　　(4)電力系統自動化技術能提高工作效率，降低電力系統事故發生概率，延長設備使用壽命，能夠保障電力系統的安全、可靠、經濟地運行，尤其是能避免整個電力系統的崩潰和大面積停電等連鎖性事故發生。

　　2、某電網調度自動化系統的設計

　　(1)安全性

　　A、利用Windows NT 的安全機制

　　Windows NT的安全性設計符合美國國防部C2級標準,可以有效的防止用戶對系統資源和其它用戶資源的非授權訪問[2]。Windows NT的可靠性設計可以有效的保護系統不受應用程序的破壞,同時也防止了應用程序之間的相互干擾.Windows NT提供了異常處理機制,當系統運行出現錯誤甚至硬件故障時,能夠作出預計的反應,可以保證應用軟件系統的可靠運行[2]。

　　B、利用SQL Server 的安全機制

　　SQL Server 系統管理員、數據庫擁有者、數據庫對象擁有者可以分別設置不同的操作權限和操作口令,有效限制數據庫系統的越權使用。SQL Server 具有安全時務處理能力,當系統發生故障時保護數據不致丟失[2]。

　　C、后備數據庫方法

　　采用了后備數據庫方法,當系統數據庫因某種原因導致損壞時,可用后備數據庫來恢復當前數據庫。

　　D、應用程序安全機制

　　所有與數據庫操作有關的應用程序(包括數據庫錄入、修改程序,前置處理程序,人機對話

　　程序,報表程序等)均采用嚴格的用戶驗證和口令登錄機制,設定多種操作權限以及擁有操作

　　權限的時間限定, 并有臨時鎖定操作權限的機制,這樣可有效限制系統的非法操作和越權操作。所有應用程序的關鍵操作步驟和對系統的關鍵部件的操作均采用嚴格的用戶驗證和口令

　　登錄機制以及重復詢問機制,這樣可有效避免誤操作的發生。

　　E、 硬件安全保證

　　系統硬件設計采用雙網、雙機、雙電源冗余結構,可以自動或手動切換,保證系統的不間斷可靠運行[2]。

　　(2)一致性

　　因實時數據庫與描述數據庫是一種映射關系,當描述庫修改后利用Windows NT 的永久或臨時管道機制同時修改主備機服務器內存數據，以保證數據的一致性。對于歷史數據的修改則利用SQL Server 的觸發器功能以保證相關數據庫(表)數據的相應修改.

　　(3)實時性

　　A、 系統運行硬件平臺實時性保證

　　Windows NT 是搶占式優先級、多任務多線程操作系統,它通過對進程和線程的優先級搶

　　占式調度實現多任務,保證重要任務的優先處理,以滿足實時系統的要求。

　　B、數據庫設計保證

　　采用多數據庫設計方法,設計了描述數據庫、實時數據庫、歷史數據庫以及用戶需要的其

　　它面向商業化應用的數據庫. 其中實時數據庫與描述數據庫是一種映射關系,它通過描述數據庫映射在計算機內存中以滿足系統實時性的要求。各數據庫都采用了多數據表的方法,例如描述數據庫以全新的面向電網的方式分別設計了電網、電壓等級、線路、開關、刀閘等24 個部件表并相應建立索引,以加快讀寫速度, 滿足系統實時性的要求。

　　(4)數據庫和數據備份

　　數據庫備份采用同時保存后備數據庫的辦法。用SQL Server 提供的BCP 實用程序將數據

　　庫表備份成文本格式和內在固有格式兩種,以利于數據庫數據的導出、特殊修改及數據修改

　　后的重導入,同時也起到了用文本方式保存數據庫表的作用。歷史數據的保存則是在系統中創建一轉儲設備(硬盤、可讀寫磁光盤等),定期自動或隨時將歷史數據庫保存到轉儲設備上。

　　3、電力系統調度自動化技術的發展趨勢

　　隨著計算機技術、通信技術、數據庫技術等技術的快速發展，電力系統調動自動化技術應朝著模塊化、面向對象、開放化、只能化合可視化等方面發展。

　　A. 模塊化與分布式。

　　電力系統調度自動化系統軟件設計的重要思想就是模塊化和分布式。組件技術是一種標準實施的基礎，能夠實現真正的分布式體系結構，基于平臺層解決數據交換的異構問題，是一種重要的電力系統調度自動化技術。

　　B.面向對象技術。

　　電力系統調度自動化的目的就是為了能夠及時準確地獲得電力系統運行的實時信息。面

　　向對象技術是一種能很好的解決這個問題的技術先進且能很好地遵循CIM的技術，但它的實現有一定的難度。

　　C.智能化。

　　智能化調度是未來電力系統發展的必然趨勢。智能調度技術采用調度數據集成技術，能夠及時、有效地獲取電力系統運行的實時信息，實現電網正常運行的實時監測和優化、預警和預防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢復等，最大限度實現全面、精細、及時、最優的電力系統運行與管理，已達到電力系統的調度、運行和管理的智能化。

　　D.無人化值守管理模式。

　　建立無人值班綜合監控系統，能夠對電力系統的運行狀態進行實時監控、安全性分析、狀態估計、負荷預測及遠程調控等，當系統出現故障時自動報警，以便調度人員及時處理事故，從而保證電力系統安全、可靠、經濟運行，實現無人值守調度管理方式，減少值守人員，提高工作效率。

　　E.電力系統調度綜合自動化。

　　全面建立調度數據庫系統，提高電力系統調度自動化的綜合管理水平，使電力系統運行達到最優化，避免電力系統崩潰或大面積停電事故，提高電力系統的安全性和可靠性;建立并完善電氣事故處理體系，使事故停電時間降到最短，降低各種不必要的影響。

　　4、結論：

　　電力系統調度自動化系統是整個電網的控制核心，是保障電力系統安全、可靠和經濟運行的重要支柱手段之一。電力系統自動化系統軟件系統的核心是其數據庫，數據庫的設計合理、簡潔、全面是其軟件系統安全、可靠運行的基礎和保證，為此必須要選用可伸縮的、安全性好、實時性強、數據一致性好及整體性能高的數據庫設計工具和運行環境來設計其數據庫。作為電力系統設計人員必須及時學習并掌握先進的電力系統調度自動化技術以適應電力系統的發展。

　　參考文獻

　　[1] 王諍.電力調度自動化系統應用現狀與發展趨勢[J].中國高新技術企業，2008，(5).

　　[2] IES- S500 電力調度自動化主站系統簡介. 濟南: 濟南積成電子系統實驗所. 1997

　　[3] 楊濤.電力系統自動化技術的應用綜述[J].電力與能源，2010，(23)