電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化簡(jiǎn)介 (1)

1、Ver20150302v0.1電力系統(tǒng)SCADAActualFixedAccuratesimulation快照狀態(tài)估計(jì)拷貝電力系統(tǒng)AGCAVC在線閉環(huán)控制在線閉環(huán)控制操作控制在線開(kāi)環(huán)控制在線開(kāi)環(huán)控制電力系統(tǒng)調(diào)度計(jì)劃、模擬和培訓(xùn)離線分析和規(guī)劃培訓(xùn)模式數(shù)據(jù)流分類數(shù)據(jù)流分類控制任務(wù)分類控制任務(wù)分類SCADA系統(tǒng)平臺(tái)路由器調(diào)度員工作站報(bào)表工作站運(yùn)方工作站程序員工作站維護(hù)工作站網(wǎng)管工作站數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)采集服務(wù)器SCADA服務(wù)器數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器WEB服務(wù)器DTS服務(wù)器DTS工作站模擬屏GPSGPSMODEMSPDnet安全I(xiàn)I區(qū)安 全 I I I區(qū)SPTnet磁盤陣列終端服務(wù)器千兆/百兆交換機(jī)服務(wù)器路由器

2、物理隔離高級(jí)應(yīng)用服務(wù)器撥號(hào)服務(wù)器認(rèn)證加密裝置 前置系統(tǒng) 主要功能：與變電站RTU的數(shù)據(jù)通信 單機(jī)系統(tǒng)：11RTUMODEM板RS232模擬通道MODEM板RS232數(shù)據(jù)接入設(shè)備模擬信號(hào)RTU光隔板RS232數(shù)字通道光隔板RS232數(shù)據(jù)接入設(shè)備RS232a. 使用模擬通道，如載波、微波等通信方式b. 使用數(shù)字通道，如擴(kuò)頻等通信方式前置工作站RS232前置工作站RS232傳統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)通信技術(shù) 串行通信RTUTCP/IP光纖光纖收發(fā)裝置TCP/IPTCP/IP前置工作站TCP/IP光纖收發(fā)裝置實(shí)時(shí)局域網(wǎng)采用光纖聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，連接距離10-100公里前置A前置BRTU 1RTU 2RTU N.光纖基于網(wǎng)絡(luò)的

3、數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)動(dòng)使用通道切換柜通道切換柜通道板A通道板BRTU主通道備通道通道板A通道板BRTU主通道備通道.前置機(jī)A前置機(jī)B通道切換柜中插入多塊通道切換板，所有的主備通道接入切換柜。 2N個(gè)輸入 2N個(gè)輸出使用智能通道板智能通道板前置機(jī)A前置機(jī)BRTU備通道主通道智能通道板是一種可編程的MODEM板。可以通過(guò)程序控制通道板在輸入的主備雙通道之間自動(dòng)切換。前置機(jī)和通道板之間采用內(nèi)部協(xié)議進(jìn)行通信，可以在線向通道板發(fā)送控制命令。 RTU采用串行通信，前置系統(tǒng)需要接入大量的串行信號(hào) 必須提供某種設(shè)備，使前置機(jī)能夠訪問(wèn)多個(gè)RS232串口 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)接入方式 采用串口擴(kuò)展設(shè)備 先進(jìn)的數(shù)據(jù)接入方式 采用通信

4、服務(wù)器 采用通信服務(wù)器接入通信數(shù)據(jù)已成為SCADA系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)控制卡CPU模塊連接電纜擴(kuò)展模塊14串口18插入前置工作站串口擴(kuò)展設(shè)備原理串口擴(kuò)展卡前置工作站A前置工作站B串口擴(kuò)展設(shè)備串口擴(kuò)展設(shè)備通道柜RTU信號(hào)1N采用串口擴(kuò)展設(shè)備接入數(shù)據(jù)通信服務(wù)器 標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，將串行設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)，串口11610/100M以太網(wǎng)管理員給通信服務(wù)器分配一個(gè)IP地址，通信服務(wù)器自動(dòng)為每個(gè)串口分配一個(gè)端口號(hào)。訪問(wèn)串口訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議，socket接口對(duì)每個(gè)串口，通信服務(wù)器提供高達(dá)230.4Kbps通信速率前置工作站A前置工作站B通信服務(wù)器組Anx16通信服務(wù)器組Bnx16通道柜RTU信

5、號(hào)1N實(shí)時(shí)網(wǎng)A 實(shí)時(shí)網(wǎng)B數(shù)據(jù)采集網(wǎng)在前置工作站上安裝第三塊網(wǎng)卡。數(shù)據(jù)采集網(wǎng)上連接前置工作站和通信服務(wù)器組 主流的服務(wù)器平臺(tái) PC服務(wù)器 Unix服務(wù)器,Sun/HP 主流的服務(wù)器操作系統(tǒng)UnixWindows 2000 Server Linux 主流的數(shù)據(jù)庫(kù) MS SQL Server Oracle Sybase服務(wù)器系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心 其他人機(jī)工作站維護(hù)、PAS分析等 WEB發(fā)布服務(wù)器 PC服務(wù)器 Window 2000 Server IIS服務(wù)操作系統(tǒng)(UNIX/LINUX,Windows NT)和商用數(shù)據(jù)庫(kù) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)人機(jī)交互系統(tǒng)軟總線(事件/通信服務(wù))API模型建立WEB瀏覽系統(tǒng)安全與用

6、戶管理拓?fù)浞治黾皠?dòng)態(tài)著色無(wú)功電壓控制模擬操作統(tǒng)計(jì)計(jì)算告警歷史數(shù)據(jù)保存及查詢事故追憶遙控、遙調(diào)、對(duì)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件支持軟件應(yīng)用軟件報(bào)表AGC實(shí)時(shí)庫(kù)歷史庫(kù)畫面報(bào)警前置數(shù)據(jù)計(jì)算報(bào)表歷史管理事件記錄PDR記錄實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理歷史數(shù)據(jù)處理PDR重演前置系統(tǒng)后臺(tái)系統(tǒng)歷史存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)通信 實(shí)時(shí)應(yīng)用程序 實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度與管理 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)模式管理 實(shí)時(shí)資源管理 數(shù)據(jù)操作 數(shù)據(jù)通信 I/O 調(diào)度 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu) 拓?fù)浞治隹捎^測(cè)性分析網(wǎng)絡(luò)通信SCADADB遙信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)母線模型SE結(jié)果實(shí)時(shí)狀態(tài)估計(jì)遙測(cè)歷史斷面歷史斷面保存超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)外網(wǎng)等值在線潮流潮流結(jié)果靜態(tài)安全評(píng)定自動(dòng)故障選擇最優(yōu)潮流校正

7、對(duì)策分析在線故障計(jì)算智能化網(wǎng)絡(luò)建模靈敏度分析經(jīng)濟(jì)評(píng)估分析量測(cè)系統(tǒng)分析維護(hù)短路容量掃描靜態(tài)電壓穩(wěn)定暫態(tài)穩(wěn)定分析短期負(fù)荷預(yù)測(cè)開(kāi)停機(jī)計(jì)劃水火電發(fā)電計(jì)劃1、信息模型私有，無(wú)標(biāo)準(zhǔn)；2、訪問(wèn)接口私有，可移植性差；3、協(xié)議私有，互操作性差。因此，如果要實(shí)現(xiàn)信息的集成和共享，則各信息孤島兩兩之間都需要開(kāi)發(fā)專用的接口結(jié)果導(dǎo)致：1、不同供應(yīng)商的軟件系統(tǒng)間集成困難；2、不同地區(qū)的電力部門間數(shù)據(jù)交換困難；3、隨著信息系統(tǒng)規(guī)模的增大，甚至同一供應(yīng)商的不同軟件系統(tǒng)間集成也越來(lái)越困難。如何交互？IEC 61970-CIMIEC 61970-CIS圖形交換草案圖形交換草案(Scalable Vector Graphics B

8、ased) ParticipantAParticipantBCIM XML ImportCIM XMLDoc 1Power Flow Application ACIM XML ImportPower Flow Application BCIM XML ExportCIM XMLDoc 2CIM XMLValidatorCIM XML ExportCIM XMLDoc 3SolutionSolution(1) (5) (4) (6) (3) (3) (2,8) (2,8) (1,7) (6) (4) (7) (5) Solution(8) (2) CompaqSun通用平臺(tái)（基于擴(kuò)展ORB核心的中間件）基于IEC 61970 CIM/CIS的數(shù)據(jù)庫(kù)中間件平臺(tái)IBMHPSolaris UNIX Tru64 UNIX AIX UNIX WindowsNT圖形界面前置通訊Web報(bào)表Web瀏覽器調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)（DTS）操作系統(tǒng)各種硬件通用平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)應(yīng)用平臺(tái)電力應(yīng)用軟件培訓(xùn)仿真電子商務(wù)工具LINUXOther PC網(wǎng)絡(luò)互連通訊GISAGCNAS DMIS DMSSCADATMR PTMSLFS交易員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)（PTS） IE