電力調(diào)度自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)第一部分EMS簡介第一章電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)成本章介紹調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)成。通過差不多結(jié)構(gòu)形式介紹和差不多功能介紹，熟悉調(diào)度自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其設(shè)備，把握電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的差不多功能。一、電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以運(yùn)算機(jī)為核心的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。調(diào)度自動化主站系統(tǒng)圖1-1電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)圖1-1中能夠看到，調(diào)度自動化系統(tǒng)采取的是閉環(huán)操縱，由于電力系統(tǒng)本身的復(fù)雜性，還必須有人（調(diào)度人員）的參與，從而構(gòu)成了完整、復(fù)雜、緊密耦合的人一機(jī)一環(huán)境系統(tǒng)。（一）子系統(tǒng)構(gòu)成電力調(diào)度自動化系統(tǒng)按其功能能夠分成如下四個(gè)子系統(tǒng):1、信息采集命令執(zhí)行子系統(tǒng)該子系統(tǒng)是指設(shè)置茬發(fā)電廠和變電站中的子站設(shè)備、遙控執(zhí)行屏等。子站設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)“四遙”功能，包括：采集并傳送電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)參數(shù)及事故追憶報(bào)告；采集并傳送電力系統(tǒng)繼電愛護(hù)的動作信息、斷路器的狀態(tài)信息及事件順序報(bào)告(SOE)；同意并執(zhí)行調(diào)度員從主站發(fā)送的命令，完成對斷路器的分閘或合閘操作；同意并執(zhí)行調(diào)度員或主站運(yùn)算機(jī)發(fā)送的遙調(diào)命令，調(diào)整發(fā)電機(jī)功率。除了完成上述“四遙”的有關(guān)差不多功能外，還有一些其他功能，如系統(tǒng)統(tǒng)一對時(shí)、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控等。2、信息傳輸子系統(tǒng)該子系統(tǒng)完成主站和子站設(shè)備之間的信息交換及各個(gè)調(diào)度中心之間的信息交換。信息傳輸子系統(tǒng)是一個(gè)重要的子系統(tǒng)，信號傳輸質(zhì)量往往直截了當(dāng)阻礙整個(gè)調(diào)度自動化系統(tǒng)的質(zhì)量。3、信息的收集、處理與操縱子系統(tǒng)該系統(tǒng)由兩部分組成，即發(fā)電廠和變電站內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)，收集分散的面向?qū)ο蟮腞TU(RemoteTerminalUnit)的信息，完成管轄范疇內(nèi)的操縱，同時(shí)將通過處理的信息發(fā)往調(diào)度中心，或同意操縱命令并下發(fā)RTU執(zhí)行。調(diào)度中心收集分散在各個(gè)發(fā)電廠和變電站的實(shí)時(shí)信息，對這些信息進(jìn)行分析和處理，結(jié)果顯示給調(diào)度員或產(chǎn)生輸出命令對對象進(jìn)行操縱。4、人機(jī)聯(lián)系子系統(tǒng)從電力系統(tǒng)收集到的信息，通過運(yùn)算機(jī)加工處理后，通過各種顯示裝置反饋給運(yùn)行人員。運(yùn)行人員依照這些信息，作出各類決策后，再通過鍵盤、鼠標(biāo)等操作手段，對電力系統(tǒng)進(jìn)行操縱。電力調(diào)度自動化主站SCADA/EMS系統(tǒng)的子系統(tǒng)劃分支撐平臺子系統(tǒng)支撐平臺是整個(gè)系統(tǒng)的最重要基礎(chǔ)，有一個(gè)好的支撐平臺，才能真正地實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)統(tǒng)一平臺，數(shù)據(jù)共享。支撐平臺子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫治理、網(wǎng)絡(luò)治理、圖形治理、報(bào)表治理、系統(tǒng)運(yùn)行治理等。SCADA子系統(tǒng)SCADA(SupervisoryControlandDataAcquisition)子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸及處理、運(yùn)算與操縱、人機(jī)界面及告警處理等。AGC/EDC子系統(tǒng)自動發(fā)電操縱和在線經(jīng)濟(jì)調(diào)度(AutomaticGenerationControl/EconomicDispatchControl,AGC/EDC)是對發(fā)電機(jī)出力的閉環(huán)自動操縱系統(tǒng)，不僅能夠保證系統(tǒng)頻率合格，還能保證系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線的功率符合合同規(guī)定范疇，同時(shí)，還能使全系統(tǒng)發(fā)電成本最低。高級應(yīng)用軟件PAS子系統(tǒng)PAS(PO-NersystemApplicationSoftware)子系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)建模、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹顟B(tài)估量、調(diào)度員潮流、靜態(tài)安全分析、無功優(yōu)化及短期負(fù)荷預(yù)報(bào)等一系列高級應(yīng)用軟件。調(diào)度員仿真培訓(xùn)系統(tǒng)DTS子系統(tǒng)DTS(DispatcherTrainingSimulator)子系統(tǒng)包括電網(wǎng)仿真、SCADA/EMS系統(tǒng)仿真和教員操縱機(jī)三部分。調(diào)度員仿真培訓(xùn)(DTS)與實(shí)時(shí)SCAD/EMS系統(tǒng)共處于一個(gè)局域網(wǎng)上，DTS-般由服務(wù)器、工作站及一些外設(shè)組成。調(diào)度治理信息子系統(tǒng)OMSOMS(OperaterManagementSystem)屬于辦公自動化的一種業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)，不屬于SCADA/EMS系統(tǒng)的范疇。它與具體電力公司的生產(chǎn)過程、工作方式、治理模式有專門緊密的聯(lián)系，因此總是與某一特定的電力公司合作開發(fā)，為其服務(wù)。因此，其中的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)手段應(yīng)當(dāng)是共同的。二、調(diào)度自動化主站系統(tǒng)的設(shè)備調(diào)度自動化主站系統(tǒng)的設(shè)備包括主站系統(tǒng)和相關(guān)硬件。(一)主站系統(tǒng)1?雙機(jī)系統(tǒng)雙機(jī)系統(tǒng)共有三種工作方式。主一備工作方式。通常采納完全相同的兩臺主機(jī)及各自的內(nèi)、外儲備器及輸入/輸出設(shè)備。承擔(dān)在線運(yùn)行功能的運(yùn)算機(jī)，稱值班機(jī)；處于熱備用狀態(tài)的運(yùn)算機(jī)，稱為備用機(jī)。當(dāng)值班機(jī)發(fā)生故障，監(jiān)視設(shè)備趕忙自動把備用機(jī)在最短的時(shí)刻內(nèi)投入在線運(yùn)行。采納這種工作方式時(shí)，備用機(jī)必須保持與值班機(jī)相同的數(shù)據(jù)庫，便于軟件的愛護(hù)和開發(fā)、運(yùn)行人員的模擬培訓(xùn)及離線運(yùn)算等。主一副工作方式。通常采納一臺運(yùn)算機(jī)為主，擔(dān)負(fù)在線運(yùn)行的要緊功能；另一臺為副，擔(dān)負(fù)較次要的在線運(yùn)行功能和輔助的或離線的功能。在主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，自動使副運(yùn)算機(jī)承擔(dān)起主運(yùn)算機(jī)的功能。完全平行工作方式。通常采納兩臺運(yùn)算機(jī)同時(shí)承擔(dān)在線運(yùn)行功能，這種方式不存在主一備機(jī)或主一副機(jī)切換問題。為了保證可靠性，在雙機(jī)系統(tǒng)中，前置機(jī)通常也采納雙機(jī)方式。2.分布式系統(tǒng)分布式系統(tǒng)是把系統(tǒng)的各項(xiàng)功能分散到多臺運(yùn)算機(jī)中去，各臺運(yùn)算機(jī)之間用局域網(wǎng)相連并通過局域網(wǎng)高速交換數(shù)據(jù)。人機(jī)聯(lián)系的處理機(jī)也以工作站方式接在局域網(wǎng)上.每臺運(yùn)算機(jī)承擔(dān)特定的任務(wù)，如前置機(jī)、監(jiān)控處理機(jī)、人機(jī)聯(lián)系、歷史文件處理機(jī)、電網(wǎng)分析處理機(jī)等。對某些重要的實(shí)時(shí)功能，設(shè)置雙重化的運(yùn)算機(jī)，如雙前置機(jī)、雙后臺機(jī)、雙網(wǎng)絡(luò)等。分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)在于資源共享和并行運(yùn)算，局域網(wǎng)（LAN）通信靈活、數(shù)據(jù)傳輸方便。在系統(tǒng)擴(kuò)充功能時(shí)，只需增加新的處理器，無須改造整個(gè)系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)采納標(biāo)準(zhǔn)的接口和介質(zhì)，把整個(gè)系統(tǒng)按功能分解分布在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上，形成異種機(jī)兼容，能相互連接和移植，數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)冗余分布，組成開放式的分布式系統(tǒng)。目前，調(diào)度自動化系統(tǒng)調(diào)度端運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)采納基于冗余的開放式分布應(yīng)用環(huán)境，整個(gè)軟硬件體系結(jié)構(gòu)滿足冗余性和模塊化是當(dāng)前電力系統(tǒng)對調(diào)度自動化系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)展的客觀要求。（二）人機(jī)聯(lián)系設(shè)備調(diào)度自動化主站系統(tǒng)中的人機(jī)聯(lián)系設(shè)備確實(shí)是為了實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話而設(shè)立的，是調(diào)度自動化中操作人員和運(yùn)算機(jī)之間交換信息的輸入和輸出設(shè)備。這類設(shè)備分為通用和專用兩種。通用的人機(jī)聯(lián)系設(shè)備是指供運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)治理和愛護(hù)人員、軟件開發(fā)和運(yùn)算機(jī)操作人員所使用的操縱臺、打印機(jī)、操縱臺終端、程序員終端等。專用的人機(jī)聯(lián)系設(shè)備是指專門供電力系統(tǒng)調(diào)度人員用以監(jiān)視和操縱電力系統(tǒng)運(yùn)行的人機(jī)聯(lián)系設(shè)備，其中有交互型的調(diào)度員操縱臺、遠(yuǎn)方操作臺和調(diào)度職員作站，非交互型的調(diào)度模擬屏和運(yùn)算機(jī)驅(qū)動的各類記錄設(shè)備及其他設(shè)備等。人機(jī)聯(lián)系系統(tǒng)的要緊功能如下：（1）監(jiān)視電力系統(tǒng)。1）在屏幕上以單線圖的形式顯示電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。2）以表格的方式顯示電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)以及定時(shí)打印、記錄。3）顯示趨勢曲線、條形圖、棒圖、餅圖等。4）在某些指定畫面上進(jìn)行某些操作。（2）監(jiān)視操縱系統(tǒng)。1）監(jiān)視運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。2）監(jiān)視子站設(shè)備、通道的運(yùn)行狀態(tài)。3）監(jiān)視操作系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。（3）愛護(hù)系統(tǒng)。1）在線愛護(hù)和生成畫面。2）愛護(hù)和生成數(shù)據(jù)庫。3）執(zhí)行和開發(fā)應(yīng)用軟件。（三）前置機(jī)調(diào)度自動化主站系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)，常稱為前置機(jī)系統(tǒng)。前置機(jī)系統(tǒng)包括從調(diào)制解調(diào)器到前置機(jī)的軟、硬件。前置機(jī)系統(tǒng)是各廠站遠(yuǎn)動信息進(jìn)入主站系統(tǒng)的關(guān)口。前置機(jī)的要緊功能是接收多個(gè)子站信息，其通信口能夠綁定不同的規(guī)約。前置機(jī)的要緊功能如下：接收數(shù)據(jù)的預(yù)處理。遙測量的預(yù)處理工作要緊包括遙測值的濾波處理、越限檢查和遙測歸零處理，狀態(tài)量變位判別，變位次數(shù)統(tǒng)計(jì)等。發(fā)生事故變位時(shí)，對相關(guān)遙測量進(jìn)行事故追憶。向后臺機(jī)傳送信息。前置機(jī)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)要向后臺機(jī)傳送，由后臺機(jī)作進(jìn)一步處理。能夠采納有開關(guān)變位或遙測值的變化超過設(shè)定的死區(qū)時(shí)再向后臺機(jī)送數(shù)的處理方法，以便減輕后臺機(jī)的處理負(fù)擔(dān)。下發(fā)命令。接收后臺機(jī)的遙控、遙調(diào)命令，并通過下行通道向子站發(fā)送。向下發(fā)送電能量凍結(jié)命令。接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘(如天文鐘、衛(wèi)星鐘等)或主機(jī)時(shí)鐘，并以此為標(biāo)準(zhǔn)向子站發(fā)送校時(shí)命令，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)鐘的統(tǒng)一。向調(diào)度模擬屏傳送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。通過串行口向模擬屏的操縱主機(jī)、智能操縱箱傳送數(shù)據(jù)。(5)轉(zhuǎn)發(fā)功能。從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中，選擇出上級調(diào)度主站需要的信息，按規(guī)定的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)約對信息重新進(jìn)行組幀，向上級調(diào)度主站發(fā)送。(6)，通道監(jiān)視。監(jiān)視各個(gè)通道是否有信號正常傳送，統(tǒng)計(jì)信道的誤碼率。運(yùn)算機(jī)軟件系統(tǒng)運(yùn)算機(jī)軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件、支持軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、語言編譯和其他服務(wù)程序，是運(yùn)算機(jī)制造廠為便于用戶使用運(yùn)算機(jī)而提供的治理和服務(wù)性軟件。支持軟件要緊有數(shù)據(jù)庫治理、網(wǎng)絡(luò)通信、人機(jī)聯(lián)系治理、備用運(yùn)算機(jī)切換等各類服務(wù)性軟件。應(yīng)用軟件是實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動化各種功能的軟件，如SCADA軟件、自動發(fā)電操縱和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、安全分析、狀態(tài)估量和計(jì)策、優(yōu)化潮流、網(wǎng)絡(luò)建模、拓?fù)浞治觥⒇?fù)荷預(yù)報(bào)等一系列電力應(yīng)用軟件等。調(diào)度自動化的運(yùn)算機(jī)軟件需滿足開放式分布系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境，遵守開放式標(biāo)準(zhǔn)，支持多廠家硬件平臺，為應(yīng)用系統(tǒng)提供面向?qū)ο蟮拈_發(fā)環(huán)境，支持應(yīng)用層的開放。圖形系統(tǒng)圖形是直觀地顯示電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況的重要手段。SCADA系統(tǒng)軟件模塊中的圖形系統(tǒng)，能繪制出電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況的各種圖形。網(wǎng)絡(luò)潮流圖：用來表示電網(wǎng)的潮流分布。廠站主接線圖：由代表各種電氣設(shè)備的圖形符號和連接線組成，實(shí)時(shí)、直觀地反映出電網(wǎng)的接線方式。曲線圖：歷史曲線圖或?qū)崟r(shí)動態(tài)曲線圖。歷史曲線圖用曲線顯示遙測量在某一歷史時(shí)刻內(nèi)的變化情形。實(shí)時(shí)動態(tài)曲線圖是對某一遙測量按規(guī)定的時(shí)刻間隔采樣，顯示從過去某一時(shí)刻到當(dāng)前時(shí)刻的曲線。扇形圖：以扇形圖的大小顯示出若干個(gè)相關(guān)的遙測量數(shù)據(jù)大小的比例關(guān)系，一樣用百分比表示。棒圖：將數(shù)據(jù)顯示成棒的形式，并以棒的長短顯示遙測值的大小。（6）地理接線圖：用來表示廠、站和線路的地理位置和走向。（六）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫要緊用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的儲存，由于其對實(shí)時(shí)性要求較高，一樣采納專用的數(shù)據(jù)庫。歷史數(shù)據(jù)庫要緊用于對歷史數(shù)據(jù)的儲存，一樣采納商用數(shù)據(jù)庫，如Oracle、Sybase等。三、電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的差不多功能電力系統(tǒng)調(diào)度自動化按功能劃分為電力調(diào)度自動化和配電自動化兩類。（一）電力調(diào)度自動化1.數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視操縱（SCADA）數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視操縱是調(diào)度自動化系統(tǒng)最差不多的功能，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。監(jiān)視指對電力系統(tǒng)運(yùn)行信息的采集、處理、顯示、告警和打印，以及對電力系統(tǒng)專門或事故的自動識別；操縱則是通過人機(jī)聯(lián)系設(shè)備對斷路器、隔離開關(guān)等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方操作的開環(huán)性操縱。SCADA系統(tǒng)的要緊功能如下：（1）數(shù)據(jù)采集（遙測、遙信）。數(shù)據(jù)采集的要緊任務(wù)是和各子站設(shè)備交換信息。SCADA系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的過程為：子站設(shè)備掃描并快速更新子站設(shè)備內(nèi)部數(shù)據(jù)；調(diào)度主站周期查詢子站設(shè)備；子站設(shè)備向調(diào)度主站運(yùn)算機(jī)傳送所要求的數(shù)據(jù)；調(diào)度主站運(yùn)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)、檢錯(cuò)、糾錯(cuò)；將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)形式并送入主機(jī)數(shù)據(jù)庫。（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理。由信息傳輸系統(tǒng)直截了當(dāng)送來的信息被存入數(shù)據(jù)庫往常，必須對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查和可信性校驗(yàn)及處理等。（3）信息顯示（監(jiān)視器或動態(tài)模擬屏）和越限報(bào)警。將系統(tǒng)運(yùn)行的動態(tài)參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行顯示，以供調(diào)度員監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)運(yùn)行參數(shù)越限或設(shè)備狀態(tài)發(fā)生非預(yù)定變化時(shí)及時(shí)告警。電力系統(tǒng)監(jiān)視的內(nèi)容如下：1）電能質(zhì)量監(jiān)視。監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行頻率、各選定點(diǎn)的電壓值，觀看系統(tǒng)是否運(yùn)行在給定頻率和電壓范疇內(nèi)。2）安全限值監(jiān)視。監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行頻率和各選定點(diǎn)的功率、電壓、電流、水位等是否在承諾范疇內(nèi)。3）斷路器狀態(tài)監(jiān)視。監(jiān)視斷路器、隔離開關(guān)的開合狀態(tài)，檢查是否有非打算動作。4）停電監(jiān)視。線路和母線的停電狀況監(jiān)視。5）打算執(zhí)行情形監(jiān)視。監(jiān)視地區(qū)用電、電廠出力、區(qū)域交換功率等是否超打算值。6）設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視。監(jiān)視各電廠機(jī)爐的啟、停、備用、檢修和各變壓器的運(yùn)行或檢修。7）愛護(hù)和自動裝置監(jiān)視。監(jiān)視系統(tǒng)要緊設(shè)備的愛護(hù)動作情形和自動裝置的動作。報(bào)警的方法專門多，如畫面閃光、變色、音響、自動推出報(bào)警畫面等。（4）遙控、遙調(diào)操作。調(diào)度員利用運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)方斷路器倒閘操作及遠(yuǎn)方模擬量調(diào)劑。為幸免誤操作，通過返信校驗(yàn)法檢查命令是否正確。當(dāng)子站設(shè)備收到操縱命令后并不趕忙執(zhí)行，而是在當(dāng)?shù)叵刃：艘幌旅钍欠窈侠?，假如命令正確，子站設(shè)備將返校信息送回主站，主站將發(fā)出的信息和回收的信息進(jìn)行比較，當(dāng)兩者一致時(shí)再發(fā)出執(zhí)行命令。子站設(shè)備執(zhí)行了遙控命令后再發(fā)回確認(rèn)執(zhí)行信息。同時(shí)，在畫面上打開窗口或者在另一屏上顯示操作提示信息，按此提示信息一步一步地操作。信息儲存和報(bào)表。信息儲存是系統(tǒng)運(yùn)行的一項(xiàng)任務(wù)。依照要儲存數(shù)據(jù)的性質(zhì)，選擇不同的儲備時(shí)刻。例如月、年的累積數(shù)據(jù)，典型日的實(shí)時(shí)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，負(fù)荷推測用的負(fù)荷樣本，事故歷史資料等，儲備的數(shù)據(jù)能方便地檢索和修改。儲存的數(shù)據(jù)能夠通過報(bào)表的形式表現(xiàn)，如日、月、年報(bào)表。事件順序記錄和事故追憶。事件順序記錄(SequenceOfEvents，SOE)o當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故后，運(yùn)行人員從遙信中能及時(shí)了解斷路器和繼電愛護(hù)的狀態(tài)改變情形。把事故時(shí)各種斷路器、繼電愛護(hù)、自動裝置的狀態(tài)變化信號按時(shí)刻順序排隊(duì)，并進(jìn)行記錄，這確實(shí)是事件順序記錄。事故追憶(PostDisturbanceReview，PDR)。為了分析事故，調(diào)度自動化系統(tǒng)在電力系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)，將事故發(fā)生前和事故發(fā)生后一段時(shí)刻(時(shí)刻可調(diào))事故的全過程記錄下來，作為事故分析的依據(jù)，這種功能稱為事故追憶。2?自動發(fā)電操縱(AGC)系統(tǒng)自動發(fā)電操縱系統(tǒng)是完整的功率閉環(huán)調(diào)劑操縱系統(tǒng)，包括實(shí)時(shí)發(fā)電操縱系統(tǒng)、聯(lián)絡(luò)線交易打算、機(jī)組打算與實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度、備用監(jiān)視和性能評判等功能。在滿足系統(tǒng)發(fā)電約束的各項(xiàng)條件下，自動調(diào)劑參加AGC機(jī)組的有功功率，在系統(tǒng)發(fā)電費(fèi)用優(yōu)化的前提下，保持系統(tǒng)頻率或聯(lián)絡(luò)線功率在某個(gè)操縱范疇內(nèi)。3.網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用軟件(NetworkAnalysisApplicationSoftware.NAS)NAS是EMS在電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用功能，要緊功能如下：網(wǎng)絡(luò)建模與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?。依照電力系統(tǒng)元件的連接關(guān)系來決定實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)母線模型。將從SCADA獵取最新的邏輯設(shè)備狀態(tài)或人工設(shè)置的邏輯設(shè)備的狀態(tài)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，確定網(wǎng)絡(luò)接線模型，建成網(wǎng)絡(luò)母線模型和電氣島模型，并提供給網(wǎng)絡(luò)分析的其他應(yīng)用軟件使用。狀態(tài)估量(SE)。采納當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)模型、冗余的實(shí)時(shí)狀態(tài)和量測值、推測與打算值及調(diào)度員鍵入值，同時(shí)獵取母線負(fù)荷預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)作為后備偽量測，對電網(wǎng)的不良、可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測、辨識，補(bǔ)充不可觀測島數(shù)據(jù)，來求取電網(wǎng)運(yùn)行情形的狀態(tài)量解，愛護(hù)一個(gè)完整而可靠的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，為其他網(wǎng)絡(luò)分析軟件提供實(shí)時(shí)運(yùn)行方式數(shù)據(jù)。調(diào)度員潮流(DPF)。提供一種可靠、快速的潮流算法進(jìn)行在線潮流運(yùn)算，生成某一給定網(wǎng)絡(luò)條件下的潮流問題的解決方法。靜態(tài)安全分析(SA)。靜態(tài)安全分析給電力系統(tǒng)調(diào)度員提供對預(yù)想事故下的電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)安全信息。安全約束調(diào)度(SCD)。安全約束調(diào)度是在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)固運(yùn)行的基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)操縱量最小或燃料(水耗)費(fèi)用最低、網(wǎng)損最小為目標(biāo)，解除系統(tǒng)的有功、無功、電壓越限等情形。它為AGC等應(yīng)用功能提供滿足系統(tǒng)約束條件的機(jī)組經(jīng)濟(jì)出力。電壓無功優(yōu)化操縱(AVC)。無功和電壓的自動操縱是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)操縱技術(shù)。AVC有兩種類型：一是集中操縱型，即在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)(SCADA/EMS)與現(xiàn)場調(diào)控裝置間閉環(huán)操縱實(shí)現(xiàn)AVC;二是分散操縱型，即單獨(dú)在現(xiàn)場電壓無功操縱裝置(VQC)上的運(yùn)算模塊與調(diào)控模塊間閉環(huán)操縱實(shí)現(xiàn)AVC。電壓無功優(yōu)化操縱能通過調(diào)整發(fā)電機(jī)母線電壓、有載調(diào)壓變壓器抽頭、同步調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償器等無功補(bǔ)償設(shè)備，或投切電容器、電抗器組等，使電網(wǎng)運(yùn)行達(dá)到安全性和經(jīng)濟(jì)性。負(fù)荷推測。按照以后負(fù)荷推測的時(shí)段長短，可分為電力系統(tǒng)超短期負(fù)荷預(yù)報(bào)、短期負(fù)荷預(yù)報(bào)、中期負(fù)荷預(yù)報(bào)和長期符合預(yù)報(bào)。超短期負(fù)荷預(yù)報(bào)用于預(yù)報(bào)下一小時(shí)系統(tǒng)負(fù)荷，最小時(shí)刻間隔為Smin。短期負(fù)荷預(yù)報(bào)可分為日負(fù)荷預(yù)報(bào)和周負(fù)荷預(yù)報(bào)。中期負(fù)荷預(yù)報(bào)分為月負(fù)荷預(yù)報(bào)和年負(fù)荷預(yù)報(bào)。一年以上的負(fù)荷預(yù)報(bào)是長期負(fù)荷預(yù)報(bào)。短路電流運(yùn)算。短路電流運(yùn)算能運(yùn)算電網(wǎng)中任意電氣設(shè)備及元件不同類型短路時(shí)的電流情形。短路電流運(yùn)算結(jié)果能直截了當(dāng)用于繼電愛護(hù)的整定。調(diào)度員培訓(xùn)仿真(DispatcherTrainingSimulator,DTS)調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)是EMS的有機(jī)組成部分，與EMS相連，實(shí)時(shí)地使用EMS數(shù)據(jù)。也可作為獨(dú)立系統(tǒng)存在°DTS具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、動態(tài)潮流和動態(tài)頻率運(yùn)算、電力系統(tǒng)全動態(tài)過程仿真、繼電愛護(hù)仿真、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)仿真等完整的運(yùn)算模塊，可仿真各級電壓電網(wǎng)及母線；可設(shè)常見事故及復(fù)雜事故，并運(yùn)算出假想事故發(fā)生后繼電愛護(hù)的聯(lián)鎖動作和電網(wǎng)潮流的變化，顯示越限設(shè)備的報(bào)警提示等。調(diào)度員通過DTS熟悉電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，把握差不多運(yùn)行操作及調(diào)度規(guī)程，并可進(jìn)行全網(wǎng)反事故演習(xí)°DTS能實(shí)時(shí)模擬電力系統(tǒng)正常、事故和復(fù)原時(shí)的運(yùn)行情形，重現(xiàn)在線系統(tǒng)的用戶界面和運(yùn)行動作過程，可用作電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員和方式人員分析電網(wǎng)運(yùn)行的工具。DTS的要緊功能如下：對學(xué)員進(jìn)行電力系統(tǒng)正常操作的訓(xùn)練。對學(xué)員進(jìn)行事故處理的訓(xùn)練。對學(xué)員進(jìn)行調(diào)度自動化系統(tǒng)的SCADA/EMS使用的訓(xùn)練。提供打算及運(yùn)行方式人員分析檢修和電力系統(tǒng)新增設(shè)備投入的計(jì)策。對教員有靈活的培訓(xùn)支撐功能。培訓(xùn)過程的記錄和操縱、培訓(xùn)結(jié)果的評估等。(二)配電自動化通常把從變電、配電到用電過程的監(jiān)視、操縱和治理的綜合自動化系統(tǒng)，稱為配電治理系統(tǒng)(DMS)，要緊針對配電和用電系統(tǒng)，用于lOkV以下的電網(wǎng)。其內(nèi)容包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA，包括配電變電站自動化、饋線自動化）、地理信息系統(tǒng)、需方治理（包括負(fù)荷監(jiān)控及治理和遠(yuǎn)方抄表及計(jì)費(fèi)自動化）、配電網(wǎng)分析軟件（DPAS）、配電工作治理系統(tǒng)等，即包括所有治理和操縱功能。一樣認(rèn)為，DMS是和輸電網(wǎng)自動化的能量治理系統(tǒng)EMS處于同一層次。二者不同之處是EMS治理發(fā)電，而DMS治理供用電°EMS和DMS在電力系統(tǒng)中的關(guān)系示意如圖GYZD00101003-2所示。圖GYZD00101003-2EMS和DMS在電力系統(tǒng)中的關(guān)系—快電打他噫骨據(jù)柬筑〔隊(duì)閔調(diào)即動化皆莎野困SCALJA理居次電匚I圖GYZD00101003-2EMS和DMS在電力系統(tǒng)中的關(guān)系—快電打他噫骨據(jù)柬筑〔隊(duì)閔調(diào)即動化皆莎野困SCALJA理居次電匚I蜀化田電管理J6酰高壓斐電站一p-*發(fā)電"_-瓣也迎圖GYZD00101003-3配電自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)配電自動化組成配電自動化要緊由調(diào)度自動化系統(tǒng)，變電站、配電所自動化，饋線自動化(FA)，自動制圖/設(shè)備治理/地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS),用電治理自動化，配電系統(tǒng)運(yùn)行治理自動化，配電網(wǎng)分析軟件(DPAS)等組成。配電自動化系統(tǒng)(DistributionAutomationSystem，DAS)配電調(diào)度SCADA。配電SCADA應(yīng)包括數(shù)據(jù)采集(遙測YC、遙信YX)、報(bào)警、狀態(tài)監(jiān)視、遙控(YK)、遙調(diào)(YT)、事件順序記錄、統(tǒng)計(jì)運(yùn)算、趨勢曲線、事故追憶、歷史數(shù)據(jù)儲備和制表打印等常規(guī)內(nèi)容。還支持無人值班變電站的接口，實(shí)現(xiàn)饋線愛護(hù)的遠(yuǎn)方投切、定值遠(yuǎn)方切換、線路動態(tài)著色、地理接線圖與信息集成等功能。配電網(wǎng)電壓治理系統(tǒng)。依照配電網(wǎng)電壓、功率因數(shù)或無功電流等參數(shù)，自動操縱無功補(bǔ)償電容器投切和變壓器有載調(diào)壓開關(guān)分接頭的擋位，實(shí)現(xiàn)電壓、無功自動閉環(huán)操縱。配電網(wǎng)故障診斷和斷電治理系統(tǒng)。依照遠(yuǎn)傳信息、投訴和故障報(bào)告的分析，實(shí)現(xiàn)故障診斷、故障定位、故障隔離、負(fù)荷轉(zhuǎn)移、復(fù)原供電和現(xiàn)場故障檢修安排、檢修操作票治理、事故報(bào)告存檔、事故處理信息交換等。3.配電網(wǎng)分析軟件(DistributionPowerApplicationSofiware,DPAS)網(wǎng)絡(luò)接線分析(又稱網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。網(wǎng)絡(luò)接線分析用于確定配電網(wǎng)設(shè)備連接和帶電狀態(tài)，用來檢查輻射網(wǎng)絡(luò)是否合環(huán)，并給出報(bào)警。配電網(wǎng)潮流分析(包括三相潮流)。配電網(wǎng)潮流分析是配電網(wǎng)各種分析的基礎(chǔ)，用于電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行分析、操作模擬和規(guī)劃設(shè)計(jì)等。包括運(yùn)算系統(tǒng)或局部的電壓、電流、線損、多相平穩(wěn)，不平穩(wěn)潮流，仿真變壓器有載調(diào)壓和電容器操作的結(jié)果。短路電流運(yùn)算。短路電流運(yùn)算要緊是在配電網(wǎng)顯現(xiàn)短路故障情形下，確定各支路的電流和各母線上的電壓，故障包括單相、兩相、三相及接地等類型。在正常運(yùn)行方式下檢查愛護(hù)特性和檢查現(xiàn)行系統(tǒng)開關(guān)的遮斷能力。在接線方式變化時(shí)，能自動運(yùn)算、校核和告警。(4)負(fù)荷模型的建立和校核。負(fù)荷模型的建立和校核，使網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷點(diǎn)的負(fù)荷(有功和無功)與在變電站饋線端口記錄的實(shí)測負(fù)荷相匹配。對變電站饋線出口總電流采納實(shí)測數(shù)，對饋線各分段區(qū)間的負(fù)荷電流采納估量和按一定比例分配的方法。(5)配電網(wǎng)狀態(tài)估量。配電網(wǎng)狀態(tài)估量分兩大部分：一是主配電網(wǎng)估量，有實(shí)時(shí)量測量，屬一樣狀態(tài)估量模型；二是沿饋線的潮流重量，無實(shí)時(shí)量測量，即在已知饋線始端功率和電壓(估量值)的條件下，利用母線負(fù)荷推測模型，將其分配到各負(fù)荷點(diǎn)用于測量運(yùn)算。配電網(wǎng)負(fù)荷推測。配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)報(bào)分地區(qū)負(fù)荷預(yù)報(bào)(用于購電打算及供電打算)和母線負(fù)荷預(yù)報(bào)(用于狀態(tài)估量或潮流運(yùn)算)兩類。安全分析。中壓配電網(wǎng)用N-1安全準(zhǔn)則進(jìn)行分析。高壓變電站中失去任一回路進(jìn)線或一組降壓變壓器時(shí)，必須保證向下一級配電網(wǎng)供電。高壓配電網(wǎng)中一條架空線或一條電纜或變電站中一組降壓變壓器發(fā)生故障停運(yùn)時(shí)，在正常情形下，除故障段外其他段不能停電，并不得發(fā)生電壓過低和設(shè)備不承諾的過負(fù)荷；在打算停運(yùn)情形下又發(fā)生故障停運(yùn)時(shí)，承諾部分停電，但應(yīng)在規(guī)定時(shí)刻內(nèi)復(fù)原供電。低壓電網(wǎng)中當(dāng)一臺變壓器或電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，承諾部分停電，但應(yīng)盡量將完好的區(qū)段在規(guī)定時(shí)刻內(nèi)切換至鄰近電網(wǎng)復(fù)原供電。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和重構(gòu)。按照網(wǎng)絡(luò)線損率最小、配電變壓器之間負(fù)荷盡可能平均分配、合格的電壓質(zhì)量、最少的停電次數(shù)、對重要用戶盡可能平穩(wěn)供電等目標(biāo)函數(shù)，對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和重構(gòu)。配電網(wǎng)電壓調(diào)整和無功優(yōu)化。無功電壓優(yōu)化，第一按變電站進(jìn)行優(yōu)化，在具備條件時(shí)，按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。工作治理系統(tǒng)(DistributionWorkManagementSystem，DWMS)工作治理系統(tǒng)要緊包括負(fù)荷監(jiān)控與治理、遠(yuǎn)方抄表及計(jì)費(fèi)自動化以及需方用電治理等。負(fù)荷監(jiān)控與治理。負(fù)荷操縱與治理是實(shí)現(xiàn)打算用電、節(jié)約用電和安全用電的技術(shù)手段，通過對負(fù)荷的操縱來達(dá)到改善負(fù)荷質(zhì)量的目的，是電力部門對分散用戶以實(shí)時(shí)方式集中監(jiān)測和操縱，為計(jì)量監(jiān)測、營業(yè)抄收、線損治理等工作提供豐富的電網(wǎng)和用戶供電參數(shù)。遠(yuǎn)方抄表及計(jì)費(fèi)自動化。遠(yuǎn)方自動抄表及計(jì)費(fèi)自動化系統(tǒng)要緊包括具有自動抄表功能的電能表、抄表集中器、抄表交換機(jī)和中央信息處理機(jī)四個(gè)部分。需方用電治理。業(yè)擴(kuò)報(bào)裝、查表收費(fèi)、負(fù)荷治理等是供電部門最為繁重的幾項(xiàng)用電治理業(yè)務(wù)。通過配電地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS)能夠加快新用戶報(bào)裝的速度，能夠按街道的門牌編號為序建立用戶檔案，查詢起來專門方便。同時(shí)依照用戶的地理位置和負(fù)荷可控情形，實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷的調(diào)峰、錯(cuò)峰和填谷。第二章EMS的安全分區(qū)體系結(jié)構(gòu)本章介紹EMS的體系結(jié)構(gòu)。通過圖文結(jié)合和功能介紹，了解能量治理系統(tǒng)的進(jìn)展，熟悉能量治理系統(tǒng)在安全I(xiàn)區(qū)和安全I(xiàn)I區(qū)的功能和體系結(jié)構(gòu)及其在III區(qū)的應(yīng)用功能。一、能量治理系統(tǒng)(EMS)的進(jìn)展能量治理系統(tǒng)(EMS)是隨著通信技術(shù)、運(yùn)算機(jī)技術(shù)、操縱技術(shù)、電力系統(tǒng)分析技術(shù)的進(jìn)步而進(jìn)展起來的。在國內(nèi)，能量治理系統(tǒng)(調(diào)度自動化系統(tǒng))的進(jìn)展差不多歷經(jīng)了四代。第一代系統(tǒng)為20世紀(jì)70年代基于專用機(jī)和專用操作系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)；第二代系統(tǒng)為20世紀(jì)80年代基于通用運(yùn)算機(jī)和集中式的SCADA/EMS系統(tǒng)，部分EMS應(yīng)用軟件開始進(jìn)入有用化；第三代系統(tǒng)為20世紀(jì)90年代基于RISC/UNIX的開放分布式EMS(含SCADA應(yīng)用)，采納的是商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和先進(jìn)的圖形顯示技術(shù)，EMS應(yīng)用軟件更加豐富和完善，第三代系統(tǒng)的要緊特點(diǎn)是基于RISC圖形工作站的統(tǒng)一支持平臺的功能分布式系統(tǒng)；第四代電網(wǎng)調(diào)度自動化集成系統(tǒng)是一套支持EMS、DMS、WAMS和公共信息平臺的集成系統(tǒng)，為調(diào)度自動化提供了一攬子的集成方案，以遵循IEC61970力要緊特點(diǎn)，采納了大量的先進(jìn)技術(shù)，包括CORBA中間件技術(shù)、CIM/CIS技術(shù)、SVG技術(shù)等。二、能量治理系統(tǒng)(EMS)的體系結(jié)構(gòu)隨著二次系統(tǒng)安全防護(hù)要求的出臺，能量治理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。按照電網(wǎng)調(diào)度的核心業(yè)務(wù)和生產(chǎn)需求分為安全I(xiàn)區(qū)的調(diào)度實(shí)時(shí)監(jiān)控類功能、安全I(xiàn)I區(qū)的調(diào)度打算類功能、安全I(xiàn)II區(qū)應(yīng)用功

能。能量治理系統(tǒng)為調(diào)度中心的監(jiān)視、分析、預(yù)警、操縱等提供支持，是一套面向調(diào)度生產(chǎn)業(yè)務(wù)的集成的、整體的集約化系統(tǒng)。實(shí)時(shí)監(jiān)控類功能的體系結(jié)構(gòu)位于安全I(xiàn)區(qū)的實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱類功能可實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視、分析和操縱，對電力系統(tǒng)動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視、分析和預(yù)警，以及對穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、繼電愛護(hù)和安全自動裝置等實(shí)時(shí)信息的綜合利用。其中的實(shí)時(shí)調(diào)度打算功能將調(diào)度打算由短期擴(kuò)展到實(shí)時(shí)，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，為特大電網(wǎng)安全穩(wěn)固經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了全面和完善的監(jiān)視、分析、操縱手段和工具。安全I(xiàn)區(qū)體系結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。I控啊AVCSCADA「保中裝牲安全自動I裝曾昧現(xiàn)管理危閩數(shù)據(jù)采集EI控啊AVCSCADA「保中裝牲安全自動I裝曾昧現(xiàn)管理危閩數(shù)據(jù)采集E腳心DA口珀發(fā)電控^AGC/促護(hù)安全自動\蓮撞片投退安全I(xiàn)區(qū)體系結(jié)構(gòu)圖惆度計(jì)劃系統(tǒng)安全I(xiàn)區(qū)采納基于高速總線的架構(gòu)，為電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱類軟件提供支撐與服務(wù)，為實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱、網(wǎng)絡(luò)安全分析、動態(tài)穩(wěn)固預(yù)警、實(shí)時(shí)調(diào)度打算類功能提供模型、圖形、數(shù)據(jù)的交換服務(wù)。泵統(tǒng)高速總線獨(dú)立于調(diào)度應(yīng)用服務(wù)總線，滿足了電網(wǎng)監(jiān)視操縱類應(yīng)用功能對服務(wù)總線安全、穩(wěn)固、高速、可靠的要求。同時(shí)，獨(dú)立的系統(tǒng)高速總線還能夠確保安全I(xiàn)區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)交換服務(wù)暢通無阻。系統(tǒng)高速總線結(jié)構(gòu)如圖2-2所示，水電調(diào)度、電能量計(jì)量等模塊也屬于該體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)高速總線結(jié)構(gòu)圖在安全I(xiàn)區(qū)系統(tǒng)高速總線下，各個(gè)應(yīng)用子系統(tǒng)之間會提供一些服務(wù)，這也是面向服務(wù)的系統(tǒng)高速總線在設(shè)計(jì)過程中需要考慮的重要方面。調(diào)度打算類功能的體系結(jié)構(gòu)調(diào)度打算類功能全面綜合考慮電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)特性與電網(wǎng)安全，將經(jīng)濟(jì)調(diào)度與靜態(tài)和動態(tài)安全校核有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)與安全性的和諧統(tǒng)一，為特大電網(wǎng)安全穩(wěn)固和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置提供有力的技術(shù)支撐。調(diào)度打算類的核心功能是調(diào)度打算，其他功能包括調(diào)度員培訓(xùn)模擬、繼電愛護(hù)及故障信息治理等。其體系結(jié)構(gòu)（安全I(xiàn)I區(qū)體系結(jié)構(gòu)）如圖2-3所示。

安全I(xiàn)I區(qū)體系結(jié)構(gòu)圖3、m區(qū)應(yīng)用功能(1)調(diào)度治理。m區(qū)的調(diào)度治理為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和其他生產(chǎn)治理部門在III區(qū)提供與I區(qū)相同的SCADA、EMS、WAMS功能應(yīng)用。(2)網(wǎng)絡(luò)分析功能。m區(qū)網(wǎng)絡(luò)分析功能與i區(qū)類似，是i區(qū)網(wǎng)絡(luò)分析功能向iii區(qū)的拓展延伸。調(diào)度中心各業(yè)務(wù)專業(yè)人員可在安全m區(qū)辦公pc中使用網(wǎng)絡(luò)分析軟件。第三章EMS要緊子系統(tǒng)的功能本章介紹EMS要緊子系統(tǒng)的功能。通過功能介紹，了解EMS的子系統(tǒng)分類及各子系統(tǒng)的功能。按照系統(tǒng)二次防護(hù)的要求，EMS應(yīng)用功能能夠分為i區(qū)實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱類應(yīng)用功能、ii區(qū)調(diào)度打算類應(yīng)用功能、iii區(qū)應(yīng)用功能和公共應(yīng)用功能四大類。一、I區(qū)實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱類應(yīng)用功能實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)運(yùn)行狀況的監(jiān)視，使電網(wǎng)調(diào)度人員能及時(shí)、準(zhǔn)確和全面地把握電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，提供全面和完善的監(jiān)視操縱手段和工具，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)固經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱功能要緊包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、廣域相量測量、繼電愛護(hù)裝置和安全自動裝置在線監(jiān)視治理、自動發(fā)電操縱、自動電壓操縱、網(wǎng)絡(luò)安全分析和電網(wǎng)預(yù)警決策等。（一）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視子系統(tǒng)功能該系統(tǒng)通過RTU和運(yùn)算機(jī)通信等多種方式對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（秒級穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)）進(jìn)行采集和處理，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視和操縱，要緊包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)運(yùn)算和統(tǒng)計(jì)、人工數(shù)據(jù)輸入、歷史數(shù)據(jù)儲存、事件順序記錄、斷面監(jiān)視、備用監(jiān)視、設(shè)備負(fù)載率監(jiān)視、事故追憶和反演、事件和報(bào)警處理、遙控和遙調(diào)、圖形顯示、趨勢曲線、系統(tǒng)配置及權(quán)限設(shè)置以及人機(jī)聯(lián)系、電網(wǎng)信息與運(yùn)行信息考核統(tǒng)計(jì)等功能。數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能面向網(wǎng)絡(luò)模型，自動完成所有設(shè)備的動態(tài)拓?fù)渲?、自動旁路代、自動對端代、自動平穩(wěn)率運(yùn)算等。（二）廣域相量測量子系統(tǒng)功能該系統(tǒng)通過PMU數(shù)據(jù)的采集，對動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)廣域測量功能。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)低頻振蕩在線識別與分析、電網(wǎng)頻率特性分析、電網(wǎng)擾動識別、快速和詳細(xì)故障分析和PMU狀態(tài)估量運(yùn)算。廣域相量測量完成電網(wǎng)實(shí)時(shí)動態(tài)相量信息（幾十毫秒級動態(tài)數(shù)據(jù)）的采集和處理，實(shí)現(xiàn)對大型互聯(lián)電網(wǎng)的動態(tài)過程監(jiān)視。要緊功能包括PMU信息的采集和通信、數(shù)據(jù)處理、實(shí)時(shí)相量數(shù)據(jù)分析處理和儲備歸檔、越限報(bào)警、低頻振蕩監(jiān)測等。廣域相量測量能準(zhǔn)確記錄電力系統(tǒng)在故障擾動、低頻振蕩和系統(tǒng)試驗(yàn)等情形下的動態(tài)過程及行為特性，為電力系統(tǒng)動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視、事故分析、參數(shù)辨識、輔助服務(wù)質(zhì)量監(jiān)測提供支持。綜合利用實(shí)時(shí)動態(tài)相量信息、電力系統(tǒng)靜態(tài)實(shí)時(shí)信息、繼電愛護(hù)和安全自動裝置動作信息，實(shí)現(xiàn)在線智能故障報(bào)警和故障診斷。（三）繼電愛護(hù)裝置和安全自動裝置在線監(jiān)視治理子系統(tǒng)功能該系統(tǒng)對電力系統(tǒng)二次設(shè)備的信息進(jìn)行采集和處理，對繼電愛護(hù)、故障錄波裝置和安全自動裝置的運(yùn)行狀態(tài)（工況、連接片狀態(tài)、告警）、投運(yùn)情形、動作信息進(jìn)行在線監(jiān)視和治理，可進(jìn)行連接片投退、切換定值區(qū)和在線定值下發(fā)修改等操作。（四）自動發(fā)電操縱子系統(tǒng)功能該系統(tǒng)提供對發(fā)電的監(jiān)視、調(diào)度和操縱。通過操縱調(diào)度區(qū)域內(nèi)發(fā)電機(jī)組的有功功率使機(jī)組發(fā)電自動跟蹤系統(tǒng)負(fù)荷變化，使系統(tǒng)頻率偏差和區(qū)域聯(lián)絡(luò)線交換功率偏差在規(guī)定的范疇內(nèi)，監(jiān)視和調(diào)整備用容量，還具備時(shí)鐘校正和無意交換電量的返回功能。該系統(tǒng)與超短期負(fù)荷推測、安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度結(jié)合可實(shí)現(xiàn)超前閉環(huán)操縱。自動發(fā)電操縱功能包括負(fù)荷頻率操縱、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、備用監(jiān)視、性能評判等。該系統(tǒng)與優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)基于安全約束調(diào)度和超短期負(fù)荷推測的操縱調(diào)劑功能。（五）自動電壓操縱子系統(tǒng)功能該系統(tǒng)提供對電網(wǎng)母線電壓、發(fā)電機(jī)無功、電網(wǎng)無功潮流進(jìn)行自動監(jiān)視和操縱。通過調(diào)劑發(fā)電機(jī)無功出力、操縱變壓器分接頭和無功補(bǔ)償設(shè)備的投切，自動操縱電網(wǎng)電壓在安全和合格的范疇內(nèi)，降低系統(tǒng)網(wǎng)損，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)固經(jīng)濟(jì)和優(yōu)質(zhì)運(yùn)行。上級調(diào)度自動電壓操縱系統(tǒng)具備和下級調(diào)度自動電壓操縱系統(tǒng)的上、下和諧分層操縱功能。（六）網(wǎng)絡(luò)安全分析（NAS）子系統(tǒng)功能該系統(tǒng)利用電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)或打算信息對電網(wǎng)進(jìn)行分析與決策，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，使決策能兼顧電網(wǎng)的安全與經(jīng)濟(jì)。網(wǎng)絡(luò)分析的應(yīng)用軟件利用電力系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)和其他應(yīng)用軟件提供的數(shù)據(jù)來分析和評估電力系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)安全分析子系統(tǒng)的要緊功能包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?、狀態(tài)估量、調(diào)度員潮流、靜態(tài)安全分析、可用輸電能力、安全約束調(diào)度、最優(yōu)潮流、短路電流運(yùn)算、網(wǎng)損運(yùn)算和統(tǒng)計(jì)、在線外網(wǎng)等值等。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鼍W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鍪侵敢勒针娏ο到y(tǒng)元件的連接關(guān)系以及開關(guān)狀態(tài)，將網(wǎng)絡(luò)物理模型轉(zhuǎn)化為運(yùn)算用的數(shù)學(xué)模型并確定各設(shè)備的帶電狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鍪请娏ο到y(tǒng)運(yùn)算的前提，是拓?fù)渲捌渌W(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用軟件的公用模塊。狀態(tài)估量狀態(tài)估量是指依照網(wǎng)絡(luò)接線的信息、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、一組有冗余的模擬量測值、開關(guān)量狀態(tài)，求取能夠描述電網(wǎng)穩(wěn)固運(yùn)行情形的狀態(tài)量一一母線電壓幅值和相角的估量值，并校核實(shí)時(shí)量測量的準(zhǔn)確性。狀態(tài)估量的要緊目的是愛護(hù)一個(gè)完整而可靠的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，為其他應(yīng)用軟件提供實(shí)時(shí)運(yùn)行方式數(shù)據(jù)（網(wǎng)絡(luò)模型和狀態(tài)）。該功能是調(diào)度自動化系統(tǒng)的差不多應(yīng)用，是自動電壓操縱、動態(tài)穩(wěn)固分析、其他網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用以及調(diào)度員培訓(xùn)仿確實(shí)基礎(chǔ)。調(diào)度員潮流調(diào)度員潮流為調(diào)度員和運(yùn)行分析人員提供一種方便的工具，用于研究分析實(shí)時(shí)方式和各種假想方式下電網(wǎng)可能顯現(xiàn)的運(yùn)行狀態(tài)，也能夠用于打算的安全校核和分析近期運(yùn)行方式的變化，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、預(yù)想和歷史方式的潮流運(yùn)算。調(diào)度員潮流功能操作方便、靈活，收斂性好。靜態(tài)安全分析靜態(tài)安全分析是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的某些元件（包括線路、變壓器、發(fā)電機(jī)、負(fù)荷、母線等）或元件組合發(fā)生故障時(shí)，對電力系統(tǒng)安全運(yùn)行可能產(chǎn)生的阻礙進(jìn)行評估。該功能可用于實(shí)時(shí)方式和研究方式，也能夠用于調(diào)度打算的安全校核。靜態(tài)安全分析提供靈活直觀的預(yù)想故障定義手段，模擬故障類型包括單重故障、多重故障和條件故障，具有電網(wǎng)預(yù)想故障分析和N-1安全分析功能?？捎幂旊娔芰捎幂旊娔芰ΓˋTC）用于運(yùn)算實(shí)時(shí)和以后一段時(shí)刻基態(tài)或W-1條件下電網(wǎng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)固裕度，包括系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線、大電廠出線斷面、重要線路或斷面的有功潮流及其輸送能力，并提供圖形界面對有功潮流及其輸送能力進(jìn)行監(jiān)視，為減少堵塞發(fā)生、保證電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行提供技術(shù)支持。安全約束調(diào)度安全約束調(diào)度依照實(shí)時(shí)或打算的運(yùn)行方式，按照給定的操縱目標(biāo)（操縱量調(diào)整最小或適應(yīng)調(diào)度交易要求），在滿足約束集合條件下，提出系統(tǒng)中的可控量（發(fā)電機(jī)有功功率、負(fù)荷）的操縱措施或優(yōu)化策略，以排除或緩解電網(wǎng)設(shè)備或斷面有功過負(fù)荷，使之復(fù)原到安全狀態(tài)，為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供有效的決策支持。最優(yōu)潮流最優(yōu)潮流針對不同的約束集合，通過調(diào)整不同的操縱變量來優(yōu)化相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)。最優(yōu)潮流的目標(biāo)函數(shù)能夠是極小化生產(chǎn)成本（或節(jié)能發(fā)電調(diào)度、電力交易等目標(biāo)）、極小化有功網(wǎng)損、排除有功和無功越限的調(diào)整量最小和全局優(yōu)化，其約束條件包括機(jī)組輸出功率、區(qū)域間交換功率、線路潮流、母線電壓等，可調(diào)劑的操縱量包括機(jī)組有功功率、機(jī)組無功功率、有載調(diào)壓變壓器的抽頭、電容器/電抗器、移相器、負(fù)荷。短路電流運(yùn)算短路電流對規(guī)定的故障條件（包括各種短路故障和斷線故障）運(yùn)算故障后各支路電流和各母線電壓，用來校核開關(guān)遮斷容量。假如超過某些開關(guān)額定值，則對操作員發(fā)出警告。預(yù)想的故障狀態(tài)是實(shí)時(shí)狀態(tài)估量或者研究方式下的潮流解。網(wǎng)損運(yùn)算和統(tǒng)計(jì)網(wǎng)損運(yùn)算和統(tǒng)計(jì)包括網(wǎng)損運(yùn)算、分析、統(tǒng)計(jì)與治理的功能，利用EMS和電能量計(jì)量數(shù)據(jù)等資源，基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、狀態(tài)估量、潮流運(yùn)算結(jié)果和理論線損進(jìn)行網(wǎng)損統(tǒng)計(jì)和運(yùn)算，對系統(tǒng)網(wǎng)損進(jìn)行綜合分析。在線外網(wǎng)等值為了解決下級調(diào)度外網(wǎng)模型的難題，提高分析精度，應(yīng)實(shí)現(xiàn)上下級調(diào)度之間的聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)等值，上級調(diào)度實(shí)現(xiàn)各下級調(diào)度的外部網(wǎng)絡(luò)的在線靜態(tài)等值，下級調(diào)度支持外網(wǎng)等值模型的接入及處理。等值可依照需要是否保留緩沖網(wǎng)，采納符合IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的接口規(guī)范進(jìn)行等值模型的交互。（七）電網(wǎng)預(yù)警決策子系統(tǒng)功能電網(wǎng)預(yù)警系統(tǒng)在線監(jiān)視和分析電網(wǎng)運(yùn)行的安全隱患，利用電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行電網(wǎng)動態(tài)穩(wěn)固預(yù)警，實(shí)現(xiàn)在線穩(wěn)固分析及預(yù)警、調(diào)度輔助決策、打算校核，并為以后實(shí)現(xiàn)閉環(huán)穩(wěn)固操縱奠定基礎(chǔ)。要緊應(yīng)用功能包括靜態(tài)安全綜合預(yù)警、動態(tài)穩(wěn)固分析預(yù)警、調(diào)度輔助決策、穩(wěn)固裕度評估、電網(wǎng)穩(wěn)固操縱等。靜態(tài)安全綜合預(yù)警靜態(tài)安全綜合預(yù)警軟件是網(wǎng)絡(luò)分析軟件的整合升華，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)被動分析型EMS向主動預(yù)警型調(diào)度決策支持系統(tǒng)的過渡，預(yù)警內(nèi)容包括靜態(tài)安全預(yù)警、遮斷容量預(yù)警、電壓穩(wěn)固預(yù)警、合環(huán)潮流預(yù)警和繼電愛護(hù)預(yù)警等。動態(tài)穩(wěn)固分析預(yù)警動態(tài)穩(wěn)固監(jiān)測預(yù)警與緊急操縱功能利用在線數(shù)據(jù)對當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行安全穩(wěn)固綜合分析、評估，對顯現(xiàn)的不安全狀態(tài)進(jìn)行預(yù)警。要緊包括暫態(tài)穩(wěn)固分析與評估、靜態(tài)電壓穩(wěn)固性評估、小干擾穩(wěn)固評估、基于安全域的穩(wěn)固監(jiān)測及可視化、基于WAMS互聯(lián)的分析及告警等。動態(tài)穩(wěn)固監(jiān)測預(yù)警與緊急操縱功能綜合利用穩(wěn)態(tài)信息、PMU動態(tài)量測信息，以及繼電愛護(hù)、安全自動裝置、故障錄波等信息，隨時(shí)依照電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情形確定電網(wǎng)穩(wěn)固操縱水平和操縱策略，防止偶然事故演化為大停電災(zāi)難。調(diào)度輔助決策調(diào)度輔助決策依照在線穩(wěn)固分析的結(jié)果，針對系統(tǒng)安全穩(wěn)固裕度不足的運(yùn)行方式，提出包括調(diào)整發(fā)電機(jī)出力、調(diào)整聯(lián)絡(luò)線功率、操縱負(fù)荷等預(yù)防性操縱措施或優(yōu)化策略，以及事故后需要采取的調(diào)整措施等，形成保證電網(wǎng)安全運(yùn)行有效的決策支持。穩(wěn)固裕度評估穩(wěn)固裕度評估是指利用在線數(shù)據(jù)，自動運(yùn)算系統(tǒng)發(fā)生預(yù)想事故后能夠保持系統(tǒng)穩(wěn)固運(yùn)行的最大輸送功率。電網(wǎng)穩(wěn)固操縱電網(wǎng)穩(wěn)固操縱包括預(yù)防操縱和緊急操縱。預(yù)防操縱包含在調(diào)度輔助決策中。緊急操縱依照電網(wǎng)在線運(yùn)行數(shù)據(jù)，在線運(yùn)算緊急操縱策略，在線刷新策略表，解決預(yù)想故障發(fā)生后的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)固問題和設(shè)備過載。電網(wǎng)穩(wěn)固緊急操縱功能應(yīng)在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和治理到位、各方面條件成熟的情形下實(shí)施。二、11區(qū)調(diào)度打算類應(yīng)用功能（一）調(diào)度打算子系統(tǒng)功能調(diào)度打算子系統(tǒng)依照短期負(fù)荷推測綜合考慮電網(wǎng)安全約束和機(jī)組運(yùn)行約束，制訂短期發(fā)電打算，并對調(diào)度打算進(jìn)行動態(tài)、靜態(tài)安全校核和堵塞治理，實(shí)現(xiàn)與輔助服務(wù)打算的和諧優(yōu)化。調(diào)度打算能適應(yīng)調(diào)度打算治理、節(jié)能發(fā)電調(diào)度、電力市場等不同調(diào)度模式的需求。在應(yīng)用模塊設(shè)計(jì)中，負(fù)荷推測、機(jī)組組合、發(fā)電打算編制、打算安全校核等應(yīng)用軟件算法模塊能夠與網(wǎng)絡(luò)安全分析、實(shí)時(shí)調(diào)度打算、動態(tài)穩(wěn)固預(yù)警互用。調(diào)度打算要緊功能包括系統(tǒng)負(fù)荷推測、母線負(fù)荷推測、安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度、安全約束機(jī)組組合、安全校核與堵塞治理、檢修打算以及新型能源發(fā)電能力推測和小電源治理、短期交易治理、輔助服務(wù)、合同治理、考核結(jié)算治理、數(shù)據(jù)申報(bào)治理、信息公布、調(diào)度打算分析評估等。系統(tǒng)負(fù)荷推測系統(tǒng)負(fù)荷推測是電力系統(tǒng)以后數(shù)據(jù)的要緊來源。系統(tǒng)負(fù)荷推測依照歷史負(fù)荷、氣象信息、節(jié)假日信息等，推測以后一段時(shí)刻內(nèi)系統(tǒng)各時(shí)段的負(fù)荷。負(fù)荷推測軟件包括中期（月）負(fù)荷推測、短期（日/周）負(fù)荷推測、超短期（以后Smin到幾小時(shí)）負(fù)荷推測、長期負(fù)荷推測（一年以上）。負(fù)荷推測為電力系統(tǒng)操縱、運(yùn)行打算和分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高其精度，既能增強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，又能改善電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。母線負(fù)荷推測母線負(fù)荷推測依照系統(tǒng)負(fù)荷推測結(jié)果推測以后一段時(shí)刻（短期）各時(shí)段和超短期的母線負(fù)荷值。母線負(fù)荷推測從網(wǎng)絡(luò)建模獵取母線負(fù)荷定義以及所屬區(qū)域和廠站的層次關(guān)系，既可用SCADA數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源，也可用狀態(tài)估量的結(jié)果與之相互校驗(yàn)。母線負(fù)荷推測包括短期（日/周）負(fù)荷推測、超短期（以后5min到兒小時(shí)）負(fù)荷推測。新型能源發(fā)電能力推測和小電源治理推測水電、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源和新型能源發(fā)電能力，提高新能源發(fā)電能力推測水平和清潔能源利用效率，在發(fā)電調(diào)度打算編制和輔助服務(wù)安排中充分考慮新能源的阻礙。關(guān)于小電源的治理，應(yīng)推測小電源發(fā)電能力，并對小電源實(shí)際發(fā)電數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、治理和統(tǒng)計(jì)分析，并在發(fā)電調(diào)度打算編制和母線負(fù)荷推測中充分考慮小電源的阻礙。安全約束機(jī)組組合安全約束機(jī)組組合在短期負(fù)荷推測、檢修打算、聯(lián)絡(luò)線打算、水電打算已知的條件下，依照不同調(diào)度模式的要求，確定不同目標(biāo)函數(shù)為最小時(shí)的短期（日前、實(shí)時(shí)）機(jī)組各時(shí)段開停機(jī)狀態(tài)及發(fā)電打算。約束條件除考慮系統(tǒng)功率平穩(wěn)約束、備用約束，機(jī)組出力上下限約束和速率約束、機(jī)組開停機(jī)時(shí)刻約束外，還必須考慮電網(wǎng)安全約束。安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度在短期負(fù)荷推測、檢修打算、聯(lián)絡(luò)線打算、水電打算、機(jī)組開停機(jī)打算已知的條件下，依照不同調(diào)度模式的要求，確定不同目標(biāo)函數(shù)為最小時(shí)的短期（日前、實(shí)時(shí)）機(jī)組各時(shí)段發(fā)電打算。約束條件除考慮系統(tǒng)功率平穩(wěn)約束、機(jī)組出力上下限約束和速率約束、機(jī)組開停機(jī)時(shí)刻約束外，還必須考慮電網(wǎng)安全約束。安全校核與堵塞治理安全校核是指對日前和實(shí)時(shí)的發(fā)電調(diào)度打算進(jìn)行靜態(tài)安全分析和動態(tài)安全校核，該功能由N-1靜態(tài)安全分析和動態(tài)安全穩(wěn)固分析實(shí)現(xiàn)。當(dāng)系統(tǒng)顯現(xiàn)越限時(shí)，可通過安全約束調(diào)度或調(diào)度輔助決策排除越限。以后可將靜態(tài)安全分析和電網(wǎng)設(shè)備承諾載流量運(yùn)算、動態(tài)安全校核和穩(wěn)固裕度評估與安全約束機(jī)組組合、安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度結(jié)合，通過迭代實(shí)現(xiàn)對調(diào)度打算的安全校核和調(diào)整。短期交易治理短期交易治理用于短期（日前、日內(nèi)）跨區(qū)（?。╇娏灰?。輔助服務(wù)輔助服務(wù)是指按照電網(wǎng)安全穩(wěn)固運(yùn)行要求安排短期（日前、實(shí)時(shí)）機(jī)組各類輔助服務(wù)打算，類型包括一次調(diào)頻、自動發(fā)電操縱、調(diào)峰、無功調(diào)劑、備用、黑啟動等。合同治理合同治理是指對各類合同錄入、變更、查詢、統(tǒng)計(jì)和分解等?？己私Y(jié)算治理考核結(jié)算治理包括：對發(fā)電廠、聯(lián)絡(luò)線短期交易運(yùn)行性能的考核；對發(fā)電廠的電力電量進(jìn)行結(jié)算、對聯(lián)絡(luò)線交易電力電量的結(jié)算；對各類短期輔助服務(wù)的考核和結(jié)算。數(shù)據(jù)申報(bào)治理數(shù)據(jù)申報(bào)治理是指對各購/售電主體、電廠或機(jī)組（或市場參與者）注冊和申報(bào)數(shù)據(jù)的接收和治理。信息公布信息公布是將調(diào)度交易信息匯總并分類公布，保證信息及時(shí)更新，為市場參與者和相關(guān)單位提供便利的查詢手段和多種信息公布形式。調(diào)度打算分析評估調(diào)度打算預(yù)評估分析是針對不同調(diào)度模式、發(fā)電目標(biāo)和運(yùn)行條件，分析對比發(fā)電打算的變化和經(jīng)濟(jì)效益，對制訂的發(fā)電調(diào)度打算進(jìn)行評估。調(diào)度打算后評估分析是建立發(fā)電調(diào)度評估體系，統(tǒng)計(jì)發(fā)電調(diào)度打算運(yùn)行信息，對發(fā)電調(diào)度打算制訂和執(zhí)行情形的全過程進(jìn)行分析和評估，對發(fā)電調(diào)度目標(biāo)（如節(jié)能減排）的實(shí)施成效進(jìn)行評估。（二）檢修打算子系統(tǒng)功能檢修打算以一定的目標(biāo)安排打算周期內(nèi)（通常為一年）每個(gè)時(shí)段（周、月）的機(jī)組和設(shè)備的檢修打算或停機(jī)安排?？商峁﹫D形界面選擇檢修設(shè)備，依照選擇的設(shè)備對象自動生成相應(yīng)的檢修內(nèi)容。檢修打算安全校核功能對檢修打算進(jìn)行靜態(tài)安全分析，分析和運(yùn)算機(jī)組和電網(wǎng)設(shè)備檢修對電網(wǎng)安全的阻礙。（三）調(diào)度員培訓(xùn)模擬子系統(tǒng)功能調(diào)DTS的功能包括調(diào)度室工具使用的培訓(xùn)、開關(guān)操作步驟及有關(guān)安全事項(xiàng)的培訓(xùn)、正常狀態(tài)下運(yùn)行的培訓(xùn)、事故狀態(tài)下運(yùn)行的培訓(xùn)以及上下級調(diào)度的聯(lián)合反事故演習(xí)等。（四）脫硫?qū)崟r(shí)監(jiān)測子系統(tǒng)功能脫硫?qū)崟r(shí)監(jiān)測子系統(tǒng)對火電廠燃煤機(jī)組煙氣脫硫系統(tǒng)在線數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、傳輸、處理、運(yùn)算和分析，在線監(jiān)視火電廠脫硫設(shè)施運(yùn)行狀況。并對各火電機(jī)組的月發(fā)電量、脫硫設(shè)施投運(yùn)率、脫硫設(shè)施效率、排放總量等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和治理。（五）繼電愛護(hù)及故障信息治理電網(wǎng)繼電愛護(hù)及故障信息治理是以電力公司所管轄的變電站中的繼電愛護(hù)設(shè)備、安全自動裝置和故障錄波器為治理對象，采集這些對象送出的所有信息，并加以分析處理，為用戶提供告警、操作、分析、統(tǒng)計(jì)、查詢等各種功能。要緊功能包括數(shù)據(jù)采集、操縱、告警、數(shù)據(jù)處理與轉(zhuǎn)發(fā)、治理與報(bào)表、各種高級分析功能等。其中修改定值、切換定值區(qū)、投/退軟壓板等操縱功能在實(shí)時(shí)操縱類實(shí)現(xiàn)。三、III區(qū)應(yīng)用功能Web功能系統(tǒng)Web功能要緊為電網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層和其他生產(chǎn)治理部門在III區(qū)提供與I區(qū)相同的SCADA、EMS、WAMS功能應(yīng)用（不含實(shí)時(shí)采集與處理等）。系統(tǒng)能自動將I區(qū)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫、畫面?zhèn)魉偷絀II區(qū)，并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的掃瞄器支持格式（如XML、HTML等），在III區(qū)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的信息公布，并支持潮流運(yùn)算、優(yōu)化潮流、靜態(tài)安全分析等離線分析功能。2.III區(qū)網(wǎng)絡(luò)分析功能III區(qū)網(wǎng)絡(luò)分析功能與I區(qū)相同，是I區(qū)網(wǎng)絡(luò)分析功能向n區(qū)的拓展延伸。該功能的實(shí)施，能夠使調(diào)度中心各業(yè)務(wù)專業(yè)人員能夠在安全I(xiàn)II區(qū)辦公PC中使用網(wǎng)絡(luò)分析軟件，促進(jìn)了應(yīng)用軟件的有用化，提高了調(diào)度中心的業(yè)務(wù)分析水平。四、公共應(yīng)用功能系統(tǒng)的公共應(yīng)用功能包括數(shù)據(jù)模型愛護(hù)與信息共享、電力系統(tǒng)可視化、電網(wǎng)運(yùn)行分析評估等，為實(shí)時(shí)監(jiān)視操縱類、調(diào)度打算類和調(diào)度治理類應(yīng)用提供數(shù)據(jù)愛護(hù)、系統(tǒng)展現(xiàn)、統(tǒng)計(jì)分析的支持。數(shù)據(jù)模型愛護(hù)與信息共享系統(tǒng)具有圖形數(shù)據(jù)整體愛護(hù)的功能，需要愛護(hù)的數(shù)據(jù)模型和共享的信息包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、打算數(shù)據(jù)、電網(wǎng)接線模型、設(shè)備靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)、繼電愛護(hù)和安全自動裝置動作策略模型、系統(tǒng)圖形。同時(shí)依照分析運(yùn)算的需要共享狀態(tài)估量的運(yùn)算結(jié)果。調(diào)度中心內(nèi)部各應(yīng)用功能之間，以及廠站和多級調(diào)度自動化系統(tǒng)之間能夠?qū)崿F(xiàn)模型參數(shù)以及相關(guān)信息的共享，實(shí)現(xiàn)信息的源端愛護(hù)全網(wǎng)共享，以保證數(shù)據(jù)、模型的一致性，同時(shí)具有完備數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能，保證數(shù)據(jù)的正確性。系統(tǒng)所有應(yīng)用統(tǒng)一建模，任何電力系統(tǒng)設(shè)備只需愛護(hù)一次，不需要針對不同應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)的愛護(hù)。盡管不同應(yīng)用關(guān)懷的設(shè)備范疇各有側(cè)重，但大部分是具有共性的，使用同一條數(shù)據(jù)庫記錄用記錄所屬應(yīng)用來區(qū)分，通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的下裝形成不同應(yīng)用的同一套數(shù)據(jù)模型的不同派生子集。統(tǒng)一建模技術(shù)幸免了為每種應(yīng)用分別建立一套獨(dú)立的數(shù)據(jù)模型。統(tǒng)一建模技術(shù)既幸免了重復(fù)勞動，又保證了數(shù)據(jù)庫的一致性，減少了出錯(cuò)的機(jī)會以及建模和建庫時(shí)刻。系統(tǒng)具備在一套物理數(shù)據(jù)表（儲存在商用數(shù)據(jù)庫中）的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多應(yīng)用共享的機(jī)制，用戶無需為不同的應(yīng)用愛護(hù)多套模型，只要愛護(hù)模型的全集就能夠了，從而極大地降低了用戶的工作強(qiáng)度和工作量，為應(yīng)用軟件的有用化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這種機(jī)制被稱為多應(yīng)用機(jī)制，或稱多數(shù)據(jù)集機(jī)制。建立以后網(wǎng)絡(luò)模型時(shí)，系統(tǒng)提供統(tǒng)一支持，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)模型與以后模型的統(tǒng)一愛護(hù)，既要幸免以后模型對時(shí)調(diào)度運(yùn)行的阻礙，又要幸免兩種模型各自獨(dú)立的重復(fù)愛護(hù)，滿足以后網(wǎng)絡(luò)模型下區(qū)域電網(wǎng)聯(lián)合反事故演習(xí)和分析以后電網(wǎng)的需要。電力系統(tǒng)可視化可視化的目的是使調(diào)度員能直觀了解和整體把握電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行信息，快速發(fā)覺電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的變化，并及時(shí)作出決策。可視化應(yīng)與分析功能相結(jié)合，動態(tài)展現(xiàn)分析結(jié)果。要緊功能包括但不限于以下內(nèi)容：采納2維/3維、靜態(tài)/動態(tài)、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)，用箭頭、餅圖、等高線、棒圖、表計(jì)、表格等形式顯示電網(wǎng)實(shí)時(shí)有功/無功潮流、電壓、聯(lián)絡(luò)線潮流、發(fā)電機(jī)出力和備用、系統(tǒng)故障和失穩(wěn)等運(yùn)行信息以及分析運(yùn)算結(jié)果；以圖形可移動、改變大小、改變顏色和閃光等不同的方式顯示電網(wǎng)正常和專門運(yùn)行狀態(tài)等，用于電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視、分析和報(bào)警。可視化要求關(guān)鍵信息完整，全局和局部圖形可靈活切換，空間和動態(tài)可視，要直觀、實(shí)時(shí)、可靠。電網(wǎng)運(yùn)行分析評估電網(wǎng)運(yùn)行分析評估包括“分析評估”和“統(tǒng)計(jì)分析”兩個(gè)層面?！胺治鲈u估”是采納多場景、多案例、預(yù)評估、后評估等不同時(shí)刻跨度和多角度的分析手段，對電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行、決策進(jìn)行全面分析評判，為提高電網(wǎng)運(yùn)行操縱水平、決策水平和治理水平提供支持；“統(tǒng)計(jì)分析”是基于電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)視、操縱、打算、分析等各類信息，對電網(wǎng)監(jiān)視操縱的運(yùn)行指標(biāo)、發(fā)電調(diào)度的效益、應(yīng)用功能的性能等各類指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。電網(wǎng)信息與運(yùn)行信息考核評判以提高系統(tǒng)量測質(zhì)量為最終目的，提供目標(biāo)和手段。電網(wǎng)運(yùn)行信息考核統(tǒng)計(jì)功能要緊完成對自動化信息及系統(tǒng)運(yùn)行信息的監(jiān)視、考核及統(tǒng)計(jì)分析，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果提供條件查詢并能導(dǎo)出文本格式、Excel格式等。所有分析結(jié)果均有記錄，并按照班次進(jìn)行相應(yīng)統(tǒng)計(jì)考核。所有電網(wǎng)信息與運(yùn)行信息考核統(tǒng)計(jì)結(jié)果能夠通過Web方式公布，具有相應(yīng)權(quán)限的人員能夠掃瞄相應(yīng)的信息和內(nèi)容。第四章EMS相關(guān)技術(shù)的最新進(jìn)展本章介紹EMS相關(guān)技術(shù)的最新進(jìn)展。通過要點(diǎn)歸納，了解能量治理系統(tǒng)總體進(jìn)展趨勢及其最新技術(shù)進(jìn)展。一、能量治理系統(tǒng)總體進(jìn)展趨勢能量治理系統(tǒng)(EMS)緊跟電力系統(tǒng)最新技術(shù)的研究進(jìn)展，將系統(tǒng)的前瞻性與有用性相結(jié)合。能量治理系統(tǒng)將最終進(jìn)展為運(yùn)行安全、操縱可靠、信息暢通、治理高效的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，在電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行中發(fā)揮重要作用。能量管系統(tǒng)具有集成化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、平臺化的總體進(jìn)展趨勢。集成化集成化是指要實(shí)現(xiàn)調(diào)度數(shù)據(jù)的整合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的資源整合和數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度信息化和治理現(xiàn)代化，從而為實(shí)現(xiàn)調(diào)度智能化服務(wù)。在傳統(tǒng)的調(diào)度中心內(nèi)，往往存在著各種各樣的監(jiān)視和操縱系統(tǒng)，這些系統(tǒng)大多獨(dú)立建設(shè)，不能共享信息。因此新一代EMS將統(tǒng)籌考慮電力調(diào)度中心各自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及應(yīng)用需求，以面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，按照管用和數(shù)據(jù)集成的理念，構(gòu)造統(tǒng)一的應(yīng)用支撐平臺和應(yīng)用服務(wù)總線，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用功能整合，達(dá)到數(shù)據(jù)共享。標(biāo)準(zhǔn)化隨著IEC61970在EMS的全面貫徹實(shí)施，調(diào)度二次系統(tǒng)將能夠比較方便地實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化集成。因此EMS系統(tǒng)將遵循最新的國際、國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，專門是IEC61970CIM/CIS（公用信息模型/組件接口規(guī)范）和IEC61968等標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)件化，使系統(tǒng)具有更好的開放性，實(shí)現(xiàn)第三方應(yīng)用功能或應(yīng)用系統(tǒng)的即插即用。EMS提供全面的跨平臺支持功能，屏蔽硬件和操作系統(tǒng)的差異，除了硬件和操作系統(tǒng)無關(guān)性外，還具有編程語言無關(guān)性、位置無關(guān)性、訪問無關(guān)性、故障無關(guān)性、升級和擴(kuò)展無關(guān)性以及移植無關(guān)性。同時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)支持各種新的國際標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約，如常見的IEC60870-5-101、IEC60870-5-102、IEC60870-6(TASE.2)、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104等。智能化能量治理系統(tǒng)是為調(diào)度決策服務(wù)的，因此要解決調(diào)度決策的智能化問題，第一必須將形成決策所必需的全部信息充分集成。這些信息包括EMS信息、PMU動態(tài)量測信息以及繼電愛護(hù)、安全自動裝置、故障錄波等信息，既有電網(wǎng)的一次信息，又有電網(wǎng)的二次信息；既有穩(wěn)態(tài)信息，又有暫態(tài)和動態(tài)信息。通過構(gòu)建如此一個(gè)廣域信息的集成數(shù)據(jù)平臺，綜合利用包括SCADA/EMS、WAMS，愛護(hù)動作和事件記錄在內(nèi)的電網(wǎng)靜態(tài)、動態(tài)和暫態(tài)信息系統(tǒng)資源，兼具防備功能的實(shí)時(shí)監(jiān)測、分析處理和輔助決策功能，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)安全穩(wěn)固實(shí)時(shí)監(jiān)視和預(yù)警、在線智能輔助決策和預(yù)防操縱，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)固運(yùn)行。在線智能輔助決策為調(diào)度運(yùn)行人員量身定做，提供智能調(diào)度決策的支持，包括在電網(wǎng)正常操作時(shí)和事故狀態(tài)下給調(diào)度員提供全面的決策支持，從保證電網(wǎng)安全性、提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性的角度給出輔助決策供調(diào)度員決策參考。平臺化基于IEC61970的標(biāo)準(zhǔn)化、一體化EMS支撐平臺是整個(gè)EMS的基礎(chǔ)平臺，也是整個(gè)系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)°EMS充分考慮了各種標(biāo)準(zhǔn)公共應(yīng)用的提供，平臺能夠?qū)⒏鞴矐?yīng)用以公共服務(wù)的形式實(shí)現(xiàn)，EMS的支撐平臺是面向整個(gè)調(diào)度自動化系統(tǒng)的，系統(tǒng)中存在不同的應(yīng)用系統(tǒng)，而這些不同的應(yīng)用系統(tǒng)有各自不同的特點(diǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用的需要，這些應(yīng)用系統(tǒng)將會逐步要求建設(shè)到整個(gè)大系統(tǒng)中來，因此支撐平臺必須完全按照標(biāo)準(zhǔn)化、分布式和開放性的原則來設(shè)計(jì)；另外，支撐平臺還應(yīng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)的整合和處理，將圖形、模型和數(shù)據(jù)庫、平臺服務(wù)治理和API開放出來，以便于無縫集成各種后續(xù)應(yīng)用軟件，為今后擴(kuò)展EMS各種應(yīng)用功能奠定基礎(chǔ)。二、能量治理系統(tǒng)最新技術(shù)進(jìn)展介紹數(shù)據(jù)模型愛護(hù)與信息共享技術(shù)能量治理系統(tǒng)具有圖形數(shù)據(jù)整體愛護(hù)的功能，需要愛護(hù)的數(shù)據(jù)模型和共享的信息包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、打算數(shù)據(jù)、電網(wǎng)接線模型、設(shè)備靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)、繼電愛護(hù)和安全自動裝置動作策略模型、系統(tǒng)圖形。同時(shí)依照分析運(yùn)算的需要共享狀態(tài)估量的運(yùn)算結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度中心內(nèi)部各應(yīng)用功能之間，以及廠站和多級調(diào)度自動化系統(tǒng)之間的模型參數(shù)以及相關(guān)信息的共享，應(yīng)實(shí)現(xiàn)信息的源端愛護(hù)、全網(wǎng)共享，以保證數(shù)據(jù)、模型的一致性。該系統(tǒng)具有完備數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能，保證數(shù)據(jù)的正確性。電力系統(tǒng)可視化技術(shù)電力系統(tǒng)的可視化技術(shù)采納2維/3維、靜態(tài)/動態(tài)、虛擬/現(xiàn)實(shí)等技術(shù)，與應(yīng)用分析功能相結(jié)合，用箭頭、餅圖、等高線、棒圖、表計(jì)、表格等形式動態(tài)展現(xiàn)分析結(jié)果，以圖形移動、改變大小、改變顏色和閃光等方式顯示電網(wǎng)正常和專門運(yùn)行狀態(tài)等，對電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、分析和報(bào)警。多上下文支持技術(shù)能量治理系統(tǒng)完善的多上下文（多態(tài)）支持技術(shù)能夠使系統(tǒng)的功能應(yīng)用范疇從實(shí)