智能站控與配調(diào)技術(shù)

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譬2012〞12-123電自學(xué)院智能變電站技術(shù)是隨著IEC61850標準、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和智能設(shè)備技術(shù)在變電站中廣泛應(yīng)用而開展起來的，而智能變電站是由先進、可靠、節(jié)能、環(huán)保、集成的設(shè)備組合而成。以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺為信息傳輸根底，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級應(yīng)用功能的變電站。調(diào)度中心效勞器與工作站能

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譬5電自學(xué)院(1〕系統(tǒng)層。系統(tǒng)層相當于站控層，主要功能是匯總?cè)镜膶崟r數(shù)據(jù)信息，將喲管數(shù)據(jù)信息送往電網(wǎng)調(diào)度或控制中心，接受電網(wǎng)調(diào)度或控制中心有關(guān)控制命令并在設(shè)備層執(zhí)行，具有對設(shè)備層設(shè)備的在線維護、在線組態(tài)、在線修改參數(shù)等功能。技術(shù)條件成熟以后，可以對設(shè)備層的保護進行集成，設(shè)置站域保護，即基于變電站統(tǒng)一采集的實時信息，以集中或分布協(xié)同方式判定故障，自動調(diào)整動作決策而實現(xiàn)繼電保護功能。命

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錢i久

譬6電自學(xué)院(2〕設(shè)備層。設(shè)備層相當于過程層與間隔層的集合，主要包括變電站內(nèi)的變壓器、斷路器等設(shè)備。主要功能有：實時運行電氣量檢測，運行設(shè)備的狀態(tài)檢測，操作控制執(zhí)行與驅(qū)動，對一次設(shè)備的保護控制功能等。命

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錢i久

譬7電自學(xué)院二

、通

信

總

線

結(jié)

構(gòu)智能變電站

自動化系統(tǒng)可分為

獨立型和集成型

自動

化系統(tǒng)。獨立型

自動化系統(tǒng)值得是設(shè)備層設(shè)備獨立設(shè)置

保護控制裝置

，通過統(tǒng)一

的通信網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)層相連

，由

系統(tǒng)對各

IEDs進行協(xié)調(diào)；集成型自動化系統(tǒng)指的是設(shè)備

層執(zhí)行的功能和數(shù)據(jù)處理集成在一個統(tǒng)一的多功

能裝置

內(nèi)，設(shè)備層

內(nèi)部設(shè)備之間

以及設(shè)備層與

系統(tǒng)層之間用光

纖總線實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。命

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錢i久

譬8電自學(xué)院數(shù)字化變電站的總線配置方式也分為兩種：獨立型變電站總線，集成型變電站總行和過程總線。總線就是兩個以上模塊〔或子系統(tǒng)〕間傳送信息的公共通道，通過它模塊間可進行數(shù)據(jù)、地址碼及命令的傳輸。過程總線：采用總線形網(wǎng)絡(luò)對生產(chǎn)管理過程中的儀表、自動化設(shè)備的數(shù)據(jù)信息進行處理和傳輸。命

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錢i久

譬電自學(xué)院9(1〕獨立型變電站總線量測數(shù)據(jù)通過點對點連接，直接從非常規(guī)互感器量測單元送往保護裝置，過程總線用于控制和監(jiān)視以及循環(huán)采用瞬時值的傳送，保護裝飾對斷路器的控制命令也用點對點傳送。因此位于設(shè)備層的IEDs需要兩套以太網(wǎng)接口，分別接入過程總線和變電站總線。命

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錢i久

譬10電自學(xué)院運方運行中心

調(diào)度控制中心｜ 路由器交換機監(jiān)控單元保護單元監(jiān)控單元保護單元｜

交換機｜

交換機執(zhí)行機構(gòu)傳感器執(zhí)行機構(gòu)傳感器命

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譬11電自學(xué)院(2〕集成型變電站總線和過程總線量測、控制和保護的數(shù)據(jù)和信息傳送均通過過程總線，因此采用公共的以太網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)變電站總線和過程層總線的集成應(yīng)用，這樣，間隔層IEDs設(shè)備就只需一個以太網(wǎng)接口。命

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譬12電自學(xué)院運方運行中心

調(diào)度控制中心｜ 路由器交換機監(jiān)控單元保護單元監(jiān)控單元保護單元｜

交換機執(zhí)行機構(gòu)傳感器執(zhí)行機構(gòu)傳感器命

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譬13電自學(xué)院(1〕數(shù)據(jù)采集數(shù)字化智能變電站技術(shù)應(yīng)用的主要標志之一就是在電流、電壓的采集環(huán)節(jié)使用了非常規(guī)互感器，實現(xiàn)了電氣量數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)的數(shù)字化應(yīng)用，其特點在于：①可以實現(xiàn)一、二次系統(tǒng)電氣上的有效隔離；②電氣量動態(tài)測量范圍大，測量精度高，為實現(xiàn)常規(guī)變電站裝置冗余向信息冗余的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)信息集成化應(yīng)用提供了前提；③對于低驅(qū)動功率的變電扎二次系統(tǒng)設(shè)備可以直接實現(xiàn)數(shù)字化接口應(yīng)用。命

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譬14電自學(xué)院(2〕系統(tǒng)分層分布化智能變電站將整個變電站系統(tǒng)分為兩層：系統(tǒng)層和設(shè)備層。這種分層分布式系統(tǒng)按站內(nèi)一次設(shè)備實現(xiàn)面向?qū)ο蟮姆植际脚渲?，有如下特點：①不同電氣設(shè)備均單獨安裝具有測量、控制和保護功能的元件，如數(shù)字式保護和測控單元等，任一元件出現(xiàn)故障，不會影晌整個系統(tǒng)正常運行；②分布式系統(tǒng)實現(xiàn)多CPU工作模式，每個單獨的裝置都具有一定的數(shù)據(jù)處理能力，從而大大減輕了主控單元的負擔；命

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譬15電自學(xué)院③

系統(tǒng)

自診斷能力

強，能自動對系統(tǒng)內(nèi)所有裝置進行巡檢，及時發(fā)現(xiàn)故障并加

以隔離；④

系統(tǒng)擴充靈活、方便

。命

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譬16電自學(xué)院(3〕信息建模標準化智能變電站依據(jù)IEC61850標準，定義了統(tǒng)一、標準化信息和信息交換模型，實現(xiàn)了IEDs之間的互操作性和變電站站內(nèi)信息的共享。命

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譬17電自學(xué)院(4〕信息交換網(wǎng)絡(luò)化智能變電站內(nèi)IEDs之間連接全部采用高速的網(wǎng)絡(luò)通信，通過網(wǎng)絡(luò)真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源共享，并要到達可靠性、開放性、實時性、平安性、同步性的要求。命

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譬18電自學(xué)院(5〕系統(tǒng)功能集成化智能變電站采取面向?qū)ο蠹夹g(shù)將原來分散的二次裝置進行合理的功能集成，有利于簡化二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的可靠性和可用率。非常規(guī)互感器和智能組合電器可提供數(shù)據(jù)和信息的集中采集，統(tǒng)一傳送，不同功能共享的模式。命

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譬2012-12-1219電自學(xué)院功能集成主要表達在：在設(shè)備層對控制、保護、故障錄波，同步相量測量裝置等進行有機的整合；在系統(tǒng)層采用數(shù)據(jù)效勞器模式集成正常電網(wǎng)運行信息、站內(nèi)各種監(jiān)視信息、動作事件記錄等，實現(xiàn)與調(diào)度端數(shù)據(jù)交換的統(tǒng)一管理。命

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譬20電自學(xué)院(6〕設(shè)備檢修狀態(tài)化智能變電站中電流和電壓的采集、二次系統(tǒng)設(shè)備狀況、操作命令的下達和執(zhí)行，可以通過光纖實現(xiàn)信息的有效監(jiān)測，變電站內(nèi)也可以有效地獲取電網(wǎng)的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)、各種IEDs的故障和動作信息、監(jiān)測操作及回路狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)特征量等。在此根底上可將變電站設(shè)備的“定期檢修〞改變?yōu)椤盃顟B(tài)檢修〞。對設(shè)備實現(xiàn)狀態(tài)檢修可以減少設(shè)備停運時間，提高設(shè)備可靠性和可用系數(shù)，延長設(shè)備壽命，降低運行檢修費用，改善設(shè)備運行性能，提高經(jīng)濟效益。命

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譬21電自學(xué)院(7〕設(shè)備操作智能化智能變電站采用智能斷路器技術(shù)或智能控制裝置，實現(xiàn)了斷路器智能化操作。并且原來由電纜連接的復(fù)雜的跳合闡回路改由光纖來傳送操作命令，不僅消除了二次系統(tǒng)與開關(guān)站電氣之間的聯(lián)系，大大減少了高壓對低壓設(shè)備的電磁干擾，而且降低了現(xiàn)場維護的工作量，有利于實現(xiàn)二次系統(tǒng)的狀態(tài)檢修。同時可以通過智能化控制，提高一次設(shè)備的運行壽命，并降低操作帶來的對電網(wǎng)平安的影晌。命

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譬電自學(xué)院22(1〕設(shè)備可視化管理采集主要設(shè)備〔變壓器、斷路器等〕狀態(tài)信息，進行可視化并發(fā)送到上級調(diào)度中心，為實現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢測和綜合優(yōu)化管理提供根底。(2〕智能告警及故障信息綜合分析決策對變電站的運行狀態(tài)進行在線實時分析和推理，自動報告變電站異常并提出故障處理指導(dǎo)意見，為主站提供智能告警，在故障情況下對保護裝置、相量測量、故障錄波等數(shù)據(jù)綜合分析，并將故障分析結(jié)果可視化。命

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譬23電自學(xué)院(3〕運行優(yōu)化控制綜合利用柔性交流輸電技術(shù)、自雅琪自動調(diào)壓、無功補償設(shè)備自動調(diào)節(jié)等手段，進行安全經(jīng)濟運行和優(yōu)化控制。(4〕平安自動控制統(tǒng)一采集信息并集中處理，實現(xiàn)全站備自投、平安穩(wěn)定控制等功能。命

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譬電自學(xué)院(5〕站域保護利用集中采集的全站實時信息并進行分析計算，優(yōu)化后備保護、輔助保護性能，提高保護對智能變電站多種運行方式的自適應(yīng)能力。利用冗余信息比對相關(guān)數(shù)據(jù)和裝置狀態(tài)，實現(xiàn)繼電保護的狀態(tài)檢測和檢修。2012〞12幡1224命

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譬電自學(xué)院4.

2.

1 智能變電站對繼電保護的影晌智能變電站基于

IEC61850通信標準，將變

電站信息

采集

、傳輸、處理、輸出過程全部數(shù)字化

，即將設(shè)備采

集

、交換

、傳輸

的模擬交

流量

、開關(guān)量

、控制命令等轉(zhuǎn)

化為數(shù)字信息，并通過分層

、分布式通信

網(wǎng)絡(luò)傳輸

，能夠使全站設(shè)備信息共享一個信息平臺。2012〞12幡1225命

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譬電自學(xué)院智能變電站將會對繼電保護的設(shè)計產(chǎn)生深遠影響：(1〕可以簡化斷路器控制回路的二次接線，將會使保護系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。(2〕來自電流、電壓互感器的采樣值信息為數(shù)字信號，因此保護硬件配置客戶以減少模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備、輸入輸出設(shè)備、繼電保護未來將向純計算元件方向開展。2012〞12幡1226命

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譬27電自學(xué)院(3〕繼電保護的測試方法將會發(fā)生改變。繼電保護測試是一種全網(wǎng)絡(luò)化的測試，需要充分理解保護的配置，并利用IEC61850規(guī)約的特點，設(shè)計出完善的保護測試方案，同時完成通信和同步功能測試、檢查上傳信息等多項功能。(4〕為保護、測控、故障錄波功能的一體化集成提供了根底。命

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譬28電自學(xué)院智能變電站內(nèi)的保護裝置的二次電纜少，可以在不增加硬件設(shè)備、不重復(fù)采集交流信息的前提下，將相應(yīng)功能分散到各間隔保護單元中，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化保護、網(wǎng)絡(luò)化備自投和網(wǎng)絡(luò)化低頻低壓減載功能，可以根本消除以上限制繼電保護運行水平繼續(xù)提高的瓶頸。命

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譬29電自學(xué)院同時，保護裝置由于直接采用數(shù)字量信息，能真實反響系統(tǒng)一次電氣量信息，裝置可采用更先進的原理算法，其集成度可以更高，抗干擾能力大大增強，再加上在線監(jiān)測、在線檢修自動化，保護裝置的運行將更加穩(wěn)定可靠。命

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譬30電自學(xué)院(1〕常規(guī)保護配置方案按對象進行配置，不考慮保護邏輯原理的改變，保存保護的種類與邏輯圖〔包括主變壓器保護、饋線保護、電容器組保護及其保護測控設(shè)備〕，不需要對保護原理進行過多動模試驗或試運行，僅將原來保護裝置的交流量輸入插件更換為數(shù)據(jù)采集光纖通信接口，1/0接口插件更換為面向通用對象的變電站事件光纖通信接口，CPU插件的模擬量處理更換為通信接口處理。原來的操作插件轉(zhuǎn)移到智能操作箱上，保存局部開入作為壓根投退，開出的壓根投退取消或轉(zhuǎn)移到智能操作箱上。命

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譬電自學(xué)院GPS效勞器與工作站統(tǒng)＝·陽〔m貝系

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譬32電自學(xué)院常規(guī)保護配置方案是智能變電站繼電保護配置的過渡方案，比較容易實現(xiàn)，但沒有充分考慮智能化一次設(shè)備所帶來的變革。命

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譬33電自學(xué)院(2〕集成保護配置方案將變電站全部或局部設(shè)備的保護、控制、量測和監(jiān)控等多種功能通過一臺多功能裝置完成，構(gòu)成集成保護與控制系統(tǒng)，便于系統(tǒng)分析故障行為及全站信息集中共享，有利于進行綜合判斷，又可以降低投資本錢，減少運行維護的工作量，并提高保護與控制的性能，提高變電站運行的平安性和可靠性。還處于起步階段，理論上不夠成熟，目前應(yīng)用很少。命

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譬電自學(xué)院GPS監(jiān)控系統(tǒng)系

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譬電自學(xué)院35集成保護配置方案主要由合并單元、智能執(zhí)行單元和集成保護單元三局部硬件組成。(1〕合并單元。其主要功能是同步采集多路互感器的電壓、電流信息并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，經(jīng)處理并按照曼徹斯特編碼格式發(fā)送到集成保護單元。命

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譬36電自學(xué)院曼徹斯特編碼〔Manchester Encoding〕，也叫做相位編碼〔PE〕，是一個同步時鐘編碼技術(shù)，被物理層使用來編碼一個同步位流的時鐘和數(shù)據(jù)。它的編碼方法是將每一個碼元再分成兩個相等的間隔。碼元1是在前一個間隔為高電平而后一個間隔為低電平。碼元0那么正好相反，從低電平變到高電平。這種編碼的好處就是可以保證在每一個碼元的正中間時間可以出現(xiàn)一次電平的轉(zhuǎn)換，這對接收端的提取位同步信號是非常有利的。命

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譬37電自學(xué)院(2〕智能執(zhí)行單元。主要完成對斷路器和刀閘的控制，并采集相關(guān)開關(guān)量信息，發(fā)送到集成保護單元。(3〕集成保護單元。其實是一個實現(xiàn)全站保護功能的平臺，主要完成采樣值信息的分類存儲，其中的保護程序調(diào)去數(shù)據(jù)庫中采樣值數(shù)據(jù)進行計算，完成計算后將出口信號傳送到智能執(zhí)行單元。命

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譬38電自學(xué)院工作原理

：合并單元采集過程層數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給集成保護控制裝置

；智能執(zhí)行單元

同樣通過網(wǎng)絡(luò)將開關(guān)量信號

傳送給集成保護控制裝置

。保護裝置接受到

采樣值和開

關(guān)狀態(tài)信息并分類存儲。保護程序調(diào)取采樣值信息利用

各類保護算法進行計算

，將計算結(jié)

果結(jié)合開關(guān)狀態(tài)信息

判別保護是否動作，并組織成相應(yīng)的報

文，啟動報文發(fā)送任務(wù)

，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄軋?zhí)行單元

。命

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譬電自學(xué)院39相對于常規(guī)保護，集成保護主要有以下優(yōu)點：(1〕保護可以獲得相鄰設(shè)備保護或斷路器的狀態(tài)信息，從而綜合分析決定保護的出口動作，提高保護動作的可靠性。(2〕集成保護單元通過對變電站所有保護的集成，實現(xiàn)對多個電氣設(shè)備的保護可控制，從而簡化了硬件設(shè)置，降低了投資本錢，減少現(xiàn)場運行維護的難度和工作E3o命

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譬40電自學(xué)院(3〕電力系統(tǒng)各元件的主保護和后備保護之間的配合需要通過不同動作時限的整定來完成。由于有了實時測量的數(shù)據(jù)，可以在主保護不能正確動作的時候，以較短延時去觸發(fā)后備保護，加速后備保護的動作。另外，也可加速按階梯時限整定的保護動作時限，或為了系統(tǒng)穩(wěn)定延遲保護的動作。命

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譬41電自學(xué)院4.3.1 智能配電網(wǎng)下的調(diào)度管理智能配電網(wǎng)對調(diào)度管理的要求：(1〕需要實現(xiàn)配電管理信息的一體化，將配電網(wǎng)實時運行于離線管理數(shù)據(jù)高度融合、深度集成，實現(xiàn)設(shè)備管理、檢修管理、停電管理以及用電管理的信息化管理；具有自愈控制能力，能夠及時檢測出己法神或正在發(fā)生的故障并驚醒相應(yīng)的糾正性操作，使其不影響用戶的正常供電或?qū)⑵溆吧谓抵磷钚?；?/p>

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譬42電自學(xué)院智能配調(diào)中心是現(xiàn)有能有管理系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)、虛擬電廠等技術(shù)的再升級和結(jié)合，主要具有以下功能：可視化互操作平臺、預(yù)測功能、交易與調(diào)度功能、快速平安穩(wěn)定分析功能、智能保護整定、預(yù)警報警與事故處理、虛擬電廠、鏡像備用等。命

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譬電自學(xué)院43(1〕可視化互操作平臺：該平臺能利用多媒體技術(shù)顯示潮流、電壓、功角、穩(wěn)定裕度、故障位置、變電站和線路運行、發(fā)電廠狀態(tài)等信息，監(jiān)視控制中心各功能模塊，實現(xiàn)個性化信息披露，接收運行人員指令。(2〕預(yù)測功能：以高性能通信和信息處理為依托，與氣象部門、水利部門等相關(guān)部門聯(lián)合，實現(xiàn)信息的短時甚至超短時預(yù)測。主要包括負荷預(yù)測、氣象預(yù)測、可再生能源的出力預(yù)測等功能。命

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譬電自學(xué)院44(3〕交易與調(diào)度功能：該功能包括數(shù)據(jù)管理、機組調(diào)度、電網(wǎng)協(xié)調(diào)、信息披露等。，數(shù)據(jù)管理用于處理機組狀態(tài)、電網(wǎng)拓撲、實時電網(wǎng)模型、預(yù)測參數(shù)、檢修方案、電力交易根底數(shù)據(jù)〔如雙邊合約、競價上網(wǎng)、節(jié)能調(diào)度、可再生能源扶持政策、金融合約等〕等信息。命

索汗

錢i久

譬45電自學(xué)院，電網(wǎng)調(diào)度功能會在各種數(shù)據(jù)的根底上，經(jīng)過阻塞管理、安全校核、網(wǎng)損管理等流程后實現(xiàn)優(yōu)化決策。，電網(wǎng)協(xié)調(diào)功能是在綜合處理各級智能控制中心的決策后，協(xié)調(diào)各級電網(wǎng)的運行，對網(wǎng)間交易、機組組合、出力分配、平安校核、AGC、備用等方面進行優(yōu)化協(xié)調(diào)。，信息披露功能那么在服從相關(guān)保密和監(jiān)管條例的前提下，對發(fā)電方案、購電本錢、網(wǎng)間交易、能耗排放、阻塞情況、預(yù)測參數(shù)以及其他必要地信息進行及時準確地披露。命

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譬46電自學(xué)院(4〕快速平安穩(wěn)定分析功能：目前的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定分析主要以離線分析為主，不能完全反映系統(tǒng)的真實情況。在智能配電網(wǎng)中，應(yīng)推動平安穩(wěn)定分析的在線化和實時化，該功能首先利用高性能量測和通信系統(tǒng)得到拓撲、潮流、頻率、電壓、設(shè)備實時模型等信息；然后據(jù)此進行狀態(tài)估計和在線建模分析；最后確定當前系統(tǒng)的平安穩(wěn)定性。命

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譬47電自學(xué)院(5〕智能保護整定：目前的保護整定以離線整定為主。在智能配電網(wǎng)中，將在快速安全穩(wěn)定分析、實時網(wǎng)絡(luò)拓撲和參數(shù)、實時負荷特性的根底上計算出母線、線路、變壓器保護和平安自動裝置的定值。命

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譬48電自學(xué)院(6〕預(yù)警報警與事故處理：根據(jù)緊急程度，智能配調(diào)中心將做出相應(yīng)的預(yù)警〔如穩(wěn)定裕度缺乏、弱阻尼、備用缺乏、極端天氣〕、報警〔如功率、電壓、頻率越限、失步、振蕩、非主動解列、故障〕和事故處理〔如保護協(xié)調(diào)、低頻低壓〕戚載、連鎖切機、主動解列、再同步等〕。命

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譬49電自學(xué)院(7〕虛擬電廠：將某個區(qū)域的分布式電源合并作為一個電廠參與電網(wǎng)運行，從而實現(xiàn)有效調(diào)度管理的技術(shù)、利用該技術(shù)能提高分布式電源的滲透率，吸引分布式電源參與電力交易和需求側(cè)晌應(yīng)。(8〕鏡像備用：在某些特殊情況下，配調(diào)中心可能失去局部或全部功能，因此有必要為配調(diào)中心的信息建立實時鏡像，在緊急情況下用鏡像取代原配調(diào)中心的功能。50命

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譬電自學(xué)院SCADA狀態(tài)估計快速仿 負荷預(yù)測

真與

自

潮流計算

愈控制

應(yīng)急分析

自愈控制｜

智能需求側(cè)管理高級量測體系

用戶管理

實時電價數(shù)據(jù)采集

與處理

停電管理系統(tǒng)

設(shè)備管

理投訴電話管理G

IS平臺配網(wǎng)分｜網(wǎng)絡(luò)建模結(jié)線分析析系統(tǒng)｜網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)短路計算計劃停1故障停電管理｜電管理命

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譬51電自學(xué)院SCADA系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度自動化和配電自動化以及變電站監(jiān)控的根底環(huán)節(jié)，主要完成根本的電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制功能，為智能配調(diào)中心的其他應(yīng)用提供實時數(shù)據(jù)。除了數(shù)據(jù)采集與處理功能外，SCADA還包含通信效勞、在線事件／事故處理、平安管理、調(diào)度員操作、報表、打印管理、數(shù)據(jù)庫維護、畫面組態(tài)、人機界面、事故追憶、網(wǎng)絡(luò)和進程管理等根底功能，以及Web效勞、調(diào)度員培訓(xùn)仿真等附加功能。命

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譬52電自學(xué)院配電網(wǎng)分析系統(tǒng)充分利用電

網(wǎng)實時運行數(shù)據(jù)

、歷史

運行數(shù)據(jù)以及電

網(wǎng)設(shè)備參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等信息，允許自

由設(shè)置電

網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài)

，對配電

網(wǎng)運行的狀態(tài)進行分

析，為

配電網(wǎng)控制、優(yōu)化

、規(guī)劃

、管理措施提供理論依

據(jù)和決策指導(dǎo)。配電網(wǎng)分析系統(tǒng)主要完成

以下功能

：網(wǎng)絡(luò)建模、結(jié)

線分析、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、短路計算等

。命

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譬電自學(xué)院53(1〕網(wǎng)絡(luò)建模。用于建立和維護配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，為其他應(yīng)用軟件如配電潮流、短路計算、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等定義配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。配電網(wǎng)絡(luò)建模應(yīng)考慮提供對輻射狀饋線結(jié)構(gòu)的專門描述。命

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譬54電自學(xué)院(2〕結(jié)線分析。網(wǎng)絡(luò)結(jié)線分析將網(wǎng)絡(luò)的物理模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，這只是一個模塊，用于潮流、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和短路計算等網(wǎng)絡(luò)分析軟件。網(wǎng)絡(luò)接線分析主要有兩個步驟：母線分析和電氣島分析。母線分析是將閉合開關(guān)連接在一起的結(jié)點集合化為母線；電氣島分析是通過線路和變壓器將母線連接為島。命

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譬電自學(xué)院55(3〕網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的目標是再滿足網(wǎng)絡(luò)約束和輻射狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的前提下，通過開關(guān)操作改變負荷的供電路徑，以使網(wǎng)損最小或解除支路過載和電壓越限，或平衡饋線負荷。網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能夠計算為減小配電網(wǎng)損而需要在饋線之間重新分配的負荷，并且能報告可以減小網(wǎng)損的開關(guān)操作。(4〕短路計算。在規(guī)定的短路故障條件下，計算各支路電流和各母線電壓，用以校準開關(guān)遮斷容量并檢查繼電保護定值是否適宜。命

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譬56電自學(xué)院停電管理系統(tǒng)包括方案停電管理和故障停電管理。目的是加強對方案停電的管理，迅速處理故障停電，縮短停電時間，提高供電可靠性，并為故障報修應(yīng)答系統(tǒng)提供恢復(fù)供電的信息，以及實時答復(fù)用戶對有關(guān)恢復(fù)供電的咨詢，提高為用戶效勞的質(zhì)量。命

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譬57電自學(xué)院由于配電網(wǎng)設(shè)備繁多、布線復(fù)雜、變動頻繁，借助GIS系統(tǒng)，把自動制圖／設(shè)備管理提供的準確的、最新的設(shè)備信息和空間與SCADA提供的實時運行狀態(tài)信息有機地結(jié)合起來，可以有效地改進電力分配和緊急情況下的調(diào)度以及用于日常維護與搶修效勞，提高調(diào)度員與設(shè)備維護人員了解系統(tǒng)情況與處理故障的能力。命

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譬電自學(xué)院58(1〕設(shè)備管理：通過配調(diào)中心的在線測量信息，在GIS的根底上對電力一次設(shè)備的在線監(jiān)視、在線診斷和評估，并以可用性為出發(fā)點，給出了維護決策的優(yōu)先權(quán)。(2〕投訴管理：接受用戶的投訴電話，并將適當?shù)耐对V標簽與DMS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中的設(shè)備關(guān)聯(lián)，分析結(jié)果可顯示在地理圖上。命

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譬59電自學(xué)院配電網(wǎng)快速模擬仿真是能對電力系統(tǒng)提供預(yù)測性分析，它是通過現(xiàn)有的電力系統(tǒng)狀態(tài)和預(yù)想任何突發(fā)事件的影晌組合來對電力系統(tǒng)進行評估的，對預(yù)測事故進行仿真，為智能配電網(wǎng)自愈控制提供根底。主要有短期負荷預(yù)測、狀態(tài)估計、潮流計算、應(yīng)急分析、動態(tài)安全分析、自愈控制、聚合分析等功能。命

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譬60電自學(xué)院(1〕短期負荷預(yù)測：根據(jù)電力負荷的開展變化規(guī)律，預(yù)計或判斷其未來開展趨勢和狀況。能夠提高電力系統(tǒng)運行的平安性和經(jīng)濟性，同時作為應(yīng)急分析的輸入。(2〕狀態(tài)估計：它是利用實時量測系統(tǒng)的冗余度來提高數(shù)據(jù)精度，自動排除隨機干擾所引起的錯誤信息，估計或預(yù)報系統(tǒng)各局部的實時運行狀態(tài)和參數(shù)，為配電系統(tǒng)高級軟件提供可靠的實時數(shù)據(jù)信息。命

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譬61電自學(xué)院(3〕潮流計算：根據(jù)針對輻射形和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)平衡〔單相〕或不平衡〔三相〕潮流算法，對整個配電網(wǎng)絡(luò)進行潮流分析，作為調(diào)度員應(yīng)付突發(fā)事件的策略的依據(jù)。(4〕應(yīng)急分析：本質(zhì)上是一個“預(yù)測〞軟件，利用電力系統(tǒng)模擬模型來模擬量化電力系統(tǒng)短期內(nèi)可能出現(xiàn)的問題，例如超載、支路電壓破壞及穩(wěn)態(tài)問題，并分析出每一次斷電的影響及過載計算。這使得工作人員有充分的準備，通過執(zhí)行預(yù)先方案的恢復(fù)方案來應(yīng)對斷電情況。命

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譬62電自學(xué)院(5〕動態(tài)平安分析：從智能配調(diào)中心獲取實際的電網(wǎng)參數(shù)和運行狀態(tài)，快速得出的動態(tài)平安性評估和預(yù)防控制措施，并在允許的時間間隔內(nèi)對配電網(wǎng)的運行方式進行仿真，快速給出控制策略。命

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譬63電自學(xué)院(6〕自愈控制：是基于自愈理論的高級應(yīng)用軟件，綜合了以在線監(jiān)測設(shè)備為主要手段的預(yù)防控制，以智能電子設(shè)備為系統(tǒng)事故中控制執(zhí)行設(shè)備的完整控制體系。通過系統(tǒng)正常運行時對配電網(wǎng)的狀態(tài)估計、動態(tài)平安性評估、模擬仿真、繼電保護定值校驗來對未來故障進行預(yù)測或正在發(fā)生的故障進行仿真，盡快提出故障隔離、恢復(fù)方案，實現(xiàn)配電網(wǎng)的自愈功能。命

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譬64電自學(xué)院智能需求側(cè)管理通過融合了高級量測體系、微網(wǎng)、定制電力等技術(shù)，實現(xiàn)收集并分析用戶用電數(shù)據(jù)、提供開放式雙向通信的系統(tǒng)，以方便用戶參與各種需求晌應(yīng)項目，到達減少用戶的電力本錢，提高整體電網(wǎng)的平安可靠性的目的。命

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譬電自學(xué)院65(1〕高級量測體系：包括智能表計、通信網(wǎng)絡(luò)、量測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、用戶網(wǎng)絡(luò)4個系統(tǒng)。借助該體系能實現(xiàn)智能需求側(cè)管理，比方用電狀況收集、需求側(cè)／電網(wǎng)雙向通信、實時電價晌應(yīng)、智能家電控制、虛擬電廠和微網(wǎng)控制、防偷電等任務(wù)。命

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譬66電自學(xué)院(2〕微網(wǎng)技術(shù)：是由分布式電源、負荷以及其他監(jiān)控、保護裝置組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，其中還可能包括換流器、儲能設(shè)備等。既能并入大電網(wǎng)運行，也能實現(xiàn)孤島運行。利用微網(wǎng)技術(shù)可以提高電網(wǎng)的可靠性和電能質(zhì)量，吸引用戶參與需求側(cè)晌應(yīng)。(3〕定制電力：利用電力電子裝置等設(shè)備，根據(jù)用戶的差異化需求提供個性化效勞。命

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譬67電自學(xué)院快速仿真與模擬技術(shù)的開展是為了給電網(wǎng)自愈提供數(shù)學(xué)支撐和預(yù)測能力，最終形成一個強大的軟件平臺，為操作人員在復(fù)雜電網(wǎng)環(huán)境下，提供管理決策方面的支持。平臺設(shè)計的第一步是為平臺提供協(xié)議標準和算法結(jié)構(gòu)，包括輸電網(wǎng)快速仿真與模擬和配電網(wǎng)快速仿真與模擬〔DFSM〕。其中DFSM包括配電網(wǎng)運行優(yōu)化、預(yù)測分析、故障的定位及恢復(fù)、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、電壓和無功控制等一系列的仿真與模擬工具，最終實現(xiàn)配電網(wǎng)自愈。命

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譬68電自學(xué)院一、FSM的功能與作用FSM相當于智能電網(wǎng)的大腦，分析和診斷系統(tǒng)運行狀態(tài)，以便為電網(wǎng)的運行和決策控制提供支持。它通過利用實時監(jiān)測數(shù)據(jù)來對電力系統(tǒng)的行為仿真，自動優(yōu)化系統(tǒng)的運行和控制，在動態(tài)條件下自動預(yù)測電網(wǎng)的運行，在系統(tǒng)受到干擾或故障時能夠做出快速反響，包括事故預(yù)防、控制、恢復(fù)支持等。命

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譬69電自學(xué)院FSM通過高級軟件平臺來實現(xiàn)，它根據(jù)精確狀態(tài)估計的結(jié)果，為電力系統(tǒng)運行人員提供了一個最優(yōu)決策工具，使得系統(tǒng)運行人員更加平安、可靠、高效地進行電網(wǎng)控制和優(yōu)化，以期到達改善電網(wǎng)的穩(wěn)定性、平安性、可靠性和運行效率的目的。命

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譬70電自學(xué)院FSM需要數(shù)據(jù)管理技術(shù)、通信、網(wǎng)絡(luò)平安、可視化技術(shù)的支持，是在現(xiàn)有的EMS系統(tǒng)高級應(yīng)用上開展而來，包括了現(xiàn)有的EMS高級應(yīng)用的許多功能，同時為了整個電網(wǎng)的協(xié)調(diào)工作，還支持許多新的功能：(1〕數(shù)據(jù)采集與維護〔分布式數(shù)據(jù)庫的維護、數(shù)據(jù)采集與獲取、數(shù)據(jù)儲存〕，運行條件監(jiān)視〔電壓平安極限、潮流極限等〕和穩(wěn)定裕度計算，提供超實時預(yù)測仿真和動態(tài)安全分析，以期能夠〔通過自愈功能〕防止可能對系統(tǒng)造成較大影晌的預(yù)想事故的發(fā)生。命

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譬71電自學(xué)院(2〕系統(tǒng)運行條件和方式的識別及告知〔系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)、負荷水平、控制設(shè)置或狀態(tài)、運行裕度、預(yù)防控制等〕，系統(tǒng)運行質(zhì)量分析。(3〕應(yīng)用集成各種智能報警處理裝置進行系統(tǒng)不平安運行條件和狀態(tài)的識別和報警，從運行和規(guī)劃的觀點對電網(wǎng)進行“what-if〞分析，并為運行人員推薦最優(yōu)決策方案。命

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譬72電自學(xué)院(4〕運行性能和可靠性監(jiān)視〔儀表監(jiān)視、狀態(tài)估計、廣域潮流分析、實時平安管理、預(yù)測〕，提供實時的狀態(tài)估計，供平安監(jiān)視、評估與優(yōu)化使用。(5〕可靠性提高和效率增強〔糾正和預(yù)防行為、發(fā)電的最優(yōu)化、潮流優(yōu)化、集成市場建模和優(yōu)化〕，提供系統(tǒng)性能的連續(xù)優(yōu)化〔能量、需求功率、效率、可靠性、電能質(zhì)量等〕。命

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譬73電自學(xué)院(6〕實時控制決策，進行有功和無功的平衡分析，自動控制和恢復(fù)。(7〕把市場、政策和風險分析整合到系統(tǒng)模型中去，同時把它們對系統(tǒng)平安性和可靠性的影晌定量化。命

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譬電自學(xué)院74二、FSM支持技術(shù)(1〕數(shù)據(jù)管理技術(shù)：數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠支持大地信息流、實時收集、高效率的數(shù)據(jù)傳輸。需要應(yīng)用面向?qū)ο蟮恼Z言來讀取、傳輸、解釋數(shù)據(jù)。(2〕計算：對計算的要求應(yīng)該是能夠完全進行管理，包括效勞的質(zhì)量、故障恢復(fù)、系統(tǒng)運行、系統(tǒng)重構(gòu)、系統(tǒng)平安和其他應(yīng)用。命

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