電力信息技術(shù)

1、第一章電力信息化 是指信息技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用， 是電力企業(yè)在規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、檢修、營銷等各個環(huán)節(jié)中應(yīng)用信息技術(shù)全過程的統(tǒng)稱， 是電力企業(yè)在信息技術(shù)驅(qū)動下由傳統(tǒng)工業(yè)向高度集約化、 高度知識化工業(yè)轉(zhuǎn)化的過程， 是電力企業(yè)規(guī)范管理、提高效率、贏得競爭優(yōu)勢、樹立良好形象的有效手段。現(xiàn)代科學(xué)的三個主要特征 ：物質(zhì)、能量、信息。電力系統(tǒng)信息化包括 了電力企業(yè)生產(chǎn)流程的自動化和管理流程的自動化。自動發(fā)電控制AGC(automaticgenerationcontrol)監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集SCAD（supervisorycontrolanddataacquisition ）能量管理系統(tǒng)EMS（ energ

2、ymanagement system）在線調(diào)度員培訓(xùn)仿真器DTS（dispatchertraningsimulator）管理信息系統(tǒng)MIS（ management informationsystem）物料需求計劃MRP（ materialrequireplanning ）制造資源計劃MRP-2 （manufactureresourceplanning ）企業(yè)資源管理ERP（enterpriseresourceplanning）國際互聯(lián)網(wǎng)Internet企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intranet外部網(wǎng)Extranet電子商務(wù)E-Business第二章信息系統(tǒng) 是一種由人、計算機(jī)軟硬件、 網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備與管理規(guī)則

3、組成的集成化系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用計算機(jī)的軟硬件， 分析、計劃、控制和決策用的信息模型數(shù)據(jù)，為一個企業(yè)或組織的作業(yè)、管理和決策提供信息支撐。信息系統(tǒng)金字塔結(jié)構(gòu)： 1、戰(zhàn)略決策信息系統(tǒng)（戰(zhàn)略決策與計劃）2、戰(zhàn)術(shù)決策信息系統(tǒng)（戰(zhàn)術(shù)決策與計劃） 3、輔助管理信息系統(tǒng)（管理層的作業(yè)計劃與控制） 4、數(shù)據(jù)處理（事務(wù)數(shù)據(jù)處理與控制）人的信息系統(tǒng)功能包括： 感受器官承擔(dān)的信息獲取功能， 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)的信息傳遞功能，思維器官承擔(dān)的信息認(rèn)知功能和信息再生功能， 效應(yīng)器官承擔(dān)的信息執(zhí)行功能。信息技術(shù)的四大基本技術(shù) : 傳感技術(shù)、通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)。主要支柱（ 3C）技術(shù)： 通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)。信

4、息化也稱國民經(jīng)濟(jì)和社會信息化， 是指在國民經(jīng)濟(jì)和社會各個領(lǐng)域， 不斷推廣和應(yīng)用計算機(jī)、通信、多媒體、網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)和其他相關(guān)智能技術(shù)，達(dá)到全面提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、勞動生產(chǎn)率、企業(yè)核心競爭力和人們生活質(zhì)量的目的。信息化內(nèi)涵包括下面幾個方面：1、 信息網(wǎng)絡(luò)體系2、 信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)3、 社會支持環(huán)境4、 效用積累過程現(xiàn)代社會和科技發(fā)展的三大支柱：信息 材料能源信息應(yīng)明確以下兩點(diǎn)1，信息在客觀上是可反映某一客觀事物的現(xiàn)實(shí)情況的。2，信息在主觀上是可接受，可利用的，并指導(dǎo)我們的行動。信息的廣義定義：信息是一種已經(jīng)被加工為特定形式的數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)形式對接受者來說是.有確定意義的，對人們當(dāng)前和未來的活動產(chǎn)生影響

5、并具有實(shí)際的價值。信息系統(tǒng)工程對信息的理解如下： 1，信息是表現(xiàn)事物特征的一種普遍形式。2，信息是數(shù)據(jù)加工的結(jié)果。 3，信息是數(shù)據(jù)的含義，數(shù)據(jù)是信息的載體。4 ，信息是幫助人們作出決策的知識。 5，信息是實(shí)體，屬性，值所構(gòu)成的三元組。數(shù)據(jù) 信息 知識三者之間的關(guān)系總結(jié)？數(shù)據(jù) 本身缺乏關(guān)聯(lián)性和目的性，僅描述所發(fā)生事件的部分事實(shí)，但并不提供對事件的判斷或解釋， 也不能作為行動的可靠基礎(chǔ)，因此數(shù)據(jù)本身并沒有內(nèi)在的意義。信息 是具有關(guān)聯(lián)性和目的性，結(jié)構(gòu)化，組織化的數(shù)據(jù)，與原始數(shù)據(jù)不同，信息具有意義，人可以利用計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工， 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息。 知識 是對信息的應(yīng)用， 數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系可以看出原

6、料和成品的關(guān)系，信息經(jīng)過加工處理，應(yīng)用于生產(chǎn)，才能轉(zhuǎn)變成知識。只有知識才能作為判斷決策和行動的依據(jù)。 在從信息到知識的過程中， 人起到了核心的作用，這個過程隱含了很強(qiáng)的綜合性和創(chuàng)造性。 簡而言之，信息是有意義的數(shù)據(jù)，知識是有價值的信息。因此數(shù)據(jù) 信息知識是一個逐步提高的過程。3E：高效，實(shí)效，經(jīng)濟(jì)信息資源和自然資源，物質(zhì)資源相比特點(diǎn)： 1，潛在性 2，可塑性3，共享性 4，時效性 5，不可分性 6 ，不統(tǒng)一性 7，駕馭性信息經(jīng)濟(jì)是以信息資源為表征性資源，以智能工具為表征性社會生產(chǎn)工具，以信息時代社會生產(chǎn)力為表征性社會生產(chǎn)力的經(jīng)濟(jì)。電力系統(tǒng)信息化的發(fā)展趨勢電力系統(tǒng)信息化的發(fā)展是順應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展和

7、當(dāng)時科技發(fā)展的潮流,其發(fā)展趨勢是必然結(jié)合當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r以及未來發(fā)展要求。特別強(qiáng)調(diào)了統(tǒng)一平臺、 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、 系統(tǒng)整合、軟件協(xié)調(diào)、網(wǎng)絡(luò)安全等方面 ,這些方面都是電力信息化發(fā)展過程的關(guān)鍵。電力信息化的核心,仍然是如何將整合的信息更加有效的利用,轉(zhuǎn)化為實(shí)際的生產(chǎn)力第三章我國目前分為 國家電網(wǎng) 和南方電網(wǎng) ，國家電網(wǎng)建立了五個大區(qū)域電網(wǎng)（華北， 東北，華東 ，華中和西北電網(wǎng) ）以及其他一些省網(wǎng)，各大電網(wǎng)之間通過聯(lián)絡(luò)線進(jìn)行能量交換。我國電網(wǎng)實(shí)行 國，網(wǎng)，省，地，縣五級分層調(diào)度管理。大型發(fā)電廠， 500KV 及以上變電所由 網(wǎng)調(diào)度管理 。中小型電廠， 220KV 變電所由 省調(diào)調(diào)度 ， 110KV 及以下變

8、電所和配電網(wǎng)由 地調(diào)調(diào)度 。調(diào)度任務(wù)可分為系統(tǒng)監(jiān)視，系統(tǒng)控制操作，調(diào)度計劃，運(yùn)行記錄及其他調(diào)度管理業(yè)務(wù)。調(diào)度管理的主要任務(wù)如下：1 充分利用發(fā)供電設(shè)備和調(diào)節(jié)手段向用戶提供合格的電能2 在不發(fā)生超過設(shè)計規(guī)定的條件下，使電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和不間斷供電。3 合理使用燃料， 水力等資源使電力系統(tǒng)在安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)性和減少對環(huán)境的污染。調(diào)度管理的主要內(nèi)容 如下：1 電力系統(tǒng)運(yùn)行計劃的編制2 電力系統(tǒng)運(yùn)行控制3 電力系統(tǒng)運(yùn)行分析4 繼電保護(hù)，通信和調(diào)度自動化等設(shè)備的運(yùn)行管理5 有關(guān)規(guī)程的編制和人員培訓(xùn)等專業(yè)管理信息分類 ： 1 模擬量 2 開關(guān)量 3 數(shù)字量 4 脈沖量電力信息系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)

9、構(gòu)：1點(diǎn)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2線型 3總線 4環(huán)形 5星形 6網(wǎng)狀電力信息系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)：物理層，操作系統(tǒng)層，工具層，數(shù)據(jù)層，功能層，業(yè)務(wù)層，用戶.層。第四章四遙技術(shù)：“四遙”是對場站設(shè)備的遠(yuǎn)方監(jiān)視和控制，是事實(shí)數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)。四遙即遙信（YX）遙測（ YC）遙調(diào) (YT)遙控 (YK)遙信 功能通常用于測量下列信號：開關(guān)的位置信號； 變壓器的內(nèi)部故障綜合信號；保護(hù)裝置的動作信號；通信設(shè)備運(yùn)行狀況信號；調(diào)壓變壓器抽頭位置信號。遙測 ：利用電子技術(shù)遠(yuǎn)方測量中顯示諸如電流、電壓、功率、壓力、溫度等模擬量的系統(tǒng)技術(shù)。遙控 ：遙控功能常用于斷路器和電容器的合、分以及其他可以采用繼電器控制的場合。遙調(diào)：遙調(diào)常用于

10、有載調(diào)壓變壓器抽頭的升、降調(diào)節(jié)和其他可采用一組繼電器控制具有分級升降功能的場合。遙測量可分為 模擬量、 數(shù)字量、脈沖量三種此外還有一些非電量，如變壓器油溫、水溫水庫等，這些量可以由相應(yīng)的溫度，水位傳感器變換成0 5v 的主流模擬電壓信號。一次系統(tǒng)的強(qiáng)電信號經(jīng)TV 和 TA 變換成額定值為100v 和 5A 或 1A 的交流信號。變壓器油溫、 水溫水庫等， 這些量可以由相應(yīng)的溫度， 水位傳感器變換成0 5v 的主流模擬電壓信號，有些傳感器還可以處理數(shù)字遙測量（BCD碼）。電壓互感器的輸出額定值均為交流100v 電流互感器的輸出額定值為交流5A 和 1A。在傳輸距離較遠(yuǎn)并且現(xiàn)場環(huán)境惡劣的條件下，應(yīng)

11、優(yōu)選直流電流為輸出信號。對于電能變送器，則取電脈沖作為輸出信號，便于遠(yuǎn)動裝置的采集。SCADA所采集的數(shù)據(jù)包括模擬量測量（又成為遙測），狀態(tài)測點(diǎn)（又成為遙信）和脈沖累加量（又稱為遙脈） 。調(diào)度員潮流 （ dispatcher power flow, DPF)是 EMS 網(wǎng)絡(luò)分析軟件中的核心軟件。廣域測量系統(tǒng)（wide area measurement syetem, WAMS）WAMS 可以實(shí)現(xiàn)的功能或者增強(qiáng)現(xiàn)有的功能如下：1、擾動監(jiān)測（ disturbance monitor ）2、狀態(tài)估計（ state estimation ）3、電力系統(tǒng)模擬校檢（validation of power

12、system model ）4、暫態(tài)失穩(wěn)的預(yù)防（transient instability protection）5、繼電保護(hù)（ relaying）6、故障定位系統(tǒng)（fault location system ）7、系統(tǒng)保護(hù)（ special protection scheme ）第五章電力非實(shí)時信息系統(tǒng)主要應(yīng)用 于電力企業(yè)的財務(wù)（資金）管理、營銷管理、安全生產(chǎn)管理、協(xié)同辦公、人力資源管理、項(xiàng)目管理和綜合管理等業(yè)務(wù)應(yīng)用。2016 年 4 月，國家電網(wǎng)公司就電網(wǎng)信息話領(lǐng)域提出了“SG186工程”。國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)構(gòu)筑 由信息網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)交換、 數(shù)據(jù)中心、 應(yīng)用集成、 企業(yè)門戶五個部分組成的一體化

13、企業(yè)及信息集成平臺；建設(shè)由財務(wù)（資金）管理、營銷管理、安全生產(chǎn)管理、協(xié)同辦公、人力資源管理、 物資管理、 項(xiàng)目管理和綜合管理八大業(yè)務(wù)應(yīng)用；建立健全信息化安全防護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、管理調(diào)控、評價考核、技術(shù)研究、人才隊(duì)伍六個保障體系。第六章電力系統(tǒng)運(yùn)動的主要任務(wù)是將表征電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的各發(fā)電廠和變電所的有關(guān)實(shí)時信息采集發(fā)往調(diào)度控制中心， 把調(diào)度控制中心的命令發(fā)往發(fā)電廠和變電站， 對設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)SPDnet（ state power data network ）.運(yùn)動終端裝置RTU（ remote terminal unit）RTU 是安裝在遠(yuǎn)程現(xiàn)場的電子設(shè)備， 它將測得的狀態(tài)或信號

14、轉(zhuǎn)換成可在通信媒體上發(fā)送的數(shù)據(jù)格式，它還將從中央計算機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成命令，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的功能控制。主站（ master station ）子站 (slave station) 控制站（ controlling station ）受控站（controlled station ）GPS（ global positioning system ）RTU 必須能進(jìn)行相應(yīng)的循環(huán)式和問答式運(yùn)動的通信規(guī)約。歸一化的計算？X 為實(shí)際值， Y 為歸一化值，x/32767=y/ 滿碼值，（當(dāng)前值即為歸一化值）程序 ”走飛 ”怎么辦？ 程序走飛是指系統(tǒng)受到某種干擾后,程序計數(shù)器PC的值偏離了給定的唯一變化歷程 ,導(dǎo)

15、致程序運(yùn)行偏離正常的運(yùn)行路徑.程序走飛因素及后果往往是不可預(yù)計的.在很多情況下 ,程序走飛后系統(tǒng)會進(jìn)入死循環(huán) 而導(dǎo)致死機(jī)解決辦法： 1 設(shè)置陷阱2 喂狗第七章信息孤島 :是指相互之間在功能上不關(guān)聯(lián)互助，信息不共享互換，信息與業(yè)務(wù)流程和應(yīng)用相互脫節(jié)的計算機(jī)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（database management system, DBMS）計算機(jī)輔助軟件工程（computer aided software engineering ， CASE）聯(lián)系圖（ entity relationship diagram ，E-R圖） 決策支持系統(tǒng) （ decision support system，DSS

16、）計算機(jī)信息系統(tǒng)（computer information system ， CIS）計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）計算機(jī)輔助制造（CAM）辦公自動化系統(tǒng)（OAS）情報檢索系統(tǒng)（IRS）電能計量系統(tǒng)（tele meter reading system, TMR）交易管理系統(tǒng)（transaction management system, TMS）能量管理系統(tǒng)（energy management system, EMS）結(jié)算系統(tǒng)（ srttlement and billing system, SBS）合同管理系統(tǒng)（contract management system, CMS）即時信息系統(tǒng)（same-time information system, SIS）數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（state power data network, SPDnet）報價處理系統(tǒng)（bidding processing system ,BPS）GIS(地理信息系統(tǒng)） Geographi