調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)培訓(xùn)_課件

1、1調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)王王 平平 2010年01月2調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)講座提綱調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)講座提綱 一、概述 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備 三、通信系統(tǒng) 四、調(diào)度主站系統(tǒng)SCADA 五、調(diào)度主站系統(tǒng)PAS 六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展 七、包鋼供電廠調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)3一、概述一、概述 1.1 電力系統(tǒng)的簡(jiǎn)介 電力系統(tǒng)是一個(gè)分布面廣、設(shè)備量大、信息參數(shù)多的系統(tǒng)，發(fā)電廠發(fā)出電能供給用戶，必須經(jīng)幾級(jí)變壓器變壓才能傳輸。各級(jí)電壓通過(guò)輸電線路向用戶供電，電壓從低到高，再?gòu)母叩降?，以利于能量的傳送。電壓的變換，形成不同的電壓級(jí)別，形成一個(gè)個(gè)不同電壓級(jí)別的變電站，變電站之間是輸電線，因而形成了復(fù)雜的電力網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2、。電網(wǎng)調(diào)度正是按照電網(wǎng)的這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行管理和調(diào)度的。4一、概述一、概述 1.2 電力系統(tǒng)調(diào)度的任務(wù) 盡量維持電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，安全是電力系統(tǒng)的頭等大事，系統(tǒng)一旦發(fā)生事故，其危害是難以估計(jì)的，因此，努力維持電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行是首要任務(wù)；為用戶提供高質(zhì)量的電能，反映電能質(zhì)量的三個(gè)參數(shù)就是電壓、頻率和波形。這三個(gè)參數(shù)必須在規(guī)定范圍內(nèi)，才能保證電能的質(zhì)量。穩(wěn)定電壓的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)系統(tǒng)中無(wú)功功率的平衡，頻率的變化，是整個(gè)系統(tǒng)有功功率的平衡問(wèn)題，波形是由發(fā)電機(jī)決定的；保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，使發(fā)電成本最經(jīng)濟(jì)。 5一、概述一、概述 1.3 我國(guó)的分層調(diào)度模式國(guó)家調(diào)度中心大區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心調(diào)頻、調(diào)峰電廠主網(wǎng)樞

3、紐變電站省調(diào)度中心中型電廠省調(diào)變電站地區(qū)調(diào)度所地方電廠一般變電站縣級(jí)調(diào)度所縣級(jí)變電站 6一、概述一、概述 1.1.4 4調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的定義調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的定義 綜合利用電子計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、控制、調(diào)度的自動(dòng)化系統(tǒng)；以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度管理自動(dòng)化，有效地幫助調(diào)度員完成調(diào)度任務(wù)。9一、概述一、概述 1.6調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的組成信道轉(zhuǎn)發(fā)上級(jí)調(diào)度通信系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)終端遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)調(diào)度主站系統(tǒng)信息轉(zhuǎn)換與控制機(jī)構(gòu)電力設(shè)備自動(dòng)裝置運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)控制和調(diào)節(jié)命令RTU調(diào)制解調(diào)器通信設(shè)備廠站調(diào)制解調(diào)器調(diào)度計(jì)算機(jī)人機(jī)界面通信設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)終端接口調(diào)度中心10一、概述一、概述 1.7 調(diào)度自動(dòng)化

4、系統(tǒng)各部分功能1.7.1 現(xiàn)場(chǎng)信息轉(zhuǎn)換與控制機(jī)構(gòu) 電信號(hào)物理量的變換（電量變送器） 電流、電壓、功率、電度 開(kāi)關(guān)狀態(tài)量 非電量信號(hào)的變換（非電量變送器） 變壓器油溫 直流控制母線電壓 被控對(duì)象的執(zhí)行機(jī)構(gòu) 11一、概述一、概述 1.1.7 7 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各部分功能調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各部分功能1.7.2 遠(yuǎn)動(dòng)終端RTU 數(shù)據(jù)采集 模擬量（遙測(cè)） 脈沖量（遙脈） 開(kāi)關(guān)量（遙信） 遙控 為控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路提供繼電器節(jié)點(diǎn) 遙調(diào) 為調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路輸出控制信號(hào) 通信12一、概述一、概述 1.1.7 7 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各部分功能調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各部分功能1.7.3 通信系統(tǒng) 為遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中調(diào)度端與各終端RTU之

5、間的傳輸遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)提供通信信道1.7.4 調(diào)度主站系統(tǒng) 接受各廠站RTU數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)處理 運(yùn)行監(jiān)視 控制命令下發(fā)13一、概述一、概述 1.1.8 8調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)- -廠站的組成廠站的組成目前國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的廠站有以下三種實(shí)現(xiàn)模式： 1) 后臺(tái)+RTU+保護(hù)型。其中RTU包括上述的總控與測(cè)控裝置的功能，對(duì)全站的遙測(cè)遙信量進(jìn)行測(cè)量，并上送給后臺(tái)及調(diào)度。而RTU與保護(hù)之間可能使用通信規(guī)約，也可能使用硬接點(diǎn)的遙信量。這種方式是比較傳統(tǒng)的模式，保護(hù)與監(jiān)控互不相擾，超高壓網(wǎng)絡(luò)中基本上都采用這種模式。 2)后臺(tái)+總控裝置+保護(hù)測(cè)控裝置。目前大多數(shù)廠家傾向于間隔內(nèi)保護(hù)測(cè)控二合一裝置，即對(duì)于一條線路或一個(gè)電

6、容器等設(shè)備，在一臺(tái)二次設(shè)備上完成繼電保護(hù)、遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)等功能，有些又稱(chēng)之為五合一裝置。保護(hù)測(cè)控裝置與總控裝置通訊，由總控裝置收集全站信息，并上送給后臺(tái)及調(diào)度。裝置安裝在相應(yīng)的間隔內(nèi)，這種方式可以節(jié)約大量的電纜，簡(jiǎn)化二次回路，節(jié)省投資。在35KV及以下電壓等級(jí)中，大多采用這種方式。 3)后臺(tái)+保護(hù)測(cè)控裝置。有些廠家傾向于取消總控裝置，由各裝置直接與后臺(tái)與調(diào)度通訊。這種方式不依賴(lài)于總控裝置，但由于對(duì)全站沒(méi)有匯總，對(duì)于有些智能裝置的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)比較困難。14 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 遠(yuǎn)動(dòng)終端（RTU）就是電網(wǎng)監(jiān)視和控制系統(tǒng)中安裝在發(fā)電廠或變電站的一種遠(yuǎn)動(dòng)裝置，它

7、負(fù)責(zé)采集所在發(fā)電廠或變電站電力運(yùn)行狀態(tài)的模擬量和狀態(tài)量，監(jiān)視并向調(diào)度中心傳送這些模擬量和狀態(tài)量，執(zhí)行調(diào)度中心發(fā)往所在發(fā)電廠或變電站的控制和調(diào)度命令。 15 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.2 RTU2 RTU的基本分類(lèi)的基本分類(lèi)2.按裝置構(gòu)成分類(lèi) 集中式（由一個(gè)CPU來(lái)管理其他模塊，實(shí)現(xiàn)所有的系統(tǒng)功能） 單CPU 并行總線 集中組屏 分布式（由多個(gè)CPU協(xié)調(diào)工作實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能） 多CPU 串行總線 可分散布置16 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.2 RTU2 RTU的基本分類(lèi)的基本分類(lèi)2.按體系結(jié)構(gòu)分類(lèi) 集中式 集中組屏 測(cè)量信息集

8、中連接到RTU 分散式 分散的測(cè)控裝置，可裝設(shè)到設(shè)備間隔 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與總控單元連接 總控單元與遠(yuǎn)方或者后臺(tái)通信17 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.3 RTU間的通信-現(xiàn)場(chǎng)總線 RS-422/RS485 實(shí)時(shí)性差；主從控制 現(xiàn)場(chǎng)總線 雙向串行的多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信系統(tǒng) 工業(yè)以太網(wǎng)18 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.4 RTU4 RTU的基本結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)CPUROMRAM接口接口接口接口接口接口外設(shè)MODEM信道A/D模擬量輸入數(shù)字量輸入數(shù)字量輸出D/A模擬量輸出AIDIDOAO集中式19 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)

9、RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.狀態(tài)量采集(遙信) 通過(guò)接口電路（光電隔離）采集狀態(tài)量 狀態(tài)量包括開(kāi)關(guān)位置、刀閘位置、保護(hù)信號(hào)等所有能提供空接點(diǎn)的位置信號(hào) 20 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.5 RTU的基本功能2.模擬量采集(遙測(cè)) 交流采樣 有功、無(wú)功、線電壓、相電壓、電流、工頻頻率、功率因素、基波及高次諧波分量等 變送器采樣 直流變送器，主變油溫、直流控制母線電壓等 其他變送器 遙測(cè)越死區(qū)傳送21 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.脈沖量采集和處理(遙脈)

10、 采集脈沖電度表脈沖輸出 累計(jì)脈沖電度量。 22 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.執(zhí)行控制命令 (遙控) 接收調(diào)度端遙控指令 遙控選擇 遙控執(zhí)行 23 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.5.5 事件順序記錄（SOE） 當(dāng)某個(gè)開(kāi)關(guān)量發(fā)生變位后，記錄測(cè)量對(duì)象編號(hào)、變位時(shí)刻、變位后的狀態(tài) SOE精確記錄測(cè)控對(duì)象發(fā)生事故時(shí)各設(shè)備及包含的精確動(dòng)作時(shí)序，輔助調(diào)度員進(jìn)行運(yùn)行決策和事故分析 站內(nèi)SOE分辨率小于5ms，站間小于10ms 24 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、

11、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.5.6 通信功能 與遠(yuǎn)方調(diào)度端進(jìn)行通信 按一定的規(guī)約組織傳輸報(bào)文，向主站端發(fā)送 按一定的規(guī)約接受主站端的控制或者問(wèn)答命令 與本地監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信 通過(guò)串口接入站內(nèi)智能通信設(shè)備 智能電度表 直流屏 五防 微機(jī)保護(hù) 通過(guò)MODEM進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù) 25 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.5.7 對(duì)時(shí)功能 采用全球定位系統(tǒng)GPS 在RTU裝設(shè)處安裝GPS，通過(guò)RS232接口與RTU進(jìn)行通信 采用軟件對(duì)時(shí) 某些規(guī)約提供了軟件對(duì)時(shí)功能，但要考慮通道

12、時(shí)延進(jìn)行修正26 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.5.8 自恢復(fù)與自檢測(cè) 當(dāng)RTU事故情況下可以自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行 為了維護(hù)方便，要求RTU含有自檢程序 27 二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備二、遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備( (RTU)RTU) 2.2.5 RTU5 RTU的基本功能的基本功能2.5.9 人機(jī)界面 測(cè)量信息當(dāng)?shù)仫@示 參數(shù)查詢 報(bào)文監(jiān)視 運(yùn)行方式設(shè)置 28三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.1 3.1 電力系統(tǒng)主要的通信模式電力系統(tǒng)主要的通信模式 有線通信有線通信 音頻電纜（音頻電纜（ 線）線） RS-232RS-232接口，調(diào)制解調(diào)接口，調(diào)制解

13、調(diào) 電力線載波電力線載波 RS-232RS-232接口，載波機(jī)，高頻調(diào)整接口，載波機(jī)，高頻調(diào)整解調(diào)解調(diào) 光纖光纖 多種接口（多種接口（RS-232/485/RS-232/485/以太網(wǎng)以太網(wǎng)) )，光端機(jī)，光電轉(zhuǎn)換光端機(jī)，光電轉(zhuǎn)換 29三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.1 電力系統(tǒng)主要的通信模式無(wú)線通信 微波 終端站，中繼站 以微波為傳輸媒介進(jìn)行調(diào)制解調(diào) 衛(wèi)星 租用衛(wèi)星通道 利用同步衛(wèi)星作為中繼站 無(wú)線擴(kuò)頻 擴(kuò)頻無(wú)線調(diào)制解調(diào) 30三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.2 3.2 遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)RS232點(diǎn)對(duì)點(diǎn)RS232多點(diǎn)共線RS485多點(diǎn)共線環(huán)形結(jié)構(gòu)RS485多主一從RS23

14、2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)Ethernet31三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.3 3.3 遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約問(wèn)答式規(guī)約(Polling) 特點(diǎn) RTU有問(wèn)必答 RTU無(wú)問(wèn)不答 優(yōu)點(diǎn) 多臺(tái)RTU共線 變化信息傳送，壓縮數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度，提高速度 全雙工/半雙工通道 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)/一點(diǎn)多址/環(huán)形結(jié)構(gòu)，通道適應(yīng)性強(qiáng) 缺點(diǎn) 響應(yīng)慢 對(duì)通道要求高 整幀校驗(yàn)主站RTURTURTU常見(jiàn)的Polling規(guī)約 如 SC1801，U4F 32三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.3 3.3 遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約循環(huán)式規(guī)約 特點(diǎn) RTU不斷地循環(huán)上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，主站被動(dòng)接收 以幀為傳輸單位，幀長(zhǎng)度可變，可有不同優(yōu)先級(jí) 優(yōu)點(diǎn) 對(duì)通道要求不高 信息

15、字校驗(yàn)，大大提高數(shù)據(jù)利用率 遙信變位優(yōu)先傳送 容量大 多個(gè)子站和多個(gè)主站同時(shí)通信 缺點(diǎn) 只能用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式連接 一般遙測(cè)量變化相應(yīng)慢常見(jiàn)的循環(huán)式規(guī)約 如 CDT 33三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.3 3.3 遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約3.3.3 對(duì)等方式規(guī)約 特點(diǎn) 支持ISO 7層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模型的子集（物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、傳輸層、應(yīng)用層等） 支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)多址、多點(diǎn)多址、對(duì)等通信方式 支持問(wèn)答式和自動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)傳輸方式 支持通信沖突碰撞避免/檢測(cè) 支持帶時(shí)標(biāo)的量 規(guī)約實(shí)例 IEC-60870-5-10134三、通信系統(tǒng)三、通信系統(tǒng) 3.3 3.3 遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約3.3.4 網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)約 特

16、點(diǎn) 支持TCP/IP協(xié)議 可基于局域網(wǎng)/廣域網(wǎng)進(jìn)行通信 一般是對(duì)等通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)化封裝 規(guī)約實(shí)例 TASE2 IEC-60870-5-104 35 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.1 4.1 概述概述4.1.1 調(diào)度SCADA系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程 單機(jī)-網(wǎng)絡(luò) 文件存儲(chǔ)-數(shù)據(jù)庫(kù) 文字-圖形 硬件前置-軟件前置 冗余結(jié)構(gòu)-客戶服務(wù)器 數(shù)據(jù)交換-WEB 監(jiān)視控制-系統(tǒng)管理 遠(yuǎn)動(dòng)模型-電網(wǎng)模型 SCADA -EMS 36 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.1 4.1 概述概述4.1.2 國(guó)內(nèi)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀 省級(jí)電網(wǎng)調(diào)度中心 SCADA、

17、AGC、PAS、DTS 地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心 SCADA、PAS、DTS 縣級(jí)電網(wǎng)調(diào)度中心 SCADA 37四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.2 4.2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)WEB 服務(wù)器數(shù)據(jù)服務(wù)器數(shù)據(jù)服務(wù)器調(diào)度工作站維護(hù)工作站PAS工作站MIS系統(tǒng)圖 形 服 務(wù)器MODEM調(diào)度工作站DTS工作站遠(yuǎn)程工作站站路由器大屏幕投影系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)公用 網(wǎng) 交換機(jī)RTUFTU38 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.3 4.3 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端應(yīng)用WEB服務(wù)器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)告警服務(wù)控制服務(wù)服務(wù)器

18、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口客戶端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口客戶端應(yīng)用瀏覽器ODBC/ADO數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用實(shí)時(shí)服務(wù)器實(shí)時(shí)客戶機(jī)前置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口通信管理采樣服務(wù)實(shí)時(shí)前置機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口（TCP/IP）規(guī)約處理39 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.4 4.4 運(yùn)行平臺(tái)運(yùn)行平臺(tái) Unix 可靠性高 投資大 開(kāi)發(fā)、維護(hù)、使用困難 Windows 可靠性比Unix系統(tǒng)低 投資小 開(kāi)發(fā)、維護(hù)、使用容易 混合平臺(tái) 服務(wù)器端用Unix 客戶端用Windows 40 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.5 4.5 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)文件文件模式內(nèi)存磁盤(pán)商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)模

19、式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)歷史數(shù)據(jù)保存在商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)時(shí)刷新的數(shù)據(jù)保存在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中 41 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.5 4.5 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) Oracle（Oracle公司） Sybase（Sybase公司） DB2（IBM公司） SQL Server（微軟公司）42 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.6 4.6 體系結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)冗余結(jié)構(gòu)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)各實(shí)時(shí)庫(kù)通過(guò)廣播進(jìn)行數(shù)據(jù)同步客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)，只有服務(wù)器上有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)接口向服務(wù)器訪問(wèn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 43 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCAD

20、ASCADA 4.7 4.7 前置通信前置通信終端服務(wù)器MODEM池交換機(jī)前置工作站RTU1RTUn硬件結(jié)構(gòu)服務(wù)器SC1801CDTU4F通信管理通信管理RTU1RTUn軟件結(jié)構(gòu)44 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.7 4.7 前置通信前置通信GPSMODEM池及雙通道切換裝置終端服務(wù)器交換機(jī)45 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 4.8 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)裝載 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)備份 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)維護(hù) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)瀏覽 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)編輯（新建、刪除、修改） 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)接口 46 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCA

21、DA 4.8 4.8 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能4.8.2 前置通信管理 規(guī)約配置 通信端口配置 通信報(bào)文查看 通信報(bào)文記錄 和規(guī)約處理程序交換數(shù)據(jù) 和服務(wù)器交換數(shù)據(jù) 47 四、調(diào)度主站系統(tǒng)-SCADA 4.8 4.8 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能4.8.3 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)采樣 計(jì)算量處理 生數(shù)據(jù)處理 限值處理 統(tǒng)計(jì)量處理 積分量處理 48 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 系統(tǒng)功能4.8.4 圖形系統(tǒng) 設(shè)備圖元制作 畫(huà)面制作 實(shí)時(shí)畫(huà)面顯示 畫(huà)面瀏覽顯示 遙控、掛牌、人工置數(shù)、變位確認(rèn)等 49 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 系統(tǒng)功能4.8.5

22、告警系統(tǒng) 越限定義 系統(tǒng)告警 文本 圖形 音響 打印 事件記錄與查詢 50 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 系統(tǒng)功能4.8.6 歷史與計(jì)劃數(shù)據(jù)管理 歷史采樣數(shù)據(jù)查詢 計(jì)劃數(shù)據(jù)編輯 歷史數(shù)據(jù)編輯 歷史數(shù)據(jù)處理51 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 系統(tǒng)功能4.8.7 報(bào)表管理 報(bào)表制作 報(bào)表生成 報(bào)表打印 報(bào)表查詢統(tǒng)計(jì)52 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 系統(tǒng)功能4.8.8 保護(hù)管理 遠(yuǎn)方調(diào)定值 遠(yuǎn)方復(fù)歸 遠(yuǎn)方設(shè)定值 53 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8

23、4.8 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能4.8.9 用戶管理 用戶權(quán)限管理 54 四、調(diào)度主站系統(tǒng)四、調(diào)度主站系統(tǒng)- -SCADASCADA 4.8 4.8 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能4.8.10 WEB系統(tǒng) 實(shí)時(shí)畫(huà)面顯示 報(bào)表查詢統(tǒng)計(jì) 事件查詢統(tǒng)計(jì) 歷史數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì) 計(jì)劃數(shù)據(jù)錄入 WEB用戶權(quán)限管理55 五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.1 5.1 概述概述5.1.1 PAS系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)的關(guān)系 SCADA系統(tǒng)面向遠(yuǎn)動(dòng)模型 PAS系統(tǒng)面向電網(wǎng)模型 PAS系統(tǒng)需要SCADA系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) SCADA系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集與初步處理 PAS系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)模型上進(jìn)行高級(jí)分析 PAS和SCADA系統(tǒng)構(gòu)成E

24、MS系統(tǒng)56 五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.1 概述5.1.2 PAS系統(tǒng)的主要作用 隨著電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)日趨擴(kuò)大和復(fù)雜，為保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，要求調(diào)度運(yùn)行人員能夠迅速、準(zhǔn)確、全面地掌握電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測(cè)和分析電力系統(tǒng)的運(yùn)行趨勢(shì)，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生的各種問(wèn)題作出正確的處理。EMS高級(jí)應(yīng)用軟件(PAS-Power Advance Software)正是輔助調(diào)度員完成上述任務(wù)的有力工具，也是EMS系統(tǒng)的重要組成部分。57 五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.1 概述5.1.3 PAS系統(tǒng)的主要功能 建立電網(wǎng)模型 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)拓?fù)浞治?/p>

25、 狀態(tài)估計(jì)獲得網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)運(yùn)行方式 調(diào)度員潮流計(jì)算 負(fù)荷預(yù)測(cè) 無(wú)功電壓優(yōu)化 其他網(wǎng)絡(luò)分析功能 58五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.2 5.2 網(wǎng)絡(luò)建模網(wǎng)絡(luò)建模 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備參數(shù)模型 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備拓?fù)淠Ｐ?網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測(cè)量模型59 五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.3 拓?fù)浞治?電氣島分析 合并零阻抗支路 由設(shè)備關(guān)聯(lián)模型生成母線支路模型60 五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.5.4 4 狀態(tài)估計(jì)狀態(tài)估計(jì) 實(shí)施狀態(tài)估計(jì)的原因 測(cè)量系統(tǒng)存在誤差 數(shù)據(jù)不可能完全采集到 狀態(tài)估計(jì)的主要原理 利用冗余測(cè)量與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方程聯(lián)合求解，目標(biāo)為測(cè)量誤差最小 狀態(tài)估

26、計(jì)的結(jié)果 獲得每一節(jié)點(diǎn)的電壓和相角 獲得全網(wǎng)的潮流分布61 五、調(diào)度主站系統(tǒng)五、調(diào)度主站系統(tǒng)- -PASPAS 5.5.5 5 調(diào)度員潮流調(diào)度員潮流 實(shí)施調(diào)度員潮流的原因 改變運(yùn)行方式是否安全 調(diào)度員潮流計(jì)算的主要原理 獲取狀態(tài)估計(jì)實(shí)時(shí)斷面 假設(shè)操作前后系統(tǒng)負(fù)荷不變 改變運(yùn)行方式進(jìn)行潮流計(jì)算，觀察模擬操作后的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行是否安全 調(diào)度員潮流計(jì)算的結(jié)果 模擬操作后全網(wǎng)的潮流分布62 六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展 6.1 通信與系統(tǒng)互連 三級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)建成后，地調(diào)與縣調(diào)，地調(diào)與省調(diào)，廠站RTU與主站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通信，而不是傳統(tǒng)的串行通信模式。 63 六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展六、調(diào)

27、度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展 6.2 6.2 統(tǒng)一平臺(tái)統(tǒng)一平臺(tái) 調(diào)度自動(dòng)化、電能量記費(fèi)、配網(wǎng)自動(dòng)化、繼電保護(hù)信息管理系統(tǒng)等其他實(shí)時(shí)/準(zhǔn)實(shí)時(shí)的系統(tǒng)在統(tǒng)一實(shí)時(shí)組態(tài)平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)。 64 六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展 6.3 6.3 統(tǒng)一電網(wǎng)信息模型統(tǒng)一電網(wǎng)信息模型 面向電力系統(tǒng)設(shè)備對(duì)象建模，傳統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)模型作為電力系統(tǒng)設(shè)備對(duì)象模型的一個(gè)屬性，比如遙信、遙測(cè)等作為變壓器或者開(kāi)關(guān)設(shè)備的測(cè)量屬性，當(dāng)然，傳統(tǒng)的信息表仍然可以存在。 用戶面對(duì)的是滿足業(yè)務(wù)邏輯的電力系統(tǒng)對(duì)象集合，比如廠站、RTU、母線、線路等等，而不是單純的數(shù)據(jù)庫(kù)模型 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC-61970規(guī)范，CIM（公共信息模型）就定義了電力系統(tǒng)的對(duì)象集合以及對(duì)象間的關(guān)系、對(duì)象的行為等。65 六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展 6.4 圖、模、庫(kù)一體化技術(shù) SCADA/EMS一體化實(shí)現(xiàn) 圖形對(duì)象、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模型與其在數(shù)據(jù)庫(kù)中的存儲(chǔ)相一致 用戶的所有維護(hù)通過(guò)圖形以可視的方式完成66 六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展六、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的新發(fā)展 6.5 6.5 開(kāi)放圖形格式開(kāi)放圖形格式p XML，SVG技術(shù)的應(yīng)用 XML（Extensible Markup La