浅述智能变电站调度管理罗宇昆

浅述智能变电站调度管理罗宇昆

罗宇昆

(国网四川省电力公司广安供电公司四川广安638000)

摘要：随着我国经济水平的不断增长，电力设施的日益拓展，老式变电站逐步被智能变电站所取代。新技术的不断发展及应用对电网调度工作提出了更高、更新的要求,电网调度工作面临着许多新的问题,需要积极探索和妥善处理。本文结合电网电站基础调度管理理论,从智能变电站的设备、技术、安全等方面分析了智能变电站调度管理要点,并提出了改善智能变电站的调度管理工作质量的方案。

关键词：智能变电站；调度管理；安全；稳定；经济

为改善智能变电站的管理工作质量，应首先了解什么是智能变电站、智能变电站与传统变电站的区别、智能变电站的优势等。当前调度人员所面临的挑战在于：对智能变电站配置结构理解不清晰、各类信号传递信息不理解、新投经验不足、顺序操作流程不熟悉等。只有对智能变电站有基本的认识，才能在智能变电站调度管理上有所提高。

智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、系统功能集成化、运行状态可视化为基本，以及结构设计紧凑化、高压设备智能化等为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监控等基本功能，并根据需要能够支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析和控制决策，进而提高整个电网运行可靠性及经济性的变电站。为了达到电力系统安全、可靠、经济运行的要求，必须能够实时监视电网和电气设备的运行状况，控制和调节电气一次设备运行方式，并在电网和电力设备发生故障时，能使故障设备迅速退出运行并提供给调度和监控人员必要的信息，以便及时采取措施处理。

现今智能变电站具备的功能：

一、数据采集：实现电网运行的稳态数据、暂态数据采集，宜支持动态数据；实现一次设备、二次设备和辅助设备等运行状态数据的采集；遵循DL/T860标准，根据业务数据重要性与实时性要求，可设置周期性上送、数据变化上送、品质变化上送及响应召唤等数据交互方式；生产应采用站控层双网冗余连接方式，冗余连接应使用同一个报告实例。

二、数据处理：支持遥信信号的与、或、非等运算；支持遥测信号的加、减、乘、除等运算；触发计算模式应包括周期和突发两种方式；运算的数据源可重复使用，运算结果可作为其他运算的数据源；合成信号的时标应为触发变化的信息点所带的时标。

三、数据远传：支持向主站传输站内调控数据、保护信息、一二次设备状态监测信息等各类数据；支持采用网络和串口通信方式，优先采用网络通讯方式；支持至少同时建立32个通信链接，支持多通道状态监视；支持与不同主站通信的实时数据库的独立性；当同一IP地址的客户端发起新的链接请求时，应能正确关闭原有链路，释放相关Socket链接资源，重新响应新的链接请求；采用一次值上送电气遥测量，数据类型为浮点数，宜支持带时标上送；采用数据源的时标上送主站；采用双点遥信上送开关、刀闸等位置信息到主站，应能正确反映中间状态。

四、远方控制：支持主站遥控、遥调，设点等远方操作，实现开关刀闸分合、保护信号总复归、软压板投退、变压器档位调节、保护定值区切换等功能；只支持在同一时间内一个主站控制操作，若有两个及以上主站同时控制操作，对后面的操作应作失败应答；具备远方控制操作的日志记录功能；支持远方序列化控制操作，宜在数据通信网关机实现序列化控制操作票执行；宜在数据通信网关机实现逻辑闭锁功能。

五、序列控制：通过辅助接点状态、量测值变化等信息自动完成每步操作结果的检查，包括设备操作过程、最终状态等；向主站上送操作票中每步操作的内容，能够向主站上送当前步骤和执行状态；操作过程中应检查防误闭锁逻辑，操作应通过防误校验；支持操作票的编辑、修改功能；支持预演功能；支持控制的暂停、启动、急停等功能。

六、时间同步：能够接受主站端和变电站内的时间同步源的对时，优先采用站内时间源，并可设置优先级，支持按优先级自动切换时间源；应支持IRIG-B码或SNTP对时方式，应具备守时功能；应支持与主站采用DL/T634.5104规约实现主站对变电站时间同步在线监测；应支持基于NTP协议实现站内时间同步管理功能；应支持时间同步管理状态自检信息输出功能，自检信息应包括对时信号状态、对时服务状态和时间跳变帧状态。

七、告警直传：能将监控系统的告警信息采用告警直传的方式上送调控主站；数据通信网关机仅实现通信转发功能，告警来源为监控系统；告警直传功能应满足《Q/GDW11207-2014电力系统告警直传技术规范》要求。

由以上功能可以看出，智能变电站在一次设备智能化、二次设备网络化提高测量精度、提高工作效率、设备互操作性、提高传输可靠性方面具有技术优势。智能变电站与传统变电站有以下几大区别：1、光缆取代电缆；2、配置代替二次回路之间连接关系，通信代替电平信号配合；3、统一技术与标准，实现不同厂家设备互联互操作。

智能变电站典型结构为——三层两网，三层即站控层、间隔层、过程层，两网即站控层网、过程层网（如图1所示）。

图1智能变电站典型结构为——三层两网

分两类信号：1、GOOSE：面向对象的通用变电站事件，GOOSE信息主要包括开关/刀闸位置、控制开关位置、异常/告警信号、闭锁信号等，GOOSE链路相当于传统站中的直流控制和信号电缆；2、SV：采样值，基于发布/订阅机制，交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和服务，用于传输互感器二次电压、电流的采样瞬时值，SV链路相当于传统站中的二次交流电缆。合并单元实现采样的共享化，智能终端实现断路器/隔离开关开入开出命令和数字的信息化，GOOSE为双向传递，采集数据并下达指令，而SV为单向传递，仅仅采集数据并不下达指令。

智能变电站220kV及以上电压等级继电保护装置遵循双重化配置原则，双重化配置的两个过程层网络应遵循完全独立的原则，保护直样采样，对于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护（母线保护）宜直接跳闸。保护装置和智能终端在接收信号、指令时，会首先将信号、指令中的检修符与自身的检修符做比较，如果信号、指令中的检修符与自身的检修符不一致，则该信号、指令不会进入保护逻辑，不会被智能终端执行，即合并单元向保护装置发送故障时电流电压信号，检修符与保护装置检修符一致时，保护装置接收合并单元传送信息并进行逻辑计算，计算后达到动作值，向智能终端装置发送跳闸信号，此时再将检修符与智能终端装置检修符做比较，比较不一致，检修状态下的智能终端将不接收保护传来的跳闸指令开关拒动，比较一致时，保护出口跳闸。

新技术的不断发展及应用对电网调度工作提出了更高、更新的要求,电网调度工作面临着许多新的问题,只要紧跟时代步伐，与时俱进，调度管理质量与效率也将得到极大提升。

参考文献：

[1]肖世杰.构建中国智能电网技术思考.电力系统自动化.2009,33（9）：1-4。

[252000]张健，李俊良，刘奇.智能变电站信息一体化应用探讨.中国高新技术企业.2015年第二期,NO317。

[11]高翔，张沛超.数字化变电站主要特性和关键技术.[J]电网技术.2006,30（23）：67-71

[410082]薛晨，黎灿兵，黄小庆.智能变电站信息一体化应用.电力自动化设备.2011年第7月,第31卷第7期。