第一章变电站监控技术概述
第一节电网调度自动化系统概述
一、电力系统调度自动化
综合利用计算机、远动技术和远程通信技术,监视、控制和协调电力系统地运行状态,及时处理影响整个系统正常运行地事故和异常现象,实现电力系统调度管理自动化.b5E2RGbCAP
1.电力系统调度自动化系统原理框图
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2.电力系统调度自动化系统组成
<1>信息收集和执行子系统.在各发电厂、变电所收集各种信息<遥测信息、遥信信息、事件信息等）,向调度控制中心发送.在厂站(所>端,设有微型计算机为核心地远方终端(Remote Terminal Unit, RTU>或综合自动化系统,所传送地信息已经过预处理.同时,这个子系统接受上级控制中心发来地操作、调节或控制命令,例如开关操作,起停机组,调节功率等等命令.在接到命令后,或者直接作用于控制机构,或者按一定地规律将命令转发给各被控设备.p1EanqFDPw
<2>信息传输子系统.厂站端将收集到地信息通过传输媒介送到调度控制中心；调度中心地命令也通过传输媒介发送到厂站端.传输媒介有电力载波、微波、光纤、同轴电缆、公共话路等.DXDiTa9E3d
<3>信息处理子系统.以计算机网络系统为核心,对收集到地信息进行加工、处理,为监视和分析计算电力系统运行状态提供正确地数据.分析计算地结果为运行人员提供控制决策地依据,或者直接实现自动控制.这种分析计算主要有：RTCrpUDGiT
①为调节系统频率和电压地电能质量计算；
②经济调度计算；
③安全监视和安全分析计算.
计算机还可用于完成日发电计划编制、检修计划编制、统计计算等工作.
<4>人机联系子系统.用以向运行人员显示和输出信息,同时也接受运行人员地控制和操作命令.通过这一子系统,使运行人员与电力系统及其控制系统构成一个整体.人机联系设备包括图形显示器及其控制台和键盘、模拟盘、制表或图形打印机、记录器(仪>、调度模拟屏等.5PCzVD7HxA
二、电力系统调度自动化地主要功能和技术指标
1．数据采集和监视控制 SCADA<1）监视：对电力系统运行信息地采集、处理、显示、告警和打印,也包括对异常或事故地自动识别.
<2）控制：通过人机联系工具,对断路器、隔离开关、静电电容器组等设备进行远方操作地开环性控制.
<3）监视和控制地主要内容：
1）数据采集：信息测量；信息传输；数据检查；下行命令信息<系统对时、远动参数下装、远方诊断、控制和调节）；信息压缩.xHAQX74J0X
2）数据预处理：测量量处理；状态量处理；数据计算；监视点状态标记.
3）安全监视和告警处理：信息展现；越限判断；报警处理；失电元件处理；故障判断和定位.
4）气象信息地接收和处理.
5）制表打印.
6）人工远方操作：单个开关地操作；预定义控制序列成长；操作决策指导.
7）故障过程信息记录：事件顺序记录；事故追忆记录；故障波形记录.
8）统计计算<负荷率,电压合格率等）.
9）计算机网络数据交换.
10）人机联系.
11）数据管理：实时数据库；历史数据库.
2．自动发电控制/经济调度控制 AGC/EDC<1）AGC
① SCADA功能
②控制发电机组出力,跟踪负荷变化,使频率不变.
③控制发电机组出力,使联络线交换功率恒定不变.
④同时满足②、③.Zzz6ZB2Ltk
<2）EDC
在给定地电力系统运行方式中,在保证频率质量地条件下,以全系统地运行成本最低为目标,将有功负荷需求分配于各可控机组,并在调度过程中考虑安全可靠运行地约束条件.dvzfvkwMI1
例如：
电力负荷变化负荷分布变化网损变化发电
<网损最小等指标达最优）
3．能量管理系统 EMS在SCADA基础上,增加电力系统功能更强地应用软件.其主要内容为：
（1）AGC/EDC；
（2）电力系统状态估计SE：根据冗余地测量值,估计电网地实际状态,获得完备地数据,提供给高级应用软件使用.
（3）电力系统安全分析SA：静态安全分析；动态安全分析.
（4）电力系统安全控制；
（5）电力系统稳定控制；
（6）电力系统潮流优化；
（7）电力系统实时负荷预报：长期预报；中长期预报；短期预报；超短期预报.
（8）调度员模拟培训DTS.
4．电力系统调度信息及实时性要求
<1）实时信息
1）遥信信息：
断路器分合状态；
隔离开关分合状态；
变压器分接头位置；
继电保护动作和自动装置动作状态；
事故总信号等
2）遥测信息
有功功率P
无功功率Q
母线电压U
线路电流I
系统频率F
电能脉冲M
变压器油温T等
3）遥控命令
断路器合闸/分闸命令
发电机开机/停机命令
电容器投入/切除命令
其他命令
4）遥调命令
发电机有功出力调整
变压器分接头位置调整
其他电力设备地调整
<2）批次信息：运算结果；管理服务数据等.
<3）水情信息：水情气象信息等.
<4）信息传输地实时性要求<调度等级不同,时间指标也不同）1）断路器变位信息：1秒内送到主站,3秒内上显示器显示.
2）遥测量采集周期：重要量3秒；次要量6秒；一般量20秒；慢变量若干分钟.
3）事件顺序记录SOE：站内≤10ms<通常要求2ms为周期进行遥信状态检测）；站间≤20ms.
4）遥测总误差：E≤1.5%.
5）画面响应时间：T≤3—5秒<80%以上画面小于3秒）.
6）远动设备地平均故障间隔时间：MTBF≥8760小时.
7）系统可用率：≥99.8%.
