调度自动化系统培训资料ppt课件

1、调度自动化系统引见调度自动化系统引见2019.3目录目录 调度自动化根本概念调度自动化根本概念 调度自动化功能简介调度自动化功能简介 调度自动化根本构造调度自动化根本构造 调度自动化配置调度自动化配置调度自动化根本概念调度自动化根本概念 基于计算机、通讯、控制技术的自动化系统基于计算机、通讯、控制技术的自动化系统的总称，是在线为各级电力调度机构消费运转人的总称，是在线为各级电力调度机构消费运转人员提供电力系统运转信息员提供电力系统运转信息(包括频率、发电机功率、包括频率、发电机功率、线路功率、母线电压等线路功率、母线电压等)， 分析决策工具和控制手分析决策工具和控制手段的数据处置系统。段的数据

2、处置系统。 电力调度自动化系统普通包含安装在发电厂、电力调度自动化系统普通包含安装在发电厂、变电站的数据采集和控制安装，以及安装在各级变电站的数据采集和控制安装，以及安装在各级调度机构的主站设备，经过通讯介质或数据传输调度机构的主站设备，经过通讯介质或数据传输网络构成系统。网络构成系统。 电网调度自动化系统具有较大经济效益，可以提高电电网调度自动化系统具有较大经济效益，可以提高电网的平安运转程度。当发惹事故时调度员能及时掌握情况，网的平安运转程度。当发惹事故时调度员能及时掌握情况，迅速进展处置，防止扩展事故，减少停电损失。地调采用迅速进展处置，防止扩展事故，减少停电损失。地调采用自动化调度系统

3、能减少停电率。当配备有直接监护用户用自动化调度系统能减少停电率。当配备有直接监护用户用的自动安装以后，可压低尖峰负荷。假设采用分时和交换的自动安装以后，可压低尖峰负荷。假设采用分时和交换电价自动计量等经济方法管理电网，经济效益更大。因此，电价自动计量等经济方法管理电网，经济效益更大。因此，电网调度自动化是一项促进电力消费技术提高和有显著经电网调度自动化是一项促进电力消费技术提高和有显著经济效益的重要任务，是电力系统不可短少的组成部分。济效益的重要任务，是电力系统不可短少的组成部分。调度自动化功能简介调度自动化功能简介 电网调度自动化功能分低、中、高三档电网调度自动化功能分低、中、高三档 低档：

4、低档：SCADASCADA 中档：中档：SCADA+AGC/EDCSCADA+AGC/EDC 高档：高档：SCADA+AGC/EDC+SA(SCADA+AGC/EDC+SA(总称总称EMS) EMS) 网、省两级调度自动化系统应根据调度职责范围逐渐实现网、省两级调度自动化系统应根据调度职责范围逐渐实现以下总体功能：数据采集和监控，自动发电控制和经济调以下总体功能：数据采集和监控，自动发电控制和经济调度，适用平安分析，计算机通讯。度，适用平安分析，计算机通讯。 平安监控平安监控(SCADA)(SCADA)是指信息搜集、处置和控是指信息搜集、处置和控制的自动化系统，经过人机系统的屏幕显制的自动化系

5、统，经过人机系统的屏幕显示示(CRT)(CRT)和调度模拟盘，对电网运转进展在和调度模拟盘，对电网运转进展在线的平安监视，并有越限告警、记录、打线的平安监视，并有越限告警、记录、打印制表、事故追想、本系统自检，远动通印制表、事故追想、本系统自检，远动通道形状的监测等功能。对电网中重要断路道形状的监测等功能。对电网中重要断路器进展遥控，对变压器分接头、调相机及器进展遥控，对变压器分接头、调相机及电容器等无功功率补偿设备进展自动调理电容器等无功功率补偿设备进展自动调理或投切，实现电压监控。或投切，实现电压监控。 自动发电控制和经济调度控制自动发电控制和经济调度控制(AGC/EDC)(AGC/EDC

6、)是是在线闭环控制功能，在思索电网频率调整在线闭环控制功能，在思索电网频率调整的同时，进展经济调度控制，直接控制到的同时，进展经济调度控制，直接控制到各个调频电厂，其他非调频电厂按日负荷各个调频电厂，其他非调频电厂按日负荷曲线进展，并思索线损修正，对互联电网曲线进展，并思索线损修正，对互联电网实现联络线净功率偏移控制，对有条件的实现联络线净功率偏移控制，对有条件的电厂实现自动电压和无功功率控制。电厂实现自动电压和无功功率控制。 平安分析平安分析(SA)(SA)和对策是在实现网络构造分和对策是在实现网络构造分析和形状估计的根底上进展实时潮流计算析和形状估计的根底上进展实时潮流计算和平安分析，目前

7、只能进展静态的平安分和平安分析，目前只能进展静态的平安分析。根据析。根据n-1n-1原那么进展事故料想，并提出原那么进展事故料想，并提出对策，使调度人员提高处置事故的应变才对策，使调度人员提高处置事故的应变才干，经过约束和紧急控制等手段，解除线干，经过约束和紧急控制等手段，解除线路过负荷，使电网坚持正常运转形状。路过负荷，使电网坚持正常运转形状。 调度自动化根本构造调度自动化根本构造电网调度自动化系统，其根本构造包括控制中心主站系统、电网调度自动化系统，其根本构造包括控制中心主站系统、厂站端厂站端RTURTU和信点通道三大部分。根据所完胜利能的和信点通道三大部分。根据所完胜利能的不同，可以将此

8、系统划分为不同，可以将此系统划分为: :信息采集和执行子系统信息采集和执行子系统信息传输子系统信息传输子系统信息处置子系统信息处置子系统人机联络子系统人机联络子系统信息采集和执行子系统的根本功能是在各发电厂、变电所采集各种信息采集和执行子系统的根本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运转形状的实时信息，此外还担任接纳和执行上级调表征电力系统运转形状的实时信息，此外还担任接纳和执行上级调度控制中心发出的操作、调下或控制命令。度控制中心发出的操作、调下或控制命令。信息传输子系统为信息采集和执行子系统和调度控制中心提供了信信息传输子系统为信息采集和执行子系统和调度控制中心提供了信息交换的桥梁

9、，其中心是数据通道，它经调制解调器与息交换的桥梁，其中心是数据通道，它经调制解调器与RTURTU及主站及主站前置机相连。前置机相连。信息处置子系统是整个调度自动化系统的中心，以电子计算机为主信息处置子系统是整个调度自动化系统的中心，以电子计算机为主要组成部分。该子系统包含大量的直接面向电网调度、运转人员的要组成部分。该子系统包含大量的直接面向电网调度、运转人员的计算机运用软件，完成对采集到的信息的各种处置及分析计算，乃计算机运用软件，完成对采集到的信息的各种处置及分析计算，乃至实现对电力设备的自动控制与操作。至实现对电力设备的自动控制与操作。人机联络子系统将传输到调度控制中心的各类信息进展加工

10、处置，人机联络子系统将传输到调度控制中心的各类信息进展加工处置，经过各种显示设备、打印设备和其他输出设备，为调度人员提供完经过各种显示设备、打印设备和其他输出设备，为调度人员提供完好适用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也经好适用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也经过此系统输入，传送给执行机构。过此系统输入，传送给执行机构。调度自动化配置调度自动化配置根本配置包括根本配置包括: : 硬件平台硬件平台HP HP 效力器效力器操作系统平台操作系统平台Tru64 UnixTru64 Unix、Oracle/SybaseOracle/SybaseEMS/DMSEMS/DM

11、S支撑平台支撑平台RTERTE、RTDBRTDB、MMIMMI电力系统根本运用和电力高级运用软件电力系统根本运用和电力高级运用软件(PAS)(PAS)前置采集系统前置采集系统调度员培训仿真子系统调度员培训仿真子系统(DTS) (DTS) WEBWEB子系统子系统SCADA/AGC效力器HIS效力器磁盘阵列PAS效力器FE效力器 骨干交换机运方任务站维护任务站维护任务站调度员任务站大屏幕投影模拟屏打印机物理隔离安装WEB效力器认证效力器外网防火墙路由器DTS效力器教员台学员台学员台网络GPS通讯柜 RTU地域转发通讯效力器 / 现场路由节点专线通信网络通信网络通讯电力调度通讯网专线通讯WEB子系

12、统子系统实时数采和转发子系统实时数采和转发子系统调度员培训调度员培训仿真子系统仿真子系统调度中心系统调度中心系统防火墙电力调度通讯网网络通讯共享采集的集控共享采集的集控中心中心EMS(Energy Management System)EMS(Energy Management System)能量管理系统能量管理系统SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 即数据采集与监视即数据采集与监视控制系统控制系统PAS(Power Advance Soft

13、ware)PAS(Power Advance Software)电力系统根本运用和电力高级运用软件电力系统根本运用和电力高级运用软件AGC AGC 自动发电控制自动发电控制, ,它是能量管理系统它是能量管理系统EMSEMS的重要组成部分。按电网高的重要组成部分。按电网高度中心的控制目的将指令发送给有关发电厂或机组，经过电厂或机组的自度中心的控制目的将指令发送给有关发电厂或机组，经过电厂或机组的自动控制调理安装，实现对发电机功率的自动控制。动控制调理安装，实现对发电机功率的自动控制。 DTS(Dispatcher Training Simulator System )DTS(Dispatcher

14、 Training Simulator System )调度员培训仿真系统调度员培训仿真系统MIS(Management Information System)MIS(Management Information System)管理信息系统管理信息系统DMIS(Management Information System)DMIS(Management Information System)调度管理信息系统调度管理信息系统EDC EDC 经济调度控制经济调度控制, , 用以确定最经济的发电调度以满足给定的负荷程度。用以确定最经济的发电调度以满足给定的负荷程度。 SA SA 平安分析平安分析VQC

15、 VQC 电压无功控制电压无功控制主网系统主网系统SCADA效力器效力器HIS效力器效力器磁盘磁盘阵列阵列PAS效力器效力器 骨干交换机骨干交换机报表任报表任务站务站维护任维护任务站务站调度员任务站调度员任务站大屏幕大屏幕投影投影模拟模拟屏屏打印机打印机网络网络GPS前置效力器前置效力器 2台台SCADA效力器用于完成数据的接纳，规约的解释，效力器用于完成数据的接纳，规约的解释，SCADA计算和越限、变位处置等。计算和越限、变位处置等。前置效力器前置效力器(通讯采集效力器通讯采集效力器)随时将采集的实时数据送给调度系统的随时将采集的实时数据送给调度系统的SCADA效力器效力器,SCADA效力器

16、处置后的实时数据采用组广播方式同步分布了效力器处置后的实时数据采用组广播方式同步分布了SCADA运用的效力器和任务站，使各运用的效力器和任务站，使各个节点都能得到一致的、最新的实时数据，从而完成监视、分析、控制功能。个节点都能得到一致的、最新的实时数据，从而完成监视、分析、控制功能。 2台历史数据效力器台历史数据效力器(互为热备用互为热备用)主要用于存储数据库模型、网络构造、历史数据等，可接磁主要用于存储数据库模型、网络构造、历史数据等，可接磁盘阵列保管历史数据库，担任管理全网。盘阵列保管历史数据库，担任管理全网。多台人机界面多台人机界面(MMI)任务站可以带多屏，主要完成各种图形显示、调度员

17、操作、模拟屏控制，任务站可以带多屏，主要完成各种图形显示、调度员操作、模拟屏控制，在恣意在恣意1台任务站上都可看到一切运用的数据，如台任务站上都可看到一切运用的数据，如SCADA，PAS，DTS等。等。2台台PAS效力器互为热备用，主要完成运用软件计算，一切数据存于效力器互为热备用，主要完成运用软件计算，一切数据存于PAS效力器中，任何效力器中，任何MMI任务站和其他任务站都可在本地看到任务站和其他任务站都可在本地看到PAS数据。数据。前置采集系统经过终端效力器接纳前置采集系统经过终端效力器接纳RTU信息。能实现双通道，双机热备用。信息。能实现双通道，双机热备用。网络是一个分布式系统的关键部件

18、，可采用双网，也可采用单网，可以是网络是一个分布式系统的关键部件，可采用双网，也可采用单网，可以是100 Mbit/s高速网，高速网，也可以是也可以是10 Mbit/s低速网。无论采用何种网络硬件，上层软件都不需求修正，完全兼容。低速网。无论采用何种网络硬件，上层软件都不需求修正，完全兼容。子系统子系统DTS效力器效力器教教员员台台学员台学员台学员台学员台调度员培训调度员培训仿真子系统仿真子系统防火墙防火墙物理隔离安装物理隔离安装WEB效力器效力器认证认证效力效力器器MIS网网WEB子系统子系统可选可选可选可选DTSDTS效力器中效力器中1 1台作为教员机，其它的作为学员机。可接大屏幕投影仪，

19、完台作为教员机，其它的作为学员机。可接大屏幕投影仪，完成调度员培训仿真功能，教员和学员经过图形界面进展直观操作，联网交成调度员培训仿真功能，教员和学员经过图形界面进展直观操作，联网交互进展。互进展。WebWeb效力是调度自动化系统的一项重要功能，经过效力是调度自动化系统的一项重要功能，经过Web Web 发布和阅读，用户发布和阅读，用户可以在可以在Internet Internet 和和Intranet Intranet 上阅读调度自动化系统的信息。上阅读调度自动化系统的信息。 认证效力器是一个用在网络接入控制的设备。它存储用户名和密码确定客认证效力器是一个用在网络接入控制的设备。它存储用户名

20、和密码确定客户的登录。为了访问特定的网络资源，这个效力器能够本人存储用户答应户的登录。为了访问特定的网络资源，这个效力器能够本人存储用户答应和公司政策或提供到存储这个信息的目录的接入。和公司政策或提供到存储这个信息的目录的接入。电力系统信息平安遵照电力系统信息平安遵照“三层四区的原那么，不同的平安区采用防火墙三层四区的原那么，不同的平安区采用防火墙和公用的平安隔离安装进展隔离，主站系统和和公用的平安隔离安装进展隔离，主站系统和WEBWEB子系统和子系统和DTSDTS子系统分属子系统分属于平安于平安I I区和平安区和平安IIII区、平安区、平安IIIIII区，配置时要思索添加相应的物理隔离安区，

21、配置时要思索添加相应的物理隔离安装。装。自学：自学：培训：培训：运用教员机和学员机运用教员机和学员机反事故演习：反事故演习：结合反事故演习：结合反事故演习：运用教员机和学员机运用教员机和学员机经过经过WebWeb阅读，提供操作功能阅读，提供操作功能运用教员机和学员机运用教员机和学员机运用远程终端运用远程终端DTSDTS的培训方式的培训方式 运用教员机运用教员机物理隔离安装物理隔离安装前置采集系统前置采集系统 前置采集系统是调度自动化系统的前端，是衔接采集终端与主站效力器的纽带，担任着上传下达的重要角色，主要担任整个系统所需数据的采集任务。前置数据采集系统要有可靠性，可维护性，可扩展性要求。前置

22、系统是主站系统的重要子系统,是各厂(站)远动信息进入主站系统的把门关,或者说是用户进入主站系统的咽喉,也是信息交换的瓶颈。 前置采集系统表示图前置采集系统表示图通讯柜通讯柜变电站远动机变电站远动机专线通信电力调度网变电站远动机变电站远动机前置效力器前置效力器按口值班按口值班专线通信专线通信前置通讯方式前置通讯方式 以太网方式，前置效力器经过路由器同外部网相以太网方式，前置效力器经过路由器同外部网相连。采用光纤方式的连。采用光纤方式的SDHSDH或或ATMATM方式，典型的是方式，典型的是2M2M带宽的带宽的E1(G703)E1(G703)格式和格式和E1E1信道信道n n64k64k格式，主要

23、格式，主要经过路由器、转换器等设备。经过路由器、转换器等设备。 MODEMMODEM或串口方式，前置效力器经过终端效力器或串口方式，前置效力器经过终端效力器/ /通道安装通道安装(RCS9787)(RCS9787)和外部通道相连，采用拨号或和外部通道相连，采用拨号或载波方式通讯。载波方式通讯。电力调度环网子站与主站通讯部分子站与主站通讯部分 网络通道方式网络通道方式远动机远动机RCS-9698远动机远动机RCS-9698N个个E1/100M转换模块转换模块前置采集子系统前置采集子系统子站子站部分部分过过SDH SDH 方式复用，方式复用，传输传统的远动协议传输传统的远动协议所给定的数据格式。所

24、给定的数据格式。电力调度环网通讯柜通讯柜远动机远动机RCS-9698专线通信专线通信专线通信子站与主站通讯部分子站与主站通讯部分 专线通道方专线通道方式式终端效力器终端效力器通道安装通道安装RCS-9787切换安装切换安装RCS-9788含通道板含通道板远动机远动机RCS-9698前置采集子系统前置采集子系统子站子站部分部分 前置采集系统的配置前置采集系统的配置: : 硬切换硬切换:RCS-9787+RCS-9788+:RCS-9787+RCS-9788+终端效力器终端效力器 软切换软切换:RCS-9787+:RCS-9787+终端效力器终端效力器前置采集接线表示一前置采集接线表示一前置采集接

25、线表示二前置采集接线表示二前置采集接线表示三前置采集接线表示三前置采集接线表示四前置采集接线表示四前置系统任务方式 前置系统的运转方式新型前置系统不再单一地将各种设备前置系统的运转方式新型前置系统不再单一地将各种设备划分为主用和备用，设备的数量也不局限为两台，可以恣划分为主用和备用，设备的数量也不局限为两台，可以恣意扩展为多台。运转切换方式不是简单地在主备间切换，意扩展为多台。运转切换方式不是简单地在主备间切换，而是细化到端口切换。这种运转方式能抑制以往数据采集而是细化到端口切换。这种运转方式能抑制以往数据采集系统的缺陷，让每一个设备都发扬作用并且被监视。系统的缺陷，让每一个设备都发扬作用并且

26、被监视。 数据采集系统前置机为双机配置。无论远动终端的传输方数据采集系统前置机为双机配置。无论远动终端的传输方式是单通道或多通道都将其平衡地与各前置机相连，同时式是单通道或多通道都将其平衡地与各前置机相连，同时每台前置机预留一定数量的端口做为备用。在系统运转过每台前置机预留一定数量的端口做为备用。在系统运转过程中，与程中，与RTURTU的主通道相连的前置机的主通道相连的前置机( (下称下称RTURTU值班前置机值班前置机) )控制其主备通道的切换控制其主备通道的切换, ,由前置系统驻留在后台机上的监由前置系统驻留在后台机上的监视进程控制前置机端口的切换。视进程控制前置机端口的切换。 当各设备均

27、任务正常时，各前置机将其运转性能当各设备均任务正常时，各前置机将其运转性能如：如：CPUCPU占用率，内存占用率等送往后台机监占用率，内存占用率等送往后台机监视进程视进程, ,监视进程比较各前置机性能情况进展合理监视进程比较各前置机性能情况进展合理的端口切换，使各前置机的性能平衡，实现负载的端口切换，使各前置机的性能平衡，实现负载的动态分配，到达真正意义上的负载平衡。的动态分配，到达真正意义上的负载平衡。 某一某一RTURTU的值班前置机统计通道的误码率和投退形的值班前置机统计通道的误码率和投退形状选择较好的通道作为传输主通道状选择较好的通道作为传输主通道, , 其它通道作其它通道作为备用通道

28、。当为备用通道。当RTURTU的值班机和的值班机和RTURTU通讯缺点时，通讯缺点时，系统将自动进展通道切换。当某一前置机发生缺系统将自动进展通道切换。当某一前置机发生缺点时，此前置机上一切的值班端口都被切换到其点时，此前置机上一切的值班端口都被切换到其它正常的前置机上。它正常的前置机上。 RCS-9788RCS-9788安装用于通道的切换。安装用于通道的切换。 在前置部分，远方在前置部分，远方N N个个RTURTU或变电站的或变电站的N N个主通道和个主通道和N N个备用个备用通道接入两组通道接入两组RCS-9787RCS-9787A A组和组和B B组，经组，经RCS-9787RCS-97

29、87调制解调制解调或光电隔离变换成两组调或光电隔离变换成两组N N个串口，这两组个串口，这两组N N个串口接个串口接入入RCS-9788RCS-9788。 RCS-9788RCS-9788的作用是对这两组的作用是对这两组N N个串口进展切换，输出另外个串口进展切换，输出另外两组两组N N个串口，这切换后的两组个串口，这切换后的两组N N个串口接入两组串口效力个串口接入两组串口效力器器N-serial Ports SeverN-serial Ports Sever。 A A组串口效力器与前置机组串口效力器与前置机A(A(或或B)B)协同任务，协同任务，B B组串口效力器组串口效力器与前置机与前置

30、机B(B(或或A)A)协同任务，共同完成对远方协同任务，共同完成对远方N N个个RTURTU或变电或变电站的信息采集和下行数据通讯。站的信息采集和下行数据通讯。 前置机前置机A A和前置机和前置机B B两者都可以经过各自的两者都可以经过各自的RS-232RS-232串口控制串口控制RCS-9788RCS-9788对通道的切换。对通道的切换。 RCSRCS97889788通道切换功能：通道切换功能： 切换开关：切换开关：1616组；组； 切换通道：切换通道：3232个通道，对应于个通道，对应于1616个远方个远方RTURTU或变电或变电站，每个站，每个RTURTU或变电站对调度端有或变电站对调度

31、端有2 2个通道；个通道； 切换串口：切换串口：3232个，对应个，对应2 2个前置机个前置机1 1个主机或前置个主机或前置机机A A，1 1个辅机或前置机个辅机或前置机B B，每个前置机有，每个前置机有1616个串口，对个串口，对应应1616个远方个远方RTURTU或变电站；或变电站； 级联功能：级联功能： RCS-9788RCS-9788具有级联功能，最多级联具有级联功能，最多级联1616个，对应个，对应256256个远方个远方RTURTU或变电站。或变电站。 下行切换和上行切换功能：下行切换和上行切换功能： RCS-9788RCS-9788的每组切换开关的切换功能将下行切换和上行切的每组

32、切换开关的切换功能将下行切换和上行切换分开，下行和上行可独立切换，实现换分开，下行和上行可独立切换，实现“全方式切换。全方式切换。 自动切换功能：自动切换功能： RCS-9788RCS-9788有有2 2个与个与2 2个前置机通讯的个前置机通讯的RS-232RS-232串口，每个切换串口，每个切换开关开关SW1SW1、SW2SW2、SW16SW16都是智能的切换开关，可以都是智能的切换开关，可以接纳接纳2 2个前置机报文，根据报文内容，自动实现通道下行个前置机报文，根据报文内容，自动实现通道下行切换和上行切换功能切换和上行切换功能 手动切换功能：手动切换功能： 手动切换是经过手动切换是经过RC

33、S-9788RCS-9788面板上对应的四个拨动开关面板上对应的四个拨动开关BS1BS1、BS2BS2、BS3BS3、BS4BS4，控制切换开关，控制切换开关SW1SW1、SW2SW2、SW16SW16，实现下行切换和上行切换功能。，实现下行切换和上行切换功能。 双电源冗余供电功能：双电源冗余供电功能： RCS-9788RCS-9788采用双电源供电设计，保证安装有两路独立的电采用双电源供电设计，保证安装有两路独立的电源供电，提高安装供电的可靠性。源供电，提高安装供电的可靠性。 下行切换的四种方式 AB12MUXB1B0=00MAMBCACBAB12MUXB1B0=11MAMBCACBAB12MUXB1B0=01MAMBCACBAB1