电力调度系统论文电力调度系统在炼油区的改进与应用.doc

电力调度系统论文- 电力调度系统在炼油区的改进与应用 　 摘要:随着兰州石化公司炼油区生产规模的不断扩大,对电力系统的要求越来越高,兰州石化公司动力厂原有的监控系统已不能满足数据处理的要求,在此基础上对原有系统进行了改进和完善。 　　关键词:电力调度系统;炼油区;变电所子站;监控系统 　　　　 　　1现有的系统结构 　　目前兰州石化公司炼油区供电系统所属各站的状况是,按照区域划分,全系统实际共有4个分站,分别为中1站(110kV)、中2站(35kV)、中3站(35kV)、中4站(35kV),各分站下挂十余个6kV变电所子站,所有中站系统为windows系统。 　　现场系统的通信结构是中1站有两台机架式服务器作为前置机,互为主备,除与本站内的装置通信以外,还通过光纤与各子站所有的装置通信。各6kV变电所子站装置通过光分路器星形点对点接入综保装置,属性为RS485通信,光分路器汇集成1路光纤方式传送到中1站。在中1站,各站光纤通过光电转换器转换后,进入NPORT,再接入到以太网交换机转换成为网络方式,接到前置机。 　　大多数6kV变电所子站设备均为西门子装置,采用上述方式,装置直连于中1站前置机。但有部分ABB、阿尔斯通等子站,中1站(工控机作为前置机)规约转换装置,数据经转换后直接接入调度端,中1站前期接入了该部分变电站,后由于通信原因解除。 　　2现有的网络结构存在的缺陷 　　2.1软件系统 　　(1)调度系统。按照电力系统标准,建议采用Unix系统。 　　(2)综自系统。综自系统内部主要采用103规约与下级装置通讯,自动化系统的核心是通信管理机,通信管理机通过103规约与现场间隔层装置采用问答式通信,软件的成熟度和软件的扫描时间决定了系统负荷率、四遥准确率、通信速率等。 　　2.2系统架构 　　(1)全系统几乎所有装置都只和中1站前置机通信,该前置机同时与数百台装置通信,前置机的负荷很重。出现故障时,由于数据量激增,前置机在数据处理上可能会出现无法及时响应的情况。即使在日常运行时,由于前置机要与每一台装置逐一通信,同时需要处理数百台装置数据,也不能完全保证数据传输的及时性。 　　(2)从系统安全性考虑,如果前置机一旦故障,将会导致全系统所有数据均无法上送调度,虽采用了双前置机作为主备机,但是这种运行潜在的危险还是存在的。前置系统的其他设备也存在这样的运行隐患。 　　(3)原系统中各子站到前置侧的光电转换器,设备型号不一,厂家多样,可以看出是原系统刚开始的时候,比较小,通信的子站较少,随着子站的逐步接入,年代的拉长,原系统集成厂家在光电转换器的选择上也是型号更换,而光电转换器各型号的光纤接口有可能不尽相同,这些都会导致后期维护的困难。 　　(4)通信前置机是综合自动化的核心,综自系统向下采用问答式传输数据方式,组态软件决定了系统的通信的效率,没有按照分层分布式规划建设,整个通信系统的负荷率远远大于电力系统的规范要求(负荷率正常状态下不大于20%,事故状态下不大于30%)。 　　2.36kV子站 　　目前主要采用RS485通信方式,协议按照103规约上限速度为9.8K。 　　3改进与完善之处 　　针对上述存在的问题,我们对系统结构进行了如下改进: 　　(1)调度自动化系统应基于开放式分布应用环境,采用目前先进的数据库技术、面向对象技术、中间件技术、网络通信技术以及电力应用软件的国际国内标准和Wed技术,为调度自动化系统安全、可靠、稳定运行提供技术支撑,满足系统的维护、扩容和升级等方面的要求。 　　(2)系统应通过模块化设计、使用标准产品和接口、遵循国际软/硬件标准、使用标准工具,尽可能提高软/硬件的相互独立程度。 　　(3)对于网络结构,调度自动化系统应采用UNIX操作系统下冗余的交换式局域网结构,构成功能分布的开放系统。该系统应能使用户今后方便的进行硬件设备和应用软件的扩充和升级。无论是单网故障,还是网上节点内的单点网络故障都不能影响系统功能。 　　在系统冗余方面要求调度自动化系统应采用冗余配置结构,系统任何单一故障不能导致系统主要功能丢失或使系统性能低于要求的水平。 　　其冗余配置如下:调度自动化系统双冗余配置方式,以保证在设备或软件故障时主要功能仍能持续运行。双冗余配置,即:两组相同单元完成主要功能,运行方式可以是:一组在线,一组热备用,也可以是两组分担任务,一旦一组故障退出,另一组接管全部任务。在前一种方式中,要求备用单元在在线单元故障时能迅速承担起在线运行任务,在线单元数据库的所有数据(来自厂站远动系统、相关调度中心调度自动化系统、计算数据、人工输入数据和应用程序生成的数据等)应同时持续更新备用单元数据库。 　　(4)在数据库安全方面。首先,调度自动化系统应保证在系统