電力調(diào)度的具體工作內(nèi)容是依據(jù)各類信息采集設(shè)備反饋回來的數(shù)據(jù)信息,或監(jiān)控人員提供的信息,結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行參數(shù),如電壓、電流、頻率、負(fù)荷等,綜合考慮各項(xiàng)生產(chǎn)工作開展情況,對(duì)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷,通過電話或自動(dòng)系統(tǒng)發(fā)布操作指令指揮現(xiàn)場(chǎng)操作人員或自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,如調(diào)整發(fā)電機(jī)出力、調(diào)整負(fù)荷分布、投切電容器、電抗器等,從而確保電網(wǎng)持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行。近年來,隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)的改造,電網(wǎng)技術(shù)裝備水平不斷提高,電力調(diào)度的現(xiàn)代化程度越來越高,對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了很大的促進(jìn)作用。結(jié)合工作實(shí)際,筆者認(rèn)為,在現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)下,加強(qiáng)調(diào)度管理,特別是不斷學(xué)習(xí)、掌握新技術(shù)是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。

電力模擬板的主要特點(diǎn)

首先，我們采用了先進(jìn)的全電腦化融合式分層集散型設(shè)計(jì)方案，將單片機(jī)系統(tǒng)、可編程控制器系統(tǒng)和STD總線系統(tǒng)合并在一起，充分展示了測(cè)控調(diào)度系統(tǒng)的現(xiàn)代風(fēng)格。
其次，我們根據(jù)功能劃分出多個(gè)獨(dú)立模塊，采用小板安裝和總線插接的方式，根據(jù)用戶現(xiàn)場(chǎng)規(guī)模的不同，可以靈活擴(kuò)展各種軟件功能，并且維修也變得更加簡單。
此外，我們將傳感變換、采集驅(qū)動(dòng)、遠(yuǎn)動(dòng)存儲(chǔ)、顯示打印集成于一體，充分發(fā)揮了融合多CPU系統(tǒng)的軟件功能。
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們將傳統(tǒng)設(shè)備中的許多硬件轉(zhuǎn)為軟件化，使整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)相互適配，提升了系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。
與國外同類產(chǎn)品相比，我們的硬件成本約為其它成本的1/10，且顯著提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
同時(shí)，我們與已投入運(yùn)行的電站或廠調(diào)現(xiàn)場(chǎng)接口非常簡單。
整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電力測(cè)量、控制、調(diào)度和管理的自動(dòng)化，為真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提供了支持。
當(dāng)遇到事故時(shí)，僅需幾秒鐘即可報(bào)告事故的性質(zhì)、發(fā)生地點(diǎn)和時(shí)間。

電力模擬板的主要功能

模擬量采集。自動(dòng)實(shí)時(shí)在線采集各路母線電壓、母線頻率、各種進(jìn)線及饋出線電流、各路電流電壓之間的相角、各變壓器的溫度等,并可自動(dòng)實(shí)時(shí)在線從以上數(shù)據(jù)中提取各種有功功率、無功功率、有功電度、無功電度、力率等量。自動(dòng)實(shí)時(shí)在線將上述各量與由用戶定義的相應(yīng)上下閾值比較、很限報(bào)警。

狀態(tài)量采集。自動(dòng)實(shí)時(shí)在線采集各斷路器開關(guān)狀態(tài)、繼保動(dòng)作、事故跳閘等信息,并傳向主機(jī)及調(diào)度模擬板,及時(shí)顯示打印。開關(guān)變位、繼保動(dòng)作等緊急情況的信息優(yōu)先傳向主機(jī)。

控制功能。通過主機(jī)鍵盤,可對(duì)各斷器進(jìn)行合、斷閘操作,并即時(shí)反饋其動(dòng)作情況。

事故及開關(guān)動(dòng)作順序記錄功能。能以聲、光、打印記錄的形式,同時(shí)顯示或打印記錄報(bào)警信息。

數(shù)據(jù)處理功能。定時(shí)將采集到的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)分選后分別送往主機(jī)顯示器和調(diào)度模擬板上實(shí)時(shí)顯示,遇到報(bào)警及開關(guān)變位等信息即時(shí)送往打印實(shí)時(shí)打印。

參數(shù)修改功能。用戶可根據(jù)需要,修改各電壓互感器及各電流互感器的變比,修改各支電壓、電流、功率、變墳器溫度等下上閾值,以確定供配的限額范圍等參數(shù)。操作權(quán)限委任與撤消功能。可由一名操作管理員在主機(jī)內(nèi)暗設(shè)若干名操作員的姓名和口令,操作員在口令符合后,方可進(jìn)行一些重要的操作。

調(diào)度模擬板的預(yù)置與顯示功能?？赏ㄟ^調(diào)度主機(jī)預(yù)置調(diào)度計(jì)劃;通過模擬板上的對(duì)位燈,可實(shí)時(shí)跟蹤,同步顯示現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀態(tài);通過模擬板上的數(shù)碼顯示器可實(shí)時(shí)跟蹤,同步顯示主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);模擬板設(shè)有亮盤、紅盤、綠盤和暗盤四種運(yùn)行方式,值班員可根據(jù)需要,方便地選擇任一種運(yùn)行方式;模擬板有可靠的自檢功能,操作員隨時(shí)可以在線檢查模擬板的運(yùn)行情況。

對(duì)電力模擬板的改進(jìn)

電力模擬板是電力調(diào)度中不可或缺的設(shè)備,是調(diào)度員的眼睛,更是行動(dòng)的指南?？梢哉f自從有了調(diào)度機(jī),就出現(xiàn)了調(diào)度屏,從較初的黑板示意圖到如今的高科技等離子調(diào)度模擬板,這其中經(jīng)歷了十幾代技術(shù)更新,凝聚了一代又一代電力調(diào)度科技人員的心血。

隨著現(xiàn)代化電網(wǎng)的完善和壯大,電力模擬板越來越顯得擁擠不堪,實(shí)現(xiàn)全屏對(duì)位更加困難。為適應(yīng)現(xiàn)代化大電網(wǎng)狀態(tài)調(diào)度的要求,筆者認(rèn)為對(duì)老式調(diào)度模擬板進(jìn)行改造已勢(shì)在必行。

1、模擬板的硬件構(gòu)成。

控制中心層由屏控機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)工作站、投影機(jī)等組成。遠(yuǎn)動(dòng)工作站在模擬板系統(tǒng)中負(fù)責(zé)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),投影系統(tǒng)顯示的控制中心層由屏控機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)工作站、投影機(jī)等組成。遠(yuǎn)動(dòng)工作站在模擬板系統(tǒng)中負(fù)責(zé)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),投影系統(tǒng)顯示的畫面由遠(yuǎn)動(dòng)工作站直接輸出。

單元層采用模塊化結(jié)構(gòu),組合靈活,安裝方便,可靠性高。每塊模板帶有運(yùn)行指示燈,故障判斷直觀。單元層由控制箱、狀態(tài)元件燈、電源箱和LED數(shù)字顯示器組成:控制箱與狀態(tài)元件燈配合實(shí)現(xiàn)遙信功能;電源箱與LED數(shù)字顯示器配合實(shí)現(xiàn)遙測(cè)功能。

控制中心層和單元層之間通過標(biāo)準(zhǔn)通信總線相連接?？刂葡渫ㄟ^其通信輸入接口和通信輸出接口并接在通信總線上;而電源箱除了為LED數(shù)字顯示器提供電源外,實(shí)際上還用作了通信總線分配器。

2、屏控機(jī)軟件。

屏控機(jī)操作系統(tǒng)是WindowsNT;應(yīng)用軟件采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言VisualC++開發(fā),并具有client/serv-er(客戶/服務(wù)器)體系結(jié)構(gòu)。

屏控機(jī)系統(tǒng)提供了一個(gè)通信控制程序,負(fù)責(zé)和服務(wù)器以及各規(guī)約處理程序進(jìn)行通信。一定意義上說,它是通信配置向?qū)С绦?定義了各通信口的參數(shù)及使用的規(guī)約處理程序。每一種規(guī)約作為一個(gè)單獨(dú)的可執(zhí)行文件,用戶可以自行開發(fā)新的規(guī)約處理程序,而且不停機(jī)就可以啟動(dòng)新的規(guī)約處理程序。這是系統(tǒng)的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

3、與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的連接。

模擬板顯示是調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的一項(xiàng)基本功能。因此,模擬板系統(tǒng)的控制軟件一般運(yùn)行在遠(yuǎn)動(dòng)工作站上。屏控機(jī)與遠(yuǎn)動(dòng)工作站之間按照電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《循環(huán)式遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約》進(jìn)行RS232串口通信。這種連接方式是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式,屏控機(jī)接收到的是一個(gè)子站(變電站)或轉(zhuǎn)發(fā)站的遠(yuǎn)動(dòng)信息,屏控機(jī)必須進(jìn)行處理,把一個(gè)變電站映射為多個(gè)變電站。

4、投影系統(tǒng)的應(yīng)用。

投影系統(tǒng)配合顯示畫面,簡化了模擬板版面。在改造中,應(yīng)對(duì)模擬板屏面布置采用點(diǎn)面結(jié)合的原則。在“面”的方面,只標(biāo)示出電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線路及其運(yùn)行工況,變電所用方框表示,其內(nèi)部接線沒有反映在模擬板上,這樣模擬板版面就簡單明了,方便調(diào)度員從宏觀上了解電網(wǎng)的運(yùn)行情況。在“點(diǎn)”的方面,通過大屏幕投影系統(tǒng)可以方便地顯示各變電所的實(shí)時(shí)畫面。

投影儀系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用包括:顯示電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的內(nèi)容;顯示區(qū)域功率累加和功率餅圖;顯示系統(tǒng)或各變電站實(shí)時(shí)的一次接線圖;專業(yè)技術(shù)報(bào)告的輔助工具;顯示系統(tǒng)或各變電站實(shí)時(shí)的負(fù)荷曲線、電壓棒圖;調(diào)度業(yè)務(wù)培訓(xùn)的輔助工具;遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖象顯示等。改造后的電力模擬板系統(tǒng)及調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),可以解決原有系統(tǒng)需人工置位的問題,減輕了調(diào)度人員的負(fù)擔(dān),為推動(dòng)調(diào)度自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。