电网调度自动化的系统基础介绍.doc

电网调度自动化系统根底介绍

高纪湘

1 我国电网调度分层结构 2

1.1 电力系统组织和结构分层 2

1.2 电力系统调度的分层控制 2

2 电网调度信息 3

2.1 分类 3

3.1.4 检错纠错编码的根本概念：5

3.1.5 远动通道：6

3.1.6 远动终端 7

3.1.7 远动系统 8

3.2 调度自动化系统 9

3.2.1 调度自动化系统的开展过程 10

3.2.2 调度自动化系统组成 10

3.2.3 调度自动化系统功能 11

3.2.4 调度自动化系统分层 11

3.2.5 分层实例 12

4.3 配电自动化功能 25

4.4 配电自动化的实施方式 27

5 展望 28

1 我国电网调度分层结构

电能的特点之一是不能储存。电能从分散在广域上的发电厂发出，经高压变电站升

压，经高压输电线、降压变电站、配电网直到用户。

图 1 EMS 和 DMS 在电力系统中的关系

1.1 电力系统组织和结构分层

调度中心是对发电厂、变电所、线路等进展调度控制的中心，由于电力系统是一个庞大

复杂的跨地区系统，必须实行分层管理。我国电网实行的统一调度分层管理：设有国家

调度管理的主要容是：

〔1〕电力系统运行计划的编制；〔2〕电力系统运行控制；〔3〕电力系统运行分析；〔4〕

继电保护、通信和调度自动化等设备的运行管理；〔5〕有关规程的编制和人员培训等专

业管理。

1.2 电力系统调度的分层控制

世界各国电力系统都采用分层调度控制。全系统的调度控制任务分属于不同层次，

下级调度除完本钱层的调度控制任务外，还要承受上层调度的命令并向其传达有关信息。

采用分层控制的优点主要是：

〔1〕与组织结构相适应：

〔2〕系统可靠性提高；

展控制调节的信息以与与系统运行有关的其它信息。

2.1 分类

可按功能要求、信息流向、信息制式等分类：

功能要求

实时信息〔Real Time Information〕：反映电力系统运行状态和进展设备控制调节的信

息，如：

遥信〔Telesignaling/YX〕-反映各断路器、隔离开关的分合状态、变压器分接头位置

遥控〔Telecommand/YK〕-向管辖围的电气设备发送的断路器分/合闸、发电机起/停、

电容器以与保护和其它自动装置的投入、切除；

遥调〔Teleadjusting/YT〕- 向管辖围的发电机发送的调节有功功率、无功功率和电压、

变压器分接头位置等的调节命令。

批次信息〔Batch Information〕-为管理服务的数据、报表以与对电力系统安全、经济

运行进展情况进展运算分析得到的一些数据；

水情信息〔Information of Regimen〕- 反映电力系统有关地区的水情、气象信息。

信息流向：上行信息和下行信息；

信息制式

模拟量 – 随时间变化的连续量

开关量 – 又称状态量，只有两种状态；

数字量 – 一次仪表以数字量输出的量，如频率、水位；

综合利用电子计算机技术、远动和远程通信技术，实现电力系统调度自动化。调度

运用通信、电子和计算机技术采集电力系统实时数据，对电力网和远方发电厂、变电所

Telecontrol，在北美被称为 SCADA〔Supervisory Control And Data Acquisition〕。

3.1.2 电力系统远动信息与传输模式

远动信息包括遥测信息、遥信信息、遥控信息和遥调信息。

信息传输模式可分为循环式〔CDT〕和问答式〔Pooling〕：

3.1.3 远动信息编码

或各种报文。这种变换工作叫远动的信息编码。编码由数据采集装置完成。

我国原电力部颁发的循环式传输规约的信息字格式见以下图：

位校验码。

数等。数据区的容、字节数和字节中各位的含义由报文头有关字节指出，校验码按照规

约指定的某种编码规那么，用报文头和数据区的码字运算得到。报文的长度按字节增减。

3.1.4 检错纠错编码的根本概念：

开展和广泛应用，提出了如何提高抗干扰能力，有效而可靠地进展数字传输等要求，从

而促进了编码理论的开展，目前纠错编码已成为应用数学的一个分支。

要发现或纠正传输过程中的错误就必需进展检错和纠错。其根本做法是在发送信息码元

时，附加假设干冗余码元，使码元之间的关系符合某一确定的规那么，收信端按此规那

么进展检查便可知道是否有错码。

数字信号序列是分组传送的，假设每组有 k 个信息码元，便有了 2

这些码字按确定的规那么变换成 n 个码元的数字序列相互间应有尽可能多的差异，这个

过程叫编码，此 2

为冗余码元数，冗余码元又称为监视码元、保护码元。因为监视码元是根据信息码按线

性方程式规那么算出来的，故又称为线性分组码。k 个信息码元在前，n-k 个冗余码元

码字进展比拟看它与哪个码字差异最小就译成该码字。

码距：在编码中用码距来表示两个码字差异的大小。码字集合中，码距的最小值称为最

小码距 d

，又称汉明距离，它是衡量其纠错/检错能力的重要指标。d

错能力愈强，它们的关系如下：

〔1〕一个〔n, k〕分组码要能发现任意 e 个码元错误，那么其中码字间的最小距离 d

应满足：