6、配电自动化主站系统

配电自动化主站系统华中科技大学电气学院罗毅[e-mail]027-87544274(o)主站结构各种通信工作站文件服务器数据库服务器GIS服务器应用程序服务器DWM服务器TCM服务器网络打印机Web服务器SwitchHUBASwitchHUBB工程师工作站GIS工作站DTS工作站报表管理工作站控制工作站计算工作站TCM工作站SubSwitchHUBDWM工作站调度工作站服务器•文件服务器•数据服务器：存储变电所/开闭所设备信息、配电线设备信息、实时信息。•GIS服务器：存储地理图、配网系统图、配网系统单线图等。•应用程序服务器：用作瘦客户服务器。•Web服务器•TCM服务器：存储用户信息操作系统•Windows•UNIXGIS•GeographicInformationSyatem•分析、存储、管理、显示与地理空间相关的数据、信息、对象•配电自动化信息的分散性，决定了GIS是实现配电自动化的基本手段GIS软件配置二种开发思路•以地图作为背景•直接利用GIS基于GIS的配电自动化系统开发•采用商用GIS系统。典型的GIS是：Arc/Info、Map/Info•设置GIS服务器存储与地理相关信息。GIS服务器采用商用数据库：Oracle、Sybase等•利用GIS提供的API编程•采用面向对象方法进行程序设计•信息组织、处理和显示的思路采用GIS的设计思想GIS信息•道路、建筑物分布、行政区划分、地形等•配电网设备分布、配电线路路径、配电电路供电区域•用户分布、用户设备信息的录入、转换和编辑•地图信息录入：CAD图形（DWG文件）DXF文件导入GIS处理纸质地图扫描矢量化导入GIS处理GIS图形的分层•都市边界层•区域层•河流、铁路、建筑物层•街道名称层•设备名称层•配网设备层•属性显示层主接线图、二次接线图等非GIS图形的分层•主要设备层•次要设备层•工况显示层•设备参数层•设备说明层信息的录入、转换和编辑•配电信息录入：录入配电网设备分布、配电线路路径、配电电路供电区域、用户分布、用户设备等•配电信息与GIS地图信息衔接：采用经纬度坐标•录入属性数据：对地理信息的各种说明；配电设备的名称、规格、编号、参数、位置、投运时间、检修情况、试验等借助GIS实现的几种实用功能•根据FTU、TTU提供的实时数据，在地理图上快速反映主接线的实时运行状况（特别是过负荷和停电状况），计算各馈线出口当月累计有功电量和无功电量，并绘制馈线出口处的负荷曲线•当供电线路发生故障时，能及时进行分析、定位，显示故障点和故障影响的区域，按网络重构算法给出网络重构的方案，并在地理图上直观（着色、闪烁、高亮度等）显示出来，辅助抢修指挥•线路过负荷时，显示过负荷线路的地理图借助GIS实现的几种实用功能•配电线路供电范围的分析与显示。以图形方式显示被选线路的供电区域，并对该区域内的各项指标进行统计分析•供电线路系统图的信息查询。包括架空线路、地埋电缆、通信路由电缆沟、电杆路径等•线路运行辅助管理。根据线路的地理走向分布及其周围的地理情况，确定最合理的巡检路线借助GIS设计馈线自动化系统•沿线追踪显示。实现设备的快速定位，查看配网沿线设备的实际地理位置和属性数据、图片档案等信息•设备缺陷管理。对所有发现的线路缺陷、线路薄弱点等信息进行分类管理•事故呼叫系统事故呼叫系统典型功能之正常监视•由变电所的开关设备、配电线开关设备的状态分析系统状态，判断并表示带停电状态。•强调显示配网网络图和潮流情况。•通过选择配电线路，可以监视配电线路的测量参数。•通过选择分段开关，可以监视分段开关参数。•通过选择配电变压器，可以监视配电变压器参数。•通过选择变电所/开闭所，可以显示主接线图。并且实时刷新开关状态和表计。•通过选择变电所/开闭所内的设备间隔，可以显示二次回路图、趋势曲线、列表参数等。典型功能之运行人员操作•为了保证可靠性，防止误操作，操作只在规定的几台工作站上执行。操作前，必须核对安全密码，操作人员名称和安全密码应允许更改。应设置系统管理人员密码（由系统管理人员掌握）和紧急事故密码（由值班负责人掌握）。操作时，应遵循反馈检验原则。•选择一条配电线，可以生成该线路停电或送电的操作步骤，经运行人员确认后，自动操作执行（YK）。•选择一台配电变压器或其他设备，可以生成该配电变压器（或其他设备）停运或投运的操作步骤，经运行人员确认后，自动操作执行（YK）。典型功能之事故恢复•检测出事故•确定事故区间•确定送电操作步骤•进行事故恢复•恢复到事故前的系统状态事故判断•事故发生的过程分为3种情况：瞬间事故：变电所配网出线的断路器跳闸，重合闸成功，线路自动恢复供电。有重合闸的线路发生永久性事故：变电所配网出线的断路器跳闸，重合闸不成功，线路停电。无重合闸的线路发生永久性事故：变电所配网出线的断路器跳闸，线路停电。•事故判断事故=断路器跳闸+保护动作事故区间确定•故障隔离算法•试送电法：在从分段开关处得不到信息的情况下，从系统侧对开关进行控制以限定区间从而确定事故区间，生成操作步骤，自动或由运行人员进行操作确定事故区间。限定区间的方法可以采用对分方法。确定送电操作步骤•在事故过程结束时，自动生成送电操作步骤。一般，将配网转化成由各种支路和节点组成的模型。根据功率、额定容量、电压、供电裕度自动确定出最佳的运行方式和切换步骤。特别地，对馈线独立自动化子系统，自动恢复供电的步骤已述及。•有运行人员对操作步骤进行检查和修正。恢复操作•为防止误操作，应对操作步骤分组分阶段操作执行。典型功能之事故管理•事故发生时进行事故登记。•每个事故都以事件名的方式保存，以便管理。事故登记的内容包括：发生时刻断路器、分段开关、重合闸、重合器、保护的动作主要停电区间停电范围事故恢复情况送电操作步骤事故恢复时刻•应方便地按事件名、开关设备、供电区间、时间等进行查询。典型功能之负荷转供•确定供电方式。综合考虑下列情况，确定最佳的供电路径：根据供电裕度和区间负荷的大小来确定路径。优选供电裕度大的路径和区间负荷大的路径。根据运行方式，谋求与正常运行状态相近的运行状态。•确定向系统最佳运行状态切换的最佳步骤。•运行人员检查转供步骤。•执行转供操作。配网工作管理DWM•工作计划的登录•配网系统数据更新•分析工作计划实施时的最佳运行方式•工作计划的实施工作计划的登录对每一个工作计划，在DWM服务器登录：•预定实施日•工作地点•操作步骤•预算•用户信息:主要是工作实施过程中受影响的用户信息。•所需设备•相关的维护工作名工作以工作名进行管理。配网数据更新•图像数据更新：以人机对话方式更新配网单线图、变电所单线接线图、配网系统图。然后自动转换为配网自动化系统数据•设备数据更新：列出设备输入项目清单，输入，然后列出采购清单分析工作计划实施时的最佳运行方式•进行网络分析，提出最佳停电方案和工作时间。在配电设备检修状态下，优化供电接线方式，缩小停电范围，并显示对用户的影响范围，自动检索检修区域是否有特殊用户，以便及时处理。工作计划的实施•自动产生操作步骤•按操作步骤，可在DWM工作站上进行遥控操作。对于必须在现场操作的情况，可用电话下达指令，待操作结束后，更新操作票，并将结果输入到系统中。•工作计划实施完毕，应校验配网状态的一致性和数据的一致性。