1、電力調度自動化介紹Ver0302v0.1調度自動化SCADA系統簡介第1頁何為SCADA?SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition-不是一個全方面控制系統,主要是基于管理層面-位于硬件頂層軟件系統,經過PLC,RTU等模塊于被控系統聯絡-廣泛應用于工業過程控制系統中-運行于DOS,VMS,UNIX,NT,LINUX等操作系統之上-是一個軟實時控制系統，在電力系統中它是一個復雜計算機群調度自動化SCADA系統簡介第2頁電話調度：得到信息是歷史，不一致做出判斷和決議是不可靠主要由廠站端運行人員就地完成大部分監控功效廠站端人員不了解系統狀態，不了

2、解全局大規模電力系統需求SCADA必要性：實時了解系統運行狀態快速、準確、可靠地將廠站端信息傳送到調度中心調度自動化SCADA系統簡介第3頁SCADA位置電力系統SCADAActualFixedAccuratesimulation快照狀態預計拷貝電力系統AGCAVC在線閉環控制操作控制在線開環控制電力系統調度計劃、模擬和培訓離線分析和規劃培訓模式SCADA是調度“眼”和“手”數據流分類控制任務分類SCADA系統平臺調度自動化SCADA系統簡介第4頁大型調度自動化系統配置路由器調度員工作站報表工作站運方工作站程序員工作站維護工作站網管工作站數據庫服務器數據采集服務器SCADA服務器數據通訊服務器

3、WEB服務器DTS服務器DTS工作站模擬屏GPSGPSMODEMSPDnet安全II區安全III區SPTnet磁盤陣列終端服務器千兆/百兆交換機服務器路由器物理隔離高級應用服務器撥號服務器認證加密裝置調度自動化SCADA系統簡介第5頁前置系統主要功效：與變電站RTU數據通信單機系統：11 實際系統：1N調度自動化SCADA系統簡介第6頁前置系統系統實時數據起源調度自動化SCADA系統簡介第7頁遠動通信技術傳統遠動通信技術 串行通信調度自動化SCADA系統簡介第8頁高級通信方式網絡通信采取光纖聯網技術，連接距離10-100公里基于網絡數據采集和遠動調度自動化SCADA系統簡介第9頁傳統通道切換方

4、式使用通道切換柜通道切換柜中插入多塊通道切換板，全部主備通道接入切換柜。 2N個輸入 2N個輸出調度自動化SCADA系統簡介第10頁現在通道切換裝置使用智能通道板智能通道板是一個可編程MODEM板。能夠經過程序控制通道板在輸入主備雙通道之間自動切換。前置機和通道板之間采取內部協議進行通信，能夠在線向通道板發送控制命令。調度自動化SCADA系統簡介第11頁前置系統數據接入技術 RTU采取串行通信，前置系統需要接入大量串行信號 必須提供某種設備，使前置機能夠訪問多個RS232串口 傳統數據接入方式 采取串口擴展設備 先進數據接入方式 采取通信服務器 采取通信服務器接入通信數據已成為SCADA系統發

5、展趨勢調度自動化SCADA系統簡介第12頁采取串口擴展設備接入數據串口擴展設備原理串口擴展卡采取串口擴展設備接入數據調度自動化SCADA系統簡介第13頁采取通信服務器接入數據通信服務器 標準網絡設備，將串行設備連接到網絡，管理員給通信服務器分配一個IP地址，通信服務器自動為每個串口分配一個端口號。訪問串口訪問網絡設備，采取標準TCP/IP協議，socket接口對每個串口，通信服務器提供高達230.4Kbps通信速率調度自動化SCADA系統簡介第14頁前置數據采集子網在前置工作站上安裝第三塊網卡。數據采集網上連接前置工作站和通信服務器組調度自動化SCADA系統簡介第15頁主流服務器平臺 PC服務

6、器 Unix服務器,Sun/HP主流服務器操作系統UnixWindows Server Linux主流數據庫 MS SQL Server Oracle Sybase服務器系統數據存放中心調度自動化SCADA系統簡介第16頁調度員工作站Window /XP調度自動化SCADA系統簡介第17頁其它人機工作站維護、PAS分析等調度自動化SCADA系統簡介第18頁WEB公布服務器PC服務器Window ServerIIS服務調度自動化SCADA系統簡介第19頁操作系統(UNIX/LINUX,Windows NT)和商用數據庫軟件結構 實時數據庫人機交互系統軟總線(事件/通信服務)API模型建立WEB瀏

7、覽系統安全與用戶管理拓撲分析及動態著色無功電壓控制模擬操作統計計算告警歷史數據保留及查詢事故追憶遙控、遙調、對時數據采集系統軟件支持軟件應用軟件報表AGC調度自動化SCADA系統簡介第20頁SCADA系統數據流圖調度自動化SCADA系統簡介第21頁實時數據庫以關系庫為模板、簡化了、基于內存數據庫調度自動化SCADA系統簡介第22頁SCADA基本功效（一）數據采集(Data Acquisition)遙控和遙調操作(Tele-control, Tele-adjust )告警(Alarm)統計(Logging)事故追憶（PDR, Post Disturbance Review）事件次序統計（SOE,

8、 Sequence of Event Recording）統計、計算（Statistics, Calculation）調度自動化SCADA系統簡介第23頁SCADA基本功效（二）雙機切換(Failover)人機會話(Man Machine Interface)報表(Report)網絡拓撲與動態著色(Network Topology, Dynamic Coloring)歷史數據存放WEB瀏覽模擬盤驅動(Mimic Up Data)系統模型建立工具調度自動化SCADA系統簡介第24頁SCADA基本功效數據預處理遙測量合理性校驗遙測值改變率合理性校驗遙測值平滑濾波開關變位可信性校驗調度自動化SCAD

9、A系統簡介第25頁SCADA基本功效信息顯示和報警質量監視安全限制監視開關狀態停電監視計劃值執行情況設備狀態保護和自動裝置動作狀態調度自動化SCADA系統簡介第26頁基于圖形界面智能化支撐環境調度自動化SCADA系統簡介第27頁UNIX下Motif界面調度自動化SCADA系統簡介第28頁面向設備圖形化、一體化建模調度自動化SCADA系統簡介第29頁歷史數據查詢調度自動化SCADA系統簡介第30頁SCADA信息顯示例子棒圖適合顯示機組出力，電壓等數據調度自動化SCADA系統簡介第31頁SCADA信息顯示例子餅圖適合顯示份額數據，如水電占總出力份額，某機組出力占總出力份額，等調度自動化SCADA系

10、統簡介第32頁SCADA信息顯示例子曲線適合顯示某個量改變趨勢，如系統負荷，頻率，電壓等。調度自動化SCADA系統簡介第33頁SCADA基本功效遙控和遙調操作防止誤操作返訊校驗畫面提醒操作信息操作結果顯示智能化防誤操作調度錄音電話調度自動化SCADA系統簡介第34頁SCADA基本功效 PDR，SOE統計系統發生異常情況和事故發生次序作用：事故后分析事故PDR：統計事故前后一段時間間隔主要實時數據。SOE：對事故時各種開關、繼電保護、自動裝置狀態改變信號按時間次序排隊。要求準確時鐘同時。調度自動化SCADA系統簡介第35頁EMS應用軟件系統數據流圖 拓撲分析可觀察性分析網絡通信SCADADB遙信網絡結構母線模型SE結果實時狀態預計遙測歷史斷面歷史斷面保留超短期負荷預測預測數據外網等值在線時尚時尚結果靜態安全評定自動故障選擇最優時尚校正對策分析在線故障計算智能化網絡建模靈敏度分析經濟評定分析量測系統分析維護短路容量掃描靜態電壓穩定暫態穩定分析短期負荷預測開停機計劃水火電發電計劃調度