调度自动化技术的应用和发展(保护培训班3小时讲稿060724).ppt
《调度自动化技术的应用和发展(保护培训班3小时讲稿060724).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《调度自动化技术的应用和发展(保护培训班3小时讲稿060724).ppt（90页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
NorthChinaElectricPowerUniversity电力工程系电力工程系DepartmentofElectricalEngineering调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展一、调度自动化技术的应用背景一、调度自动化技术的应用背景对于电力系统，最重要的是运行的安全性，其次是对于电力系统，最重要的是运行的安全性，其次是经济性。
在电力系统的运行中，调度运行人员为实现这一经济性。
在电力系统的运行中，调度运行人员为实现这一目标付出了辛勤的劳动。
目标付出了辛勤的劳动。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展调度运行人员的基本任务是调度运行人员的基本任务是:
当电力系统正常运行时，实时监视和调整电力系统的当电力系统正常运行时，实时监视和调整电力系统的运行，使系统运行在最佳状态。
当电力系统发生故障时，运行，使系统运行在最佳状态。
当电力系统发生故障时，要尽快进行故障诊断，事故处理，把事故限制在最小范围要尽快进行故障诊断，事故处理，把事故限制在最小范围内，在此基础上实施恢复控制，使系统尽快恢复正常。
当内，在此基础上实施恢复控制，使系统尽快恢复正常。
当运行方式变化和电力设备检修时，要编写调度操作票，并运行方式变化和电力设备检修时，要编写调度操作票，并指挥电网各级运行值班人员进行安全有效的电气倒闸操作。
指挥电网各级运行值班人员进行安全有效的电气倒闸操作。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展随着电力系统不断向前发展，对电网运行的要求随着电力系统不断向前发展，对电网运行的要求也日益提高。
为了进一步提高调度员的工作效率，也日益提高。
为了进一步提高调度员的工作效率，减轻调度员的劳动强度减轻调度员的劳动强度,许多学者和工程技术人员许多学者和工程技术人员开始研究电力系统调度自动化技术开始研究电力系统调度自动化技术,希望调度自动希望调度自动化技术在电力系统运行中得到应用，来协助调度化技术在电力系统运行中得到应用，来协助调度员进行电力系统的调整、指挥和操作。
员进行电力系统的调整、指挥和操作。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展二、国外自动化技术的发展二、国外自动化技术的发展调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展1、40年代将部分数据展现在模拟盘上年代将部分数据展现在模拟盘上增强了调度员对实际系统运行变化的感知能力。
增强了调度员对实际系统运行变化的感知能力。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展22、5050年代中期，提出电网调度自动化系统年代中期，提出电网调度自动化系统概念概念标志着现代电网调度自动化的开始。
标志着现代电网调度自动化的开始。
这期间，只有远动装置和机电式调频装置，这期间，只有远动装置和机电式调频装置，对单个发电厂进行对单个发电厂进行AGC（AutomaticAGC（AutomaticGenerationControl）GenerationControl）控制，不成为系统。
控制，不成为系统。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展33、7070年代年代SCADASCADA系统应用于电网系统应用于电网SupervisoryControlandDataAcquisitionSupervisoryControlandDataAcquisition19651965年年1111月月99日，美国东北部电网发生大停电日，美国东北部电网发生大停电事故，主要原因是因为系统稳定破坏。
不但使纽事故，主要原因是因为系统稳定破坏。
不但使纽约市和东北部六州大停电，还波及加拿大安大略约市和东北部六州大停电，还波及加拿大安大略省，停电区域省，停电区域2020万平方公里，经济损失达万平方公里，经济损失达11亿美元，亿美元，影响影响30003000万居民。
万居民。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展这次事故次事故，使得多数电力公司意识到依靠远动设备只在，使得多数电力公司意识到依靠远动设备只在模拟盘上显示信息的方式远不能满足复杂电网安全运行的模拟盘上显示信息的方式远不能满足复杂电网安全运行的要求，开始把计算机应用从只考虑经济为主转移至以安全要求，开始把计算机应用从只考虑经济为主转移至以安全为主，出现了所谓电网为主，出现了所谓电网SCADA（SupervisoryControlSCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition）andDataAcquisition）系统。
系统。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展SCADASCADA的出现，实现了实时数据通过计算机的远方在线的出现，实现了实时数据通过计算机的远方在线显示和管理，尤其是在提高事故处理和故障恢复的时间方显示和管理，尤其是在提高事故处理和故障恢复的时间方面起到了很大的作用。
这是电力系统自动化技术在电力系面起到了很大的作用。
这是电力系统自动化技术在电力系统运行应用中形成系统的第一个飞跃。
具有代表性的系统统运行应用中形成系统的第一个飞跃。
具有代表性的系统是美国是美国BPABPA的迪特茂调度中心。
的迪特茂调度中心。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展这期间电网自动调频和有功功率经济分配的装置这期间电网自动调频和有功功率经济分配的装置和自动调节系统不再独立存在，而是以和自动调节系统不再独立存在，而是以AGC/EDAGC/ED（AutomaticGenerationControl/AutomaticGenerationControl/EconomicalDispatching）EconomicalDispatching）软件包的形式和软件包的形式和SCADASCADA系统结合，成为系统结合，成为SCADASCADAAGCAGCEDED系统，这是系统，这是SCADASCADA系统出现后的调度自动化系统第系统出现后的调度自动化系统第11次功能综合。
次功能综合。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展由于这期间，远动设备、通信通道还未发展到相应的由于这期间，远动设备、通信通道还未发展到相应的水平，水平，SCADASCADA采集的数据存在误差较大。
为了解决这一问采集的数据存在误差较大。
为了解决这一问题，题，7070年代初开始，发展了各种基础算法，开发了网络拓年代初开始，发展了各种基础算法，开发了网络拓扑、外部网络等值、超短期母线负荷预计、状态估计等一扑、外部网络等值、超短期母线负荷预计、状态估计等一系列软件，将系列软件，将SCADASCADA采集到有误差的采集到有误差的“生数据生数据”转变成转变成“熟数据熟数据”，建立了熟数据库。
，建立了熟数据库。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展44、8080年代电网高级应用软件开始应用年代电网高级应用软件开始应用8080年代在这一基础上开发了调度员在线潮流、年代在这一基础上开发了调度员在线潮流、静态安全分析等等电网高级应用软件。
电网运行静态安全分析等等电网高级应用软件。
电网运行方式的改变以及当前运行方式下遇到大扰动时的方式的改变以及当前运行方式下遇到大扰动时的后果就可以通过高级应用软件自动预计出来。
后果就可以通过高级应用软件自动预计出来。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展55、9090年代形成年代形成EMSEMSEnergyManagementSystem（SCADA+AGC/ED+PAS）EnergyManagementSystem（SCADA+AGC/ED+PAS）PAS（PowerPAS（PowerAnalysisSystem）AnalysisSystem）9090年代又进一步研究和开发了各种电力系统的优化软件，年代又进一步研究和开发了各种电力系统的优化软件，如线损修正、无功优化、最优潮流等软件。
电网调度自动如线损修正、无功优化、最优潮流等软件。
电网调度自动化系统从化系统从SCADASCADA系统升级为能量管理系统系统升级为能量管理系统EMS.EMS.调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展电网调度自动化从电网调度自动化从SCADASCADA发展到发展到EMSEMS花了近花了近3030年年的时间。
的时间。
从它的发展过程看，除了各功能算法和软件的从它的发展过程看，除了各功能算法和软件的开发及完善外，总体趋势是不断地综合，其目的开发及完善外，总体趋势是不断地综合，其目的就是更好地保证大电网安全、稳定、经济运行。
就是更好地保证大电网安全、稳定、经济运行。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展EMSEMS功能的内容功能的内容:
智能化的网络建模智能化的网络建模拓扑分析和动态着色拓扑分析和动态着色量测系统的分析和维护量测系统的分析和维护实时状态估计实时状态估计短期超短期负荷预测短期超短期负荷预测外网等值外网等值在线潮流在线潮流经济评估分析经济评估分析静态安全分析静态安全分析调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展三、我国调度自动化技术的发展三、我国调度自动化技术的发展调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展11、8080年代初为纸带计算机年代初为纸带计算机22、8080年代末，进口大型计算机年代末，进口大型计算机33、9090年代初开始发展远动和通信，建立初期年代初开始发展远动和通信，建立初期SCADASCADA系统系统44、9090年代末，形成年代末，形成EMSEMS并达到实用化。
并达到实用化。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展四、调度自动化的基本结构四、调度自动化的基本结构调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展以计算机为中心的电网调度自动化，其基以计算机为中心的电网调度自动化，其基本结构包括主站控制中心、厂站端和信息本结构包括主站控制中心、厂站端和信息通道三大部分。
根据所完成功能的不同，通道三大部分。
根据所完成功能的不同，可以将此系统划分为信息采集和执行子系可以将此系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。
人机联系子系统。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展信息采集与监控子系统的基本功能是在各信息采集与监控子系统的基本功能是在各发电厂、变电站采集各种表征电力系统运发电厂、变电站采集各种表征电力系统运行状态的实时信息。
如发电机功率、母线行状态的实时信息。
如发电机功率、母线电压、变压器负荷、输电线路功率等等，电压、变压器负荷、输电线路功率等等，并根据需要向调度控制中心提供各种监视、并根据需要向调度控制中心提供各种监视、分析和控制电力系统所需的其它信息。
硬分析和控制电力系统所需的其它信息。
硬件构成主要包括变送器和件构成主要包括变送器和RTU（远动终端（远动终端单元。
单元。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展另外，此系统还负责接收和执行上级调度另外，此系统还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调节或控制命令。
控制中心发出的操作、调节或控制命令。
信息传输子系统为信息采集、执行子系统信息传输子系统为信息采集、执行子系统和调度控制中心提供了信息交换的桥梁，和调度控制中心提供了信息交换的桥梁，其核心是数据通道，它经调制解调器与其核心是数据通道，它经调制解调器与RTU及主站前置机相连。
在电力系统中，及主站前置机相连。
在电力系统中，传统的信息传输通道一般为微波和电力线传统的信息传输通道一般为微波和电力线载波两种，随着电力通信事业的发展，光载波两种，随着电力通信事业的发展，光纤通信已开始普及应用。
纤通信已开始普及应用。
调度自动化技术的应用和发展调度自动化技术的应用和发展信息处理子系统是整个调度自动化系统的信息处理子系统是整个调度自动化系统的核心，以计算机为主要组成部分。
该子系核心，以
升级会员 