電力調度中心改造工程新技術應用及展望
摘要:結合實際工程,對電力調度中心升級改造實施中,對引入的新技術、新應用進行進行探討分析。通過實際應用表明,基于SCADA/MS系統的負荷實測與網損在線計算能為電網運行人員提供有益的指導,具有較高的實際價值。電網動態監測預警與輔助決策系統即投運以來,多次正確告譽,并為調度員提供了正確的處理策略,提高了電網的安全穩定運行水平。
引言:
隨著電力業務的快速發展,較早年代建設的電力調度中心逐漸需進行升級改造。而改造中,保證既有電網調度運行業務能在搬遷過程中順利恢復的同時,在設計、施工中采用新技術、新工藝,使改造后的電力調度中心功能布局更為合理,達到更好的效果。降低網損,提高電力系統運行的經濟性是智能電網建設的要求,更是落實國家節能減排政策的需要。
一、改造工程現況
電力調度中心改造前主要包括機房、指揮大廳、監控大屏拼接墻等,大廳為挑高層位于三樓。由于原有機房空間小,無法滿足后續新增設備需要,故在之后的改造中,將四樓原有房間作為機房使用,三樓大廳用玻璃搭建了兩個玻璃機房,一共有四個機房,分布較為分散,且調度中心未設置會議室,無法召開較大規模的會議,故需要進行優化整合。改造后的調度中心對改造前分散的四個機房進行了整合,方便設備互聯及日常的維護管理,同時空出四樓原有房間,對房間布局進行改造,增加了會議室和休息室,同時在大廳也設置了C型會議桌和演講臺,為調度會議提供了場地。
二、電力調度中心新技術介紹
1.基于TSCADA/EMS系統的負荷實測與電網網損在線計算技術
基于SCADA/EMS系統實時采集和處理電網數據的基礎上,實現負荷實測與網損的在線計算。每隔5分鐘實現1次負荷實測與電網元件負載率、容載比等指標的計算與統計,并將這種計算與統計指標推廣至整年月,從而準確地反映電網元件的負載情況與運行水平。目前電網網損的計算通常是基于日負荷實測與網損理論計算,即利用典型負荷日獲得的電網實測數據,通過電力網電能損耗計算程序實現網損的理論計算。由人工輸入計算機典型日負荷資料和設備參數進行計算,這需花費大量的時間和精力;而且計算獲得的電網網損僅能反映負荷實測日的電網運行情況。基于SCADA/EMS系統每5min的實測數據,經過數據檢測和修正,實現負荷實測的統計計算分析。負荷實測的統計計算分析主要內容包括全網負荷、全網最大負荷、全網最小負荷、變壓器容載比、地區變壓器容載比、線路負載率和電壓水平等。
2.電網實時動態監測技術
電網實時動態監測是近年來發展起來的一項新技術,又稱廣域測量,可以監測電網運行狀態,進行系統特性分析,準確捕捉電力系統在故障擾動、低頻振蕩等情況下的動態過程及行為特性,同時可以結合EMS系統、電力系統穩定計算模型等其他手段,最終建立保證復雜大電網安全運行的輔助系統。電網實時動態監測系統由同步相量測量裝置和電網實時動態監測系統主站構成,同步相量測量裝置用于同步相量的測量、記錄和輸出。電網實時動態監測系統主站是安裝在調度中心、變電所、發電廠的計算機系統,用于管理和控制同步相量測量裝置的工作狀態,并接收、管理、存儲、分析、決策和轉發動態數據的計算機系統。
3.電網動態安全監測預警與輔助決策技術
對電網實現動態監測并實現在線計算將為電力調度運行人員提供電網實時運行狀況,并為電力調度運行人員提供預決策信息,從而有效地提高電力調度運行人員對電網的控制,增強電力調度運行人員駕馭電網運行的能力。電網實時動態及預警系統的建成實現了電力系統運行分析與控制從離線發展為在線的飛躍,從而為電力調度運行人員、方式運行人員進一步有效的進行電網分析與控制提供了有益的幫助,提高了電網的安全穩定運行水平。系統和電力交易系統相互獨立運行,通過數據接口進行數據交換,實現從電力交易系統獲取發電計劃方式數據(機組計劃出力、預測負荷等相關信息),并將發電計劃運行方式安全穩定評估結果送回電力市場交易系統。
4.電力調度一體化集成系統
針對以往電力調度系統,存在數據庫、系統平臺、接口等不能有效統一,限制了不同系統間的信息交換,改造中OMG和ICORBAy的中間對象集成技術,利用中間件耦合方式實現其信息的交換,配以接口的升級改造,實現電力調度平臺、系統、接口以及人機界面的集成,實現電力調度系統信息的一體化交互以及數據庫的同步,提高數據處理以及指揮調度的力度和效率。改造的電力調度中心大廳采用多聯機空調系統替代了之前的柜式機,方便使用,機房采用精密空調靜電地板下送風方式結合冷通道機柜方式,其中新建的機柜,并柜后完成頂部玻璃封閉窗安裝后,安裝完兩端移動門作為冷通道封閉。
5.電控觀察窗
調度指揮大廳上方設置了兩塊電控玻璃觀察窗,位于會議室及休息室,是一種較為新型的綠色光電產品,在不同電的情況下為普通霧化玻璃,不透出房間內情景,在通電狀況下,可成為透明觀察窗,方便在房間內觀察大廳情況,起到保護隱私,同時又可以調節光線的作用。在此次改造工程中,調度指揮大廳及機房、辦公室均采用LED燈具,同時采用多回路控制,建設中還采用了機柜列頭柜改裝為配電柜,陶質靜電地板,軟膜內裝LED燈具等施工工藝,使得整體更加美觀。
三、新技術應用中優缺點分析
環境控制系統目前實現的調度指揮中心集成監控功能,但未實現下屬各個站點的集中監控功能,通過后期改造,建議將各所站的機房等監控數據集中上傳指揮中心,實現集中監控,在中心起到實時監督提醒作用,加強管理。對于無紙化會議系統,如能加入遠程功能,使得接入專網的單位個人,可通過遠程方式,與在中心會議室開會的人員同步遠程會議,可使會議不受地點制約。
四、結束語
在調度指揮中心建設過程中,采用了電力監控平臺集成,精密空調、冷通道、環境監控系統、無紙化會議系統、LED照明、電控玻璃等新技術新應用,這些技術也存在一定可發展空間,相信之后的類似工程,能采用更多更為先進的技術,使得整個中心更加高質、高效環保、智能。
參考文獻:
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責任編輯:蔣桂云
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