企业综合能源管理-变电站集控站监控调度系统

日期:2023-01-04 阅读量:
企业综合能源管理-变电站集控站监控调度系统

详细描述

企业集控站监控调度系统是企业供用电“监测、控制和分析”功能的综合性业务平台,不仅适应企业内电力调度、 远动、继保等专业的需要,同时满足无人值班变电站监控的要求。

集控中心通常设置在企业110KV35KV变电站,各子站变电所的电气数据传输到集控中心的监控调度系统,构成全数字化的企业电网.实现在同一地点实时监控所有电气设备。

各个子站变电所的自动化系统.都有独立的保护控制通讯设备.组建光纤环网.将各子站作为环网上的节点. 实现了企业内电气信息的互通互联。

将企业内分散的电气信息在集控中心进行统一分析处理.有助于主管部门及时掌握各单位的电力负荷及设备状 态.通过集中比较与分析.可以针对各个环节用电特点,采取用电优化措施,达到优化生产流程.提高用电效率的 目的,最终实现企业的综合能源管控和双碳节排减耗的监控。

企业集控站集中监控系统利用计算机通信技术、智能测控技术、大数据技术及自动化监控技术将分散监控管理的多个变电站实现集中监控管理,解决分布式园区企业因地理位置偏远造成的资源配置不合理、运营管理困难等问题,以实现变电站“无人值班,少人值守”,从而有效提升收益

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新一代集控站设备监控系统采用分区架构,构建以设备为核心,结合大数据、物联网、人工智能、可视化等新技术,在数据感知、信息传输、全局共享及智能应用上,建设“集控站+无人值守变电站+设备主人制”的变电运维新模式,实现了主辅设备远方一体化监视和控制,设备状态智能分析和故障预警,远程在线智能巡视,设备全寿命周期管理。


在未来的发展方向上力求架构更简单、功能更综合、专业更融合、安全更可控、新技术应用更全面。 新一代集控站与自主可控变电站一体化融合,充分继承现有调度主站、变电站及相关系统建设经验和成果,系统硬件架构按照”弹性伸缩“、 ”模块化组合“、”分区部署“、”安全接入“的原则进行部署。 系统由“一体化基础支撑平台、五大类应用”构成,协同管控服务与信息交换总线,贯通生产控制大区与信息管理大区,为“五类应用”提供数据与业务流程技术支撑。


新一轮能源变革正在全球范围推进,我国能源开发呈现集约化、规模化、清洁化的特征。国家电网规模快速增长,资源配置的广度、深度进一步扩大,保持电网的安全稳定优质运行的难度增大。面对新形势,为适应电网的快速发展,着力解决公司现行管理体制机制的深层次问题,国家电网公司深入贯彻科学发展观,加快建设坚强智能电网,按照变革组织架构,创新管理方式、优化业务流程的总体要求,对电网调度和设备运行集控功能实施集约融合,推进各级调度一体化运作、建立集中统一、权责明晰、高度协同的组织架构和规范、高效、顺畅的运行机制。因此,对现有自动化专业和调度技术支持系统的建设提出了更高要求。

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计算机通信技术的发展推动了电网调度自动化的发展,电网调度自动化可以保障电力系统优质,安全,经济的运行并且可以向用户提供稳定可靠的电力。电网调度自动化是一门综合性很高的技术,涉及计算机专业、通讯专业、继电保护专业、调控专业等多方面知识的应用。其中基于计算机的智能电网调度控制系统,具有可以采集终端运行的设备数据,并且可以控制监控终端的设备,调节设备参数,对故障信号报警等功能。因此进一步提高调度技术支持系统的功能及实用性至关重要,它对保证电网运行的安全性,提高电网运行的经济效益,增强电网运行的可靠性,减轻调度人员负担,实现电力监控系统现代化、智能化、自动化,以及改善调度水平等方面有着举足轻重的作用。

电力调度集控主站系统用于对地理分散的多个变电站,配电所进行集中监控管理,包括数据采集与监控(SCADA)、能量管理(EMS)DMS(配电管理)WAMS(广域控制系统)等功能。 适用于从10KV低压配电到1000KV特高压输电的各种电压等级的场合,可广泛用于工厂、 矿山、机场、港口、交通、治金、油田等多种多样的用户

电力调度自动化的功能是:监视系统的运行状态,控制系统的运行方式,在正常状态下可以给用户提供可靠,安全,优质的电力资源;电网调度人员需要对系统的运行状况有一个全面的了解,甚至针对某一台设备进行往昔事故的调查,那么电力监控系统必须在本地进行数据的存储归类,加工处理,数据的存储采用传统的文件形式是无法达到需求的。智能调度技术采用调度数据集成技术。有效整合并综合利用电力系统的稳态、动态和暂态运行信息,实现电力系统正常运行的监测与优化、预警和动态预防控制、事故的智能辨识、事故后的故障分析处理和系统恢复,紧急状态下的协调控制。实现调度、运行和管理的智能化、电网调度可视化等高级应用功能,并兼备正常运行操作指导和事故状态的控制恢复,智能化调度是对现有调度控制中心功能的重大扩展,对于有效地提高电网调度运行人员驾驭现代化大电网的能力,保障电网的安全、稳定、经济、优质运行,具有十分广阔的应用前景。

  • 全景化

  • 通过横向融合展示,纵向穿透调阅,集合可视化手段、三维技术,全方位、多视角展示变电站主辅设备全景状态。

  • 网络化

  • 基于一键顺控技术、综合防误技术等实现网络化发令、检修工作全过程管理,支撑网络化交互操作,确保操作流程高效、安全、可靠、便捷。

  • 智能化

  • 利用综合智能告警技术、机器学习技术并结合大数据分析、主辅设备标准化关联模型等对监控信息事件化,提高监控人员对电网健康信息全面掌握和管理水平。

  • 便捷化

  • 通过自动成图技术实现厂站图、间隔图及辅助设备的自动成图;通过动态组装及多维建模技术实现多维数据查询及分析,从而快速响应各类数据统计分析业务场景需求。

  • 遵循已颁布的各种国际、国内标准,即遵循开放性、又满足电力行业安全性的严格要求。

  • 主站系统支持SQL Server、 Oracle、MySQL等多种数据库。

  • 主站系统支持中文、英文、法文、西班牙文等多语种相互切换。

  • 主站系统支持C/S、 B/S两种架构、支持手机APP、 支持短信, 微信报警。

  • 主站系统采用分布式架构,支持计算机、网络、软件冗余配算,支持在线热备用。

一、系统功能

【自由组态功能】: 可通过组态工具自由设计数据库、画面、报表。包括地理图、接线图、曲线、棒图、饼图、表格、仪表和动画等多种可视化方式。

【实时监控功能】: 在线连续采集监测各种电力运行参数。包括模拟量、数字量、SOE、谐波数据、故障录波数据等。具有故障录波分析、小电流接地选线、电压无功自动调节、五防操作票管理、遥控、遥调等功能。可以接收PMU发送的向量测控数据。

【历史数据功能】: 对电力数据进行长达数年的保存,可以随时查阅和分析历史数据。

【实时报警功能】: 对运行事故、异常、预告、越限等信息实时报警,支持短信或微信等方式。

【设备管理功能】: 可对设备的档案、运行状态、故障消缺、检修状况等内容进行管理。

【统计分析功能】: 对电力数据可做日、月、年报表,进行运行评估、能效分析等。

【权限管理功能】: 可创建多个角色,分配不同权限,对用户进行分类管理。支持对坐席和角色的双重认证。

Web监控功能】: 所有现场监控画面、报表等,都可以在互联网或局域网上发布。用户可根据分配的权限进行不同的操作浏览。

【手机APP功能】: 随时随地通过手机监测现场运行状态数据、报警事件。

【视频联动功能】: 将站内视频监控设备与设备运行状态相关联,系统发生异常时讯速将镜头切接到异常地点,并报警, 可更直观地了解现场,解决问题。

3D展示功能】: 将3D虚拟变电站场景与实测数据相关联,真实地模拟变电站运行状态。可对变电站进行虚拟巡检、查看设备状态,仪表数据等。

【时钟管理功能】: 具有接收北斗、GPS对时功能。

【高级应用功能】【可选】: 网络拓扑、状态估计、潮流计算、短路分析、静态安全分析、负荷预测、AGC/AVC等功能。

随着"十一五"期间1000kV特高压电网的建设,"智能电网"计划的提出,电网规模正不断扩大.电网发生故障时信息的处理和传输将呈现"海量"状态,而包括故障录波装置在内的联网设备不能实现信息交互和资源共享,对联网信息的有效利用和处理造成了"瓶颈".随着数字化变电站的建设和新的国际标准《变电站通信网络和系统》(IEC 61850)的颁布实施,故障录波装置的数字化实现以及对新的IEC 61850标准的支持变成了一个无法回避的问题。

故障录波是一种基于故障录波信息的调度端电网故障诊断系统。故障录波器用于电力系统,可在系统发生故障时,自动地、准确地记录故障前、后过程的各种电气量的变化情况,通过对这些电气量的分析、比较、对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平有着重要作用。基于调度端的电网故障诊断及信息分析,系统分为几个功能模块:数据库模块、系统管理模块、故障诊断模块、故障信息分析模块、保护和开关动作行为评价模块等功能模块。

考虑到录波器的多样性及处理信息量大等特点,系统采用层次式结构,将整个系统划分为主站,分站,录波器三个层次,层次之间的通讯以通讯规约为依据.电力系统发生故障后,相应录波器启动,并将该次故障的简要信息发送到分站,分站通过远动通道发送至主站,如果有必要,主站可以手动索取该故障的完全信息。

故障录波装置与其它联网设备通信规约选用IEC 61850标准,重点解析了采样值IEC 61850-9-1报文和开关信息量GOOSE报文。

电力系统自动故障记录已成为分析系统事故,特别是分析继电保护动作行为的重要依据。尤其是以微机为基础的故障录波装置,能够记录电网故障发生前后电气量和状态变化过程信息,完整地反映故障后的瞬间变化及继电保护的动作行为,并有数据存档和数据再分析的能力。而且,随着通信技术的介入,电网调度端可以随时收集分布于各个厂站的故障录波器的信息,这就是故障录波器联网系统。


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