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1、目录1总则31.1设计依据31.2设计范围31.2.1设计水平年31.2.2设计范围41.3设计原则42电网概况和调度管理52.1电网概况52.2调度管理62.2.1调度管理体制和机构设置62.2.2调度职责和调度范围划分72.2.2.1调度职责72.2.2.2调度范围83调度自动化系统现状及存在的问题83.1系统现状83.2存在的问题83.3主要措施84系统功能及技术要求94.1系统功能要求94.1.1设计水平年(2007年)功能要求94.1.2远景年(2005年)功能要求114.2系统技术要求124.2.1系统可靠性124.2.2时钟精度144.2.3遥测量指标144.2.4遥信量指标14
2、4.2.5控制量指标144.2.6实时性指标155远动系统165.1远动信息内容165.1.1遥测量165.1.2遥信量175.1.3遥控、遥调命令175.2远动信息传送网络175.2.1远动信息传送方式175.2.2远动通道185.3远方终端装置(RTU)205.3.1技术要求205.3.1.1功能205.3.1.2主要技术指标215.3.1.3容量215.3.2远方终端装置的选型原则226主站系统226.1配置原则226.2硬件配置246.2.1系统基本容量246.2.2硬件配置246.2.3 SCADA工作站256.2.4前置机276.2.5人机接口(MMI)316.2.5.1调度人员工
3、作站336.2.5.2生产领导PC工作站336.2.5.3打印机346.2.5.4调度模拟屏接口346.2.6 PAS工作站346.2.7管理员工作站366.2.8变电操作工作站366.2.9计算机数据通信PC工作站366.2.10局域网及网桥376.2.10.1局域网376.2.10.2网桥386.2.11 GPS时钟386.2.12 UPS电源386.3软件要求396.3.1基本要求396.3.2操作系统软件406.3.3支持软件416.3.3.1数据库及数据库管理系统416.3.3.2计算机数据通信支持软件436.3.3.3人机会话软件436.3.4数据采集和监视控制(SCADA)软件4
4、36.3.4.1数据采集处理软件436.3.4.2报警处理446.3.4.3人机联系456.3.4.4记录打印456.3.4.5调度模拟屏显示456.3.4.6故障切换466.3.5自动作图/设备管理(AM/FM)软件476.3.5.1自动作图(AM)476.3.5.2设备管理(FM)496.3.6计算机数据通信软件496.3.7诊断软件496.3.7.1在线诊断496.3.7.2离线诊断501总则1.1 设计依据茂县地区电网调度自动化设计任务书茂县地区电网调度自动化设计合同电力系统调度自动化系统设计内容深度规定 NDGJ 30-90地区电网调度自动化系统设计内容深度规定 NDGJ 98-90
5、电力系统调度自动化设计技术规程 DL 5003-91电网调度自动化系统运行管理规程 DL 516-93县级电网调度自动化功能规范 DL/T 635-1997能量管理系统(EMS)应用软件功能及其实施基础条件地区电网电能遥测及总加功能规范地区电网数据采集与监控系统通用技术条件 GB/T 13730-92基本远动任务配套标准 DL/T 634-1997电网调度自动化信息传输规定 电力系统实时数据通信应用层协议 DL 476-92 地区电网调度自动化功能规范 DL/T 550-94 地区电网调度自动化系统实用化验收细则电网调度自动化文件汇编电网调度自动化实用化要求电力系统设计实时计算机系统运行管理规
6、程地区电网调度自动化系统应用软件基本功能实用要求及验收细则(试行)电网调度自动化信息传输规定1.2 设计范围1.2.1 设计水平年设计功能要求到达2007年调度自动化系统的国内先进水平1.2.2 设计范围茂县县级电力系统的调度自动化系统。它包括茂县所辖的铜钟、南新两座火电厂以及南新、城北、城关、甘沟、飞虹、较场、回龙、二木瓜子、曲谷九座变电站及各个变电站的下属小水电站的调度自动化系统。1.3 设计原则设计原则要考虑到电力系统的安全性、经济性、可靠性、易操作性并且5年之内技术不落伍。所以应该采用最新的计算机软件、硬件技术，建立一个SCADA/EMS集成化开放式应用环境。其具体原则如下: 1、一体
7、化系统: 支撑平台一体化:SCADA, EMS等各种应用软件使用同一支撑平台，人机界面的风格保持一致，用户只需维护一套图形数据库，易于系统的二次开发。应用功能一体化:SCADA, EMS等各种应用功能一体，每台工作站均可以运行SCADA, EMS应用，使用方便。数据结构一体化:SCADA, EMS等各种应用软件使用相同的数据结构，易于维护和系统的二次开发。 2、先进性:采用技术先进、应用广泛的Client/Server主从分布式体系结构。系统选用先进的操作系统和软件平台。 3、伸缩性:系统应具有跨多硬件平台，可选多种工作站、服务器、高档微机以及对称多处理器机等硬件平台。系统的规模可从单机到多机
8、、单种机型到混合机型任选。 4、扩充性:在系统的生命周期中，系统的功能有可能不断的增加。因此，系统的体系结构必须适应这一需要。应用软件采用模块组装式结构，可方便的扩充应用模块。 5、实用性:应用软件各功能模块，是以数据库为核心灵活分布在网络的各个节点上，除个别模块相关硬件外，都能在任意节点机上运行，做到“即装即用”。各种应用功能针对电网特点分类取舍，通过模块化设计，做到应用功能的灵活选配实现系统维护自动化、界面操作简单化、图形功能增强化。 6、安全性:系统硬件采用双机、双网、双电源、可接入双通道等冗余设计结构，在系统发生故障时可自动切换，保障系统的不间断可靠运行。操作系统和数据库满足C2级安全
9、性，并配合系统设计的不同操作等级，系统满足严格的安全要求。 7、面向电网的描述数据库:为了同时适应SCADA, PAS等多种功能的需求，系统面向电力系统运行设计统一的描述数据库，使得各项功能都能够共享同一数据库，减少用户的重复输入以及由此产生的数据库不一致等问题。同时应用面向对象的开发技术，建立面向电网的描述数据库，使数据概念更加清晰。 8、高效的实时数据处理:对于系统中实时性要求较高的部分，采用必要的硬件以及运行效率高的编程语言，同时对实时处理软件的时效性严格要求，精心设计。 9、友好方便的人机界面:各功能模块都要提供风格统一、使用方便的人机界面，特别是MMI模块设计出符合人体工程学要求的使
10、用操作界面，使之清晰、友好、简便。可实现分层画面，画面数量大小不限。具有画面漫游、多种缩放、动画功能，可以动态着色的方式反映电网的运行状况。具有多媒体功能，如语音报警等。2电网概况和调度管理2.1 电网概况茂县位于四川西部，山地地形，东部低海拔地区最近海拔800米，属亚热带季风气候，而西部高海拔地区最高5000米，属高寒带气候。该电网为地方电网，对大电网系统的影响不大，供电范围为整个茂县地区，覆盖面积800平方千米。其供配电电压等级全部为35KV，只通过铜钟、南新两座电站的高压110KV母线与外界大系统相连。直接可调度的电网规模为超大型县调，其中火电厂两座，装机容量为100MW（分别为230M
11、W和220MW），另外有小水电站若干，装机容量超过80MW，系统总装机容量为180MW，变电站九座，总负荷为150MW，负荷主要为工业负荷和民用负荷。正常运行情况下，该地区电网可自己自足，并且有能力向系统送电。一旦发电厂减少出力处理或者事故、检修时，可能需要外电网供电。依据电网的拓扑结构，除城北、城关变电站是双电源环网供电以外，其它变电站均可认为是单相供电。因此供电可靠性不高，一旦某结点出现事故往往导致后面线路全部失电。但同时运行方式变化很小，这对继电保护有利。2.2 调度管理2.2.1 调度管理体制和机构设置 我国的调度管理体制为分级调度、统一管理。由上而下依次为国调、网调、省调、地调和县调
12、。其大致结构见上下图： 根据以上划分，本电网属于县级调度。为方便管理，可设县级调度中心调度班科一个，所辖所有厂站各设调度专职人员由县调统一向各厂、站发布命令。2.2.2 调度职责和调度范围划分 调度就是为了确保辖区范围内电网安全、优质、经济地发供电，并提高电网的运行管理水平。2.2.2.1调度职责县调中心运行管理机构的职责：A 负责对县内管辖的自动化系统进行运行维护、调整试验及运行统计分析，并定期上报；B 贯彻执行上级颁布的各项规程、标准、导则和下达的工作布置要求等文件，编制县内自动化系统的专用运行规程和检修规程。C 参加编制县调自动化系统的规划，参加审核县调自动化系统的规划和设计D 编制并上
13、报县内自动化设备的年度定检计划E 参加编制县内自动化系统年度更改工程计划F 制定并实施管辖范围内自动化系统的年度定检计划或临检G 组织县内自动化人员的培训和技术交流工作，提高人员素质I 负责管辖范围内新装自动化设备投运前的检查和验收J 与有关调度互送信息发电厂、变电站专职人员的职责：A 负责厂、站端自动化设备的运行和维修工作，并按计划进行设备的定期检验工作B 负责运行统计分析工作并按期上报C 执行上级颁布的各项规程、规定和下达的工作布置与要求等文件D 编制各类自动化设备的现场运行规程和使用说明，向电气值班人员介绍自动化设备正常使用的业务知识E 编报厂、站年度自动化更改工程计划并负责实施，提出设
14、备临检申请并负责实施F 负责或参加新安装自动化设备投运前的检查和验收2.2.2.2调度范围县调中心负责所辖区域内所有35KV电网及所有发电厂（包括铜钟、南新两座火电站和所以各个变电站下接的小水电站）的调度；各厂、站只负责本厂、站和各自下一级线路的运行操作。3调度自动化系统现状及存在的问题3.1系统现状 茂县地区电网现阶段基本上还没有电网调度自动化设备，对于各种模拟、数字信号都是通过互感器直接读取，还没有RTU与计算机监测控制系统。各厂站之间完全依靠电话通信。运行管理方式主要依赖与经验。线路、设备故障均由人工巡逻检查。3.2存在的问题 由于缺乏调度自动化系统，无法对电网关键结点的各种参数进行时实监控，从而使运行人员准确掌握电网运行状态，并进行优化控制；无法及时应对突发故障，往往因不能快速发现、隔离故障而导致大面积停电；无法充分利用电网潜力，考虑到可靠性，必须使电网极限有很大裕度从而显得很不经济。3.3主要措施 为了对该电网进行自动化调度控制，在电网所以重要结点（包括各发电厂、变电站、线路）加装RTU，通过远动设备进行数据采集。进入计算机系统对采集得到的数据加工，并通过人机界面方便的显示电网当前运行状态，以辅助调度人员对电网进行综合控制。4系统功能及技术要求4.1系统功能要求4.1.1设计水平年(2007年)功能要求数据采集：A模拟量
