翁俊
国网武夷山市供电公司福建武夷山354300
[摘要]随着电力系统的扩大与国民经济的发展,需要我们构建更加安全经济、稳定可靠的电网调度自动化系统。因此,有必要对电网调度自动化系统体系的结构做出优化研究。
[关键词]电网调度自动化系统;结构优化
一、系统体系结构优化
电网调度自动化系统改进原则要遵从一些原则:实用性原则,以满足地区电网优化调度为目标,根据武夷山地调实际运行情况进行改进,解决实际问题;网络化原则,系统利用网络数据库技术快速创建调度数据库,实现数据的共享和快速传递,提供快捷准确的信息,减少调度数据交换环节,简化审核程序,做出正确的决策;可扩充性原则,系统的改进充分考虑技术的发展趋势,搭建系统框架,使其具有较强的可扩充性;实时性原则,电网优化调度要求有关各方实时掌握地区电网运行的实际情况,及时查询各类相关信息,以便对当前时刻的调度策略做出准确的判断,并确定相应的应对措施和制定下一步计划。
在开发新的调度自动化系统或者升级目前所应用的IES500系统时,为了能从根本上解决目前地区电网调度自动化系统存在的问题,通过对C/S和B/S结构进行认真分析和比较,结合目前现有网络结构和设备,最大限度的发挥SCADA系统的作用,可以采用两者的混合机构,充分发挥C/S结构和B/S结构的优越性,实现对SCADA系统的优化,构建一个高效、高速的系统。对于C/S与B/S两种不同体系结构进行混合开发,由于两种体系结构的风格不同,因此,混合结构必然存在一些需要解决的关键问题:数据库的一致性和完整性;对于电网调度自动化主站系统生产数据的功能划分。因此,要采用C/S与B/S混合结构对现有IES500系统进行性能改善,可以采用以下思想:对地区电网调度自动化主站系统的生产数据访问进行分析,针对不同的数据操作采用不同的体系结构;将系统分为数据的存储、处理和显示三个部分,各部分相互独立,保证系统的扩展性;以数据库为中心,主站系统的生产信息集中存储与管理,保证系统数据的一致性和完整性;采用统一的界面支持本地和远程访问,保证系统界面风格一致性。
二、调度系统数据分析及结构实现
1,调度专业类数据分析及其实现
电网调度自动化系统的数据管理与操作主要包括以下几个方面:l)调度机构与人员组成管理主要指各级调度机构和人员信息,包括本省网调、地调中心及所辖下级调度负责人、调度及专业管理人员,以及各发电厂、变电所、相关人员的机构设置及个人的有关数据,支持一定限度内的扩展,并且对于有权限的用户可以修改自己管辖范围内的信息能够提供信息查询功育旨。2)调度值班表管理,电网设备检修申请及调度操作票管理。3)调度运行日志管理调度员根据当值运行情况,结合电网设备检修申请执行情况、调度操作票执行情况和其他电网运行情况,实现每日主要运行情况的管理,包括调度运行记录、调度拉限电记录、继电保护装置变更记录。4)调度运行报表基于调电日志,结合调度实时信息,提供调度日报、月报的生成与维护,并对有权限的用户提供查询、统计和输出功能和调电日志及总电量信息的上传。5)电网运行事故分析调度员在调度现场发现电网运行异常、事故时,基于调电运行日志,按照统一的命名规则给该异常或事故命名调度、运行方式、继电保护根据各自对异常或事故的处理填写各种的异常或事故记录、处理情况。该部分信息属于对于信息维护类的应用,其应用范围较小,基本在局域网内,地点固定,分工明确,对数据的安全性和完整性要求较高,交互性强,数据处理量大,应该用C/S模式进行实现。
该模式采用二层C/S结构技术,可以保证系统的灵活扩展;通过对模块集中授权、统一管理,可以保证整个系统的安全、可靠运行:通过专用框架的版本控制技术,实现应用模块的自动升级,简化系统的维护工作;并通过交易的管理,解决维护过程中的并发冲突,确保应用数据的完整性。为达到节约成本的目的,在原有基础上,这些都可以不做改动或者只对相关的硬件进行升级即可。
2,信息发布类数据及其实现
对于电网调度自动化系统,通过网站发布的信息主要包括以下几个方面:企业之窗、电网生产情况、电网实时信息、电网专业管理等。该部分属于信息查询类应用,其用户范围广,地点灵活,访问量大,用户要求多样化,功能变动频繁,安全性与交互性要求不高,采用B/S模式进行实现。
三、混合模式B/S结构实现方案
Web是由分布在Internet上的Web服务器组成的。所谓Web服务器,就是那些对信息进行组织、存储并将其发布到Internet上去,从而使得Internet中的其他计算机可以读取这些信息的计算机。在Web中使用的通信协议是HTTP协议,HTTP协议是TCP∕IP应用层协议。通过HTTP协议实现客户端(浏览器)和Web服务器之间的信息交换,Web服务器通过CGI(CommonGatewayInterface,公共网关接口)实现Web服务器与浏览器的动态交互。Web服务器收到来自浏览器发出的包含有访问CGI的HTTP请求后,会启动相应的CGI程序,Web服务器与CGI程序通过标准输入/输出交换数据,最后Web服务器将CGI输出的结果发送给浏览器。通常CGI程序完成数据库操作,或者完成用户预先定义的特定功能。
Microsoft公司所开发的ODBC(开放数据互联)提供一套统一的程序界面,通过此程序界面就能够存取不同厂商所提供的数据库,目前它已成为业界存取数据库的标准了。它建立了一组规范,并提供了一组对数据库访问的标准API(应用程序编程接口)。
B/S结构部分主要是基于动态Web技术实现,应该充分利用现有网络中的Oracle生产数据库服务器,同时利用客户端软件提供的API接口,采用ASP页面技术,使网上用户通过浏览器进行参数的在线修改和报表的实时查询。利用内置对象可以实现客户与服务器之间信息的交换,使用户便于获取和处理信息。利用ADO组件方便地生成数据库操作函数,对数据库进行实时操作。通过组件复用技术,提高系统开发效率,实现表现形式的多样化。
Web服务器采用MicrosoftwindowsNT作为系统平台,充分利用该操作系统的硬件无关性、扩展性强、安全性高、开放性好、可靠性高等优点,适于将其扩展到广域网的范围。采用Microsoft的IIS(InternetInformationServer)作为Web网站的信息发布服务,IIS与WindowsNT紧密集成会使系统运行效果更佳。其设计的功能应包括:同时处理多个用户请求的能力,验证用户的登陆请求;维护、管理系统数据库,完成数据库查询请求,构造回答的认阳b页面;处理客户端一般请求,返回静态Web页面;完成数据计算请求,返回计算结果;接受客户端上传请求,存储文件,接受客户端下载请求,下传文件;接受客户端Excel文档数据导入请求,存储导入数据,接受客户端导出数据请求,将数据导出到客户端Excel文档;接受客户端图形显示请求,显示静态图片,接受客户端图形绘制请求,返回动态绘制的图形结果。
参考文献
[1]李战平,利用B∕S结构对SCADA系统的优化【J】,工业控制计算机,2007,11
[2]殷平,行唐电网调度自动化系统的研究【D】,华北电力大学,2007