周明远　　湖南省电力调度通讯中心（湖南长沙410007）

　　摘　要　主要介绍了湖南电网EMS系统实用化工作的基本情况以及湖南电网在省调SCADA系统和电网应用软件上所开展的一些主要的实用化工作；总结了在EMS系统实用化过程中所取得的一些成功经验。
　　关键词　电网　EMS　SCADA　应用软件　实用化

0　前　言

　　湖南电网于1995年底从美国VALMET公司引进1套EMS系统。经过双方的共同努力，EMS系统已经投运，各项功能完善，系统运行稳定，并在湖南电网调度运行中起到了越来越重要的作用。EMS系统主要是由VALMET公司的OASYS（即SCADA系统）和OSI公司的EMS应用软件2大部分组成，共有6台服务器和11台工作站，双机双网主备结构。目前，SCADA系统实时数据采集、历史数据存档、趋势曲线、报表、画面、计算子系统、模拟盘子系统、PDR、SOE等功能均已完全实现。EMS应用软件除短期水火发电计划、优化潮流之外，AGC、状态估计、调度员潮流、静态安全分析、短期负荷预测、DTS等均已投入实用运行，并于2000年6月份，按照国调颁发的《EMS系统电网应用软件基本功能要求及实用验收细则》的考核要求通过华中网局组织的实用验收，全部指标达到细则中的高档指标要求，实现了预期的目标。EMS应用软件的实用运行是EMS系统应用和发展过程中的又一个里程碑，标志EMS系统上了新的台阶，我们的电网调度开始向分析型、智能型转变，发生了质的飞跃。

1　湖南EMS系统的实用化
　　
　　客观地讲，湖南EMS系统一开始也并不是一个很成熟的系统，其开放性结构的设计思路及支撑平台具有特色和领先水平，但在某些功能上还存在着许多问题，SCADA部分是这样，EMS应用软件部分更是这样。特别是1995年引进时因入关要求而压缩系统培训和FAT的时间，使系统遗留下了许多的问题。
1．1　SCADA系统的实用化
1．1．1　报表子系统
　　OASYS系统中原有的报表子系统，制表过程非常复杂，应用起来既不灵活也不方便，且占用CPU负荷过大。经过可行性研究，在引进时我们就决定利用PC机上EXCEL电子表格功能，自行开发新的报表子系统。该报表子系统功能强，修改灵活，运行维护简单方便，且大大提高了报表生成打印的速度，减轻了报表管理的日常工作量。
1．1．2　与外部计算机系统的通信
　　为了实现EMS系统和华中网调、贵州电力调通局的EMS系统的计算机通信，交换数据，我们分别和华中网调、贵州省调合作，在以太网上成功地开发了网、省际之间基于TCP／IP协议的计算机通信程序，保证了网、省际之间数据的交换。
1．1．3　SOE和事件记录
　　SOE点的抖动现象是电网调度自动化系统中的一个玩疾，到目前为止，还没有一个有效的办法来解决这个问题。为此，我们开发了一个SOE抖动点监测程序以便及时发现抖动的SOE点，然后人工采取相应的处理措施。对于事件记录，采取定期地自动清理的办法，以确保历史子系统拥有足够的剩余磁盘空间。
1．1．4　PDR功能
　　EMS系统原有PDR功能设计得不完善，不仅CPU负载高，而且多个触发事件连续发生时，有时会出现漏触发。经过深入的研究后，我们对PDR功能作了较大的改进，不仅大大地降低了PDR的　　CPU负荷，而且也解决了漏触发的问题。另外，针对实际使用的习惯还开发了新的PDR数据装入和打印程序，方便了PDR数据的查阅和打印。
1．1．5　EMS系统运行工况监视
　　EMS系统是一个技术含量高，牵涉面广的系统集成。为方便系统的运行管理，根据系统实际情况和多年来的运行经验，我们将系统重要的且容易发生情况的运行工况按“异常显示”的方式汇总到一个画面。只要浏览该画面，整个系统的运行情况一目了然，非常有利于运行维护人员对系统问题的判断和处理，深受他们的欢迎。
1．1．6　自动呼叫报警系统
　　该系统主要是监视实时子系统、历史子系统及EMS的外部环境中影响EMS系统安全稳定运行的一些关键状态，以解决EMS系统无人值班时的监护问题。一旦有重要报警发生，该报警系统即会在机房内发出音响报警的同时，还自动拨号向科室负责人、班组长及系统管理员发送BP机信号并告知故障（或异常）性质。当系统维护人员不能及时赶到现场时，还可通过远方登录到EMS系统，实施远程诊断，排除故障。为EMS系统运行维护提供了极大的方便，EMS值班最终从三班运行改为一班（白班）运行。
1．1．7　EMS系统实时数据转发MIS系统
　　EMS实时数据转发MIS系统，并在局域网上通过WEB浏览器来查看实时画面、数据以及报表，同时，我们开发了软件，保证了EMS系统数据库和MIS系统数据库的自动同步，使数据的一致性得到保证，并减轻了维护工作量。这一功能扩大了EMS系统数据的应用范围，充分发挥了EMS系统的投资效益。
1．2　EMS应用软件的实用化
1．2．1　电网自动发电控制（AGC）
　　AGC的实用化主要体现在功能设计和实际应用2个方面。功能设计上，经过厂家和用户双方的共同努力，现在的openAGC已成为一个比较成熟的产品了，OSI公司也因此将湖南AGC作为他们的标准版本。应用上，AGC已成为调度员进行电网安全调度的一个重要工具。我们在柘溪、凤滩2个水电厂的基础上，又实现了石门、湘潭、岳阳华能等火电厂的AGC功能，大大提高了AGC的调节容量。1997年通过湖南电力调通局达部标验收。
1．2．2　网络分析软件
　　OSI公司提供的网络分析软件包（OPENNET）包括网络拓扑、状态估计、调度员潮流、安全分析及最优潮流等软件。除最优潮流之外，其他各项均已投入实用化运行，其中状态估计、调度员潮流运行率与AGC的投运率、合格率一样，列入了电网调度机构创一流的考核指标。网络分析软件除了给调度、方式等部门进行电网分析、计算外，自动化科也经常根据状态估计的计算结果来查找可能错误的遥测遥信。
　　我们还围绕实用做文章，根据应用中提出的改进要求，对软件功能进行了改进，对应用软件的性能进行了优化，并开发了考核数据、指标自动统计软件，使得软件功能更实用，考核工作更规范。
1．2．3　短期负荷预测
　　在线短期负荷预测软件是我们在EMS应用软件支撑平台上自主开发的，现已投入实用化运行。该软件既能实现未来1周的96点负荷预测，又能实现当日在线超短期的滚动式负荷预测。前者适合日方式人员使用，后者适合调度员使用。运行实践证明，预测精度一般在98％以上，其结果为调度、方式等部门提供了可靠的参考依据。该软件的使用也为今后开发适用电力市场的实时经济调度软件提供了基础。
1．2．4　调度员培训模拟（DTS）
　　DTS是OSI公司提供的一个独立的EMS应用软件包。因种种客观原因，DTS的实际运行相对较晚一些，但也于1998年11月通过了FAT，并在实际使用中表现良好。1999年7月，与之相配的投影设备安装到位后，投入正式实际使用，1999年9月的全系统反事故演习中表现良好，其实用性得到现场领导和专家的一致好评。

2　回顾与总结

2．1　目标明确
　　我们经过了PCS－32系统的实用化达标，深深体会到调度自动化系统实用化的重要意义。对一个自动化系统的评价，技术水平先进，固然重要，但根本点应是实用，先进也是为了实用，实用化工作是关系到花巨资的调度自动化系统只是作为一种摆设，还是能够真正成为电网调度运行中不可缺少的工具，成为电力市场中不可缺少的技术手段的关键工作。由于充分认识了实用化工作的重要意义，通过大家不懈地努力，加快了EMS实用化工作的进程，取得了良好的效果。
2．2　各级领导的关心、支持和正确领导
　　湖南电网在80年代中期从美国SC公司引进过1套具有SCADA和AGC功能的PCS－32系统，在电网的安全调度运行中发挥了重要的作用，也为全国推进电网调度自动化系统的实用化进程作出过自己的贡献，但随着湖南电网迅速发展和计算机技术日新月异的进步，PCS－32系统越来越不能满足电网发展的需要，为此，湖南调通局酝酿系统的更新问题。但在新系统的论证、立项及筹资过程中，我们遇到了很大的困难，最后在省局领导力排众议、鼎力支持下，EMS系统更新项目才得以立项并落实资金。系统设备到达现场后，正值调度大楼搬迁，为保证新系统良好的运行条件和环境，省局又及时提供了一笔资金，进行机房装修及添置必要的设备，为新系统的顺利安装、调试及运行创造了有利的条件。　　由于传统习惯影响，人们在接受新生事物的过程中往往会是被动的。因此，采取积极性的强制措施也不失为一种有效的手段，在DTS的使用问题上，省局领导明确指示，调度员培训必须使用DTS，否则就停止调度员的技术考级。采取强制性的措施不是目的而只是推动工作的手段，只有在实际应用中才能发现问题、解决问题，从而也促使应用功能的不断完善。
2．3　过硬的技术队伍
　　拥有一支思想上、作风上、技术上都过硬的技术队伍是湖南EMS工程成功的根本保证。
2．4　扎实的基础工作
　　EMS系统的使用和管理主要体现在调度中心，但它是建立在遥测、遥信、RTU、通信网络等基础之上的。没有准确的遥测、正确的遥信、可靠的RTU和畅通的通信网络，EMS系统就如空中楼阁。
　　目前，湖南主网通信网络已全部采用了先进的微波技术，实现了通信网络的微波化，大部分厂站还实现了主、备双通道，为实时数据的可靠传输提供了有力的保证。通信监控中心的建成则为及时、准确地发现并解决通道故障和异常提供了一种有效的手段。运行管理中心与自动化科的密切配合又进一步保证了通信网络的畅通无阻。
　　为了保证遥测、遥信的质量，我们也采取了许多有效的措施。对陈旧的RTU进行了更新，对新上的厂站要求自动化功能同步设计、同步施工、同步验收，达不到要求一律不予并网；对已投入使用的遥信量实行与相应开关设备同步检修，对已投入使用的遥测量则利用状态估计的结果定期检查。由于变电站的RTU等远动设备均归地调维护，还有相当部分主网关心的实时数据也由地调转发，因此，地调、厂站自动化的应用水平和技术水平也直接影响到EMS系统的运行水平。为此，我们不仅在地调自动化系统的建设中给予了大力支持和帮助，同时也加强了全网自动化系统的统一管理，包括资金投入、设备选型、技术咨询等各个方面。每年举办自动化专业会议和自动化技术培训班，不仅提高了全网自动化人员的技术水平，也增进了相互之间的沟通、理解和信任。
2．5　不断完善各种运行规章制度，确保OASYS／EMS系统的运行
　　确保OASYS／EMS系统安全、可靠、稳定地运行是我们自动化科工作的重中之重。为了明确工作内容、落实岗位职责、规范工作程序，在局领导的支持下，我们制订和完善了各项管理制度和岗位职责。还根据运行中暴露出来的实际问题，不断完善规章制度。如固定专人来负责数据库管理，对实时点的增删、修改以及定期拷贝；明确2个系统管理员轮换对OASYS／EMS进行管理，修改系统的参数必须进行登记，对新开发的程序必须要经全组进行技术讨论，要有程序框图和说明书，必须进行试运行等等。由于采取了许多行之有效的措施，EMS系统一直保持着良好的运行状态。
　　总之，在湖南EMS系统的建设中我们取得了一些可喜的成绩，但也还存在明显的差距和不足，今后要继续努力学习兄弟单位的先进经验，增大实用化工作上的力度，不断创新，争取更大的成绩，迈上新的台阶！