黑龙江省计算中心 丁京复 丁雨 王莹 李春明
摘 要:由前置通讯计算机系统、主机系统、电力线路模拟屏及其单片机控制系统组成的一个区域电力调度管理系统,与最多30个变电所及调度中心实时通讯,实现电力输送系统远程管理和指挥调度。
关键词:计算机模拟屏 电力线路 远程通讯
1引言
区级电力调度在电力输送系统中具有重要的地位,一般管理15~30个变电站。为保证电力系统安全,优质、经济运行,需要实时准确地掌握各变电站的运行情况,对运行状态进行综合分析、决策和统筹管理;实时、准确的掌握所有刀闸的运行状态,通过各种操作令票指挥各变电所刀闸的操作。实现变电站无人执守、电力运行远程监控和网络化管理,是我国电网自动化发展的必然结果。
本文介绍黑龙江省科技发展基金资助研发的微机一模拟屏区域电力调度管理系统。该系统具有简洁实用、稳定可靠、高性价比等优势特点。
2系统构成与工作原理
该系统由前置通讯计算机子系统、主机系统、电力线路模拟屏及其单片机控制子系统组成。通讯计算机子系统完成与最多30个变电站以及上级调度中心的实时通讯任务;系统主机实现各项电力运行管理功能。
29平方米的组合模块式模拟屏可显示各个变电所的主接线图及各线路刀闸的工作状态。板面采用变结构设计,可依据具体情况而改动;刀闸状态由1184个三色指示灯表示:接通为红色、断开为绿色、有安全措施时为黄色。
37块译码驱动板,由总线驱动、数据存贮、译码输出驱动组成,都连接在同一条总线上(数据总线、片选总线、板控制线),总线的状态由STD单片机系统控制。
STD单片机系统由8031CPU板、32路和16路2块光电隔离开出板、复位板等组成。由三根通讯线和一根中断控制线与系统主机相连;2块光电隔离开出板与各译码驱动板相连。STD单片机按照系统主机的控制指令进行译码,译码后的数据信号和控制信号送至各相应端口。
3实时远程通讯
通讯子系统通过专用线路与各个变电站实时通讯偌没有专用线,可以通过拨号方式通㈨,同时与调度中心进行联网通讯。数据通过调制解调器以包的形式传输,协议为“2400,B,1,N”。
远程通讯内容有遥测信号、遥信信号、电度信号、主变温度信号等200多个参数,以及各种管理指令信息。所有接受、发送的数据都集中存放在通讯信息实时数据库中。通讯机与系统主机通过RS232串行口通信,为主机提供各类远程实时信息及指令信息发送服务。
通讯子系统在操作终端上提供了一个全屏幕菜单方式的网络通讯管理界面,屏幕下端的信息窗,随时显示通讯系统运行状态和各种操作提示信息。屏幕上端的菜单条,提供“信息管理、电话管理、远程通讯、辅助功能”四个在线管理菜单项:
信息管理——是一个简单的管理器,可对实时数据库中数据进行查询、删除、复制等基本操作。
电话管理——可建立电话簿。将各变电所的电话及备注等信息按指定格式输入电话簿,即可在远程通讯菜单中与各变电所进行通讯。
远程通讯——设有呼叫远地变电所、传送瞬间数据、累计参数和结束通讯等功能。
辅助功能——设有初始化串行口,显示负荷曲线和电压棒图等功能。
4电力运行调度管理
管理子系统提供实时信息监视、模拟图管理、刀闸状态跟踪、工作令票管理四项功能,调度人员可实时显示、跟踪、分析各变电站的运行信息,结合上级调度中心的指令信息,综合管理、统筹决策,进行电力调度指挥,以及完成监督、记录等日常管理工作。
4.1实时信息监视
通过各种形式的图、表、曲线,实时监视各变电站运行情况,如:
①由变电站主接线图宏观的查看整个线路的图形及状态,以线路小图的方式查看各个局部线路。
②遥测、遥信当前数据显示和历史趋势曲线。
③电压、电度、主变温度、工作负荷等当前读数显示和变化曲线。
④保护配置图、四种顺序记录。
⑤设备参数显示。
4.2线路模拟图管理
线路图绘制软件为用户提供了绘制、修改、追加线路图的在线工具,预备有6种线型,10种电器标识,用户可以象搭积木一样,方便自如地绘制和修改小图。制作、修改完成的线路图以数据形式存储在主机线路图数据库中。
4.3刀闸状态跟踪
在模拟屏和监视器上的电网线路图上显示各个刀闸、开关的实时状态。在主机终端可以进行各种刀闸状态的历史数据查询。
4.4工作令票管理
编制操作令票,通常是电力调度管理的一项非常麻烦且频繁的工作。调度人员利用电网运行动态数据库和令票管理软件,只需在计算机上输入线路号码以及操作令票的种类,计算机便以该号码为索引在数据库中查找相应线路的内容,自动生成出各种操作令票。
4.5图表打印
即时打印主接线图、线路小图、操作令票;定时打印日报表和综合报表。
4.6调度指挥
各变电所按照操作令票对线路刀闸进行相应操作。操作令票主要有以下几种:综合令票、安全措施令票、线路开关操作令票。每种操作令票又分为停电方式及送电方式。
电力调度人员可以通过计算机线路小图或模拟屏来掌握电力线路的运行状态;根据上级调度指令和电力调度计划,在计算机上绘制、修改线路图、制作和传达各种操作令票,进行电力运行调度指挥。
5结语
本系统于1996年在大庆第六采油厂投用以来运行稳定可靠,为电网的安全、优质、经济运行起到了很大的作用,受到用户好评。该系统具有重要的推广价值,可应用于地、市级以及大型企业的电力调度系统。
6参考文献
[1]中华人民共和国能源部地区电网调度自动化设计技术规程[S].1991,12
[2]许波,邢正,等微型机数据通信的实际应用和试验[M]河北科学技术出版社,1986,1
[3]MCS—51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术[M].北京航空航天大学出版社,1992,3