电网调度自动化(毕业论文)
四川大学网络教育学院
专业课课程设计
题 目 ****调度自动化系统的结构功能设计
办学学院 四川大学电气信息学院
学习中心
专业层次 高 起 专
年 级 0709秋
学生姓名
学 号
2010年3月18日 抚州电大
金安公司调度自动化系统的结构功能设计
1、设计目的
为适应电力系统的发展,提高电力系统的调度管理水平,金安公司计划建设技术先进,功能全面,性能可靠,并具有良好的扩展能力的网络环境的企业级电网调度自动化系统,以推动企业管理现代化,提高整体素质和现代化管理水平,保证公司生产的顺利进行，从而产生明显经济效益.依据相关的电力行业系统规范,本着技术先进,功能完善,经济实用和可扩充性的原则拟定。
我们设计的电力调度自动化系统采用的电力远动装置是一种计算机智能化产品，对35kV以下的变电所可以取代部分继电保护的功能。改善了以往由于采用紧凑式模板框架结构导致不利于维护、扩充等固有的缺陷。本系统突破了传统设计思想，采用松散总线、模块化结构使远动装置集中兼备了集敞式、模块化、分布智能化、测量转换一体化(交流采样)和面向配电线路的技术特征，符合国际上测量控制产品的发展方向。电力系统遥行的初期阶段，由于通信设备的限制，调度人员要花很长的时间才能掌握有限的信息，主要靠一些自动装置，电话以及运行人员的经验来调度和操作，因此不能很有效地管理电网。随着电网迅速地扩大，对电力系统安全经济运行的要求也愈来愈高，电力系统运行愈来愈要求电网调度自动化，这从客观上促进了该项研究的可能，另外由于计算机技术的发展，也使这种要求能得以
实现。
2、设计基本要求
设置在电网调度控制中心的计算机控制系统称之为中央控制系统(也称主站系统)。中央控制系统是整个电网调度管理控制系统的心脏部分，其任务是收集来自电网生产过程的数据和信息．分析处理这些数据或信息并为电网调度操作人员显示其结果，指挥电网生产运行方式和操作。
电力调度自动化系统早期为集中式，致命的弱点是系统的维护必须是专业或厂家技术人员，这是因为集中式是将同类参数如遥测、遥信等都集中安装在一个箱体内，一路出错影响整个站端的正常运行，况且集中式的采集板为插板式本身就有许多缺点渚如抗干扰性差、电磁兼容性查等，所以我们设计了按线分布式和功能分布式RTU构成方案。
该系统的计算机构成局域网或按用户要求组成其它网络，同时可以按照用户的要求配置前置机数量、后台机及是否使用服务器。主、
备信道根据用户静的情况选定(载波、微波、专线、通信电缆、无线扩频)，规约采用标准的CDT、POLLING规约，RTU模块选用按线式或功能式，可以选定。
3、以通讯电缆为传输设备的构成方案
从广义上洪，所有的数据传输都可以称为“通信”。通信可分为并行通信和串行通信。在长距离的情况下，尤其像电力系统这样的一个地域广阔的网络系统，根本不可能并行通信，只能是串行通信。通讯电缆为传输设备的构成方案如图2
图2 通讯电缆为传输设备的构成方案
4、电网远方终端处理装置(RIU)
远方终端处理装置简称RTU(Remote Terminal Unit)，它是调度自动化系统的基础设备，它安装于各变电站内，负责收集电网各种信息，监视供电设备、执行上级命令并负责向调度中心发信息，因此RTU在电网调度自动化中，是一个重要的环节。站端监控系统如图3。
图3 站端监控系统
RTU实际上是“一个由微型计算机组成的监测设备，通常RTU采用8位或16何的计算机，它包括中央处理器CPU、存储器RAM，只读存储器ROM，并行接口与串行接口等。电网的电压、电流等参数经A／D转换进入计算机，经过一定处理存入RAM中。
电气开关、继电保护接点，经过节点电平转换电路后，通过并行口进入CPU，通过程序对进入的数据进行处理后，在当地要通过输出电路加以显示记录。有事故或越限时，还要报警显示。为了向调度中心发送当地电站运行参数，还要有串彳亍通道，通过调制解调器向上级发送信息。并且通过它，向当地传送上级调度的命令。系统主站硬件配置如图4。
图 5 系统主站配置
5、主要设计指标
对于系统硬件来说，主要需考虑下述部分的配置。由于计算机硬件技术是按摩尔定
律的速度迅速发展，所以其基本参数标准需随着相应技术的发展适时调整。
(1)主计算机
主CPU：RISC／CISC、主振速率、高速缓存容量、内部总线／外部总线的宽度与速率等
内存：类型(EDO、ECC、SDRAM)、速率、纠错方式
硬盘容量及接口：接口类型(IDE、EIDE、SCSI II)、传输速率、冗余备用方式
串行口、并行口、USB口：数量、采用的标准、通用程度
CD—ROM／DVD：速率、容量、读／写、纠错方式
显示：显存容量、分辨率、速率、色彩
软驱：容量、速度
(2)外设
显示器：尺寸、分辨率
打印机：针打／喷墨／激光的纸幅、速率、噪音、介质、色彩 辅存：容量、速率、结构
(3)网络设备：
集线器、路由器、交换机、网络介质及布线方式、冗余设备切换方式等。
(4)其它
多媒体、热插拔、电源管理、设备管理等。
6、 结论
本系统突破了传统设计思想，采用松散总线、模块化结构使远动装置集中兼备了集散式、模块化、分布智能化、测量转换一体化(交流采样)和面向配电线路的技术特征，符合国际上测量控制产品的发展方向。电力系统运行的初期阶段，由于通信设备的限制，调度人员要花很长的时间才能掌握有限的信息，主要靠一些自动装置，电话以及运行人员的经验来调度和操作，因此不能很有效地管理电网。随着电网迅速地扩大，对电力系统安全经济运行的要求也愈来愈高，电力系统运行愈来愈要求电网调度自动化，这从客观上促进了该项研究的可能，另外由于计算机技术的发展，也使这种要求能得以实现。电力调度自动化系统早期为集中式，致命的弱点是系统的维护必须是专业或厂家技术人员，这是因为集中式是将同类参数如遥、遥信等都集中安
装在一个箱体内，一路出错影响整个站端的正常运行，况且集中式的采集板为插板式本身就有许多缺点诸如抗干扰性差、电磁兼容性查等，所以我们设计了线分布式和功能分布式RTIJ构成方案。该系统的计算机构成局域网或按用户要求组成其它网络；同时可以按照用户的要求配置前置机数量、后台机及是否使用服务器：主、备信道根据用户的情况选定(在波、微波、专线、通信电缆、无线扩频)：规约采用标准的CDT、POLLING规约；RTU模块选用按线式或功能式可以选定。本系统的设计与实现对金安公司的生产必将起到积极的作用。
7、参考资料
L 刘键 倪建立 邓永辉，配电自动化系统，中国水利水电出版社，1999
2 同向前 于键明 苏文成，供电技术，西安理工大学，机械工业出版社，1995 3 黎连业 网络工程与综合布线技术，清华大学出版社，1997
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