配電自動化配電SCADA

配電SCADA系統(tǒng)第六講配電SCADA系統(tǒng)的內(nèi)容1配電SCADA的功能2配電SCADA的基本組織模式3配電SCADA的硬件系統(tǒng)4配電SCADA的軟件系統(tǒng)5配網(wǎng)SCADA與AM/FM/GIS系統(tǒng)的集成1配電SCADA系統(tǒng)的功能配電SCADA（SupervisoryControlAndDataAcquisition）系統(tǒng)既應該包括面向數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)的模型和方法，也需要包括面向電力系統(tǒng)連接即網(wǎng)絡拓撲的模型和方法，為配電管理系統(tǒng)提供一致、完整、可直接使用的電力系統(tǒng)模型。

常規(guī)功能包括“數(shù)據(jù)采集(遙測、遙信)、報警、狀態(tài)監(jiān)視、遙控、遙調、事件順序記錄、統(tǒng)計計算、趨勢曲線、事故追憶、歷史數(shù)據(jù)的存儲和制表打印”。

非常規(guī)功能包括“支持無人值班變電站的接口、實現(xiàn)饋線保護的遠方投切，定值遠方切換、線路動態(tài)著色、地理接線圖與信息集成”。

2配電SCADA系統(tǒng)的基本組織模式1)

配網(wǎng)SCADA的基本監(jiān)控對象監(jiān)視向配電網(wǎng)供電的變電站10kV出線

10kV線路的監(jiān)控

10kV開閉所、配電變電所的監(jiān)控。監(jiān)測內(nèi)容：開關狀態(tài)，有功功率、無功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、分接頭位置等。

控制內(nèi)容：負荷開關、斷路器的遙控操作。

2）配電SCADA系統(tǒng)的分層組織方式配電SCADA系統(tǒng)由于存在大量分散的數(shù)據(jù)采集點，一對一的組織方式就需要有大量的通信通道，在主站端也需要有與之規(guī)模相應的通信端口，這種組織方式實際上是不可能實現(xiàn)的。配電SCADA一般采用分層組織測控單元的方式，把分散的RTU組織成若干個通信區(qū)域(子站)，監(jiān)控信息首先在通信區(qū)域內(nèi)集中，然后再上傳到配電管理中心(主站)。一個主站可以對應多個子站。若分散的測控單元數(shù)量巨大，還可以進一步分層，子站有二級直至多級子站

配電SCADA系統(tǒng)的分層體系結構3）通信方式有：

多點共線方式；多點環(huán)形方式；RTU/FTU主從結構方式

4）配電SCADA主站、子站的設置配電SCADA主站的設置：在一個城市的配電管理中心需要設置配電自動化的主站系統(tǒng)

另一種方案是配電管理中心和電力調度中心合而為一

配電SCADA子站的設置：《配電自動化系統(tǒng)遠方終端》把它命名為“中壓監(jiān)控單元(配電自動化及管理系統(tǒng)子站)

基本功能為：(1)收集饋線遠方終端故障電流或故障電壓信息，完成故障識別；(2)向饋線遠方終端發(fā)遙控命令，實現(xiàn)故障隔離和恢復供電的功能；(3)采集變電站內(nèi)的并收集饋線遠方終端的狀態(tài)量，狀態(tài)量變位優(yōu)先向上級主站傳送；(4)實現(xiàn)對變電站電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率或者諧波值的測量、采集直流量并向上級主站傳送；(5)接收并執(zhí)行上級主站的遙控命令或者電容器投切及返送校核；(6)采集事件順序記錄并向上級主站傳送；(7)采集脈沖量并向上級主站傳送；(8)接收并執(zhí)行對時命令(或者GPS對時)；(9)具有程序自恢復功能；(10)具有設備自診斷或者遠方診斷功能；(11)具有通道監(jiān)視的功能；(12)具有后備電源，并可在主電源失電時自動投入。

(1)變電站自動化(SA)系統(tǒng)兼作配電SCADA子站。變電站內(nèi)饋線開關的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控由站內(nèi)RTU來完成，線路上各環(huán)網(wǎng)開關、負荷開關、街道配電站的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制，由安裝在環(huán)網(wǎng)開關、負荷開關、街道配電站內(nèi)的饋線遠方終端(FTU)來完成。該方式不適用于已經(jīng)實現(xiàn)變電站自動化的情況。(2)配電SCADA子站獨立于變電站自動化(SA)系統(tǒng)，該方式適用于已經(jīng)實現(xiàn)變電站自動化的情況。SCADA子站和安裝在環(huán)網(wǎng)開關、負荷開關、街道配電站內(nèi)的饋線遠方終端(FTU)通信，完成線路設備的監(jiān)控。子站不包括變電站監(jiān)控功能，變電站自動化系統(tǒng)或RTU數(shù)據(jù)直接送上級主站。如果要在子站系統(tǒng)完成故障識別、故障隔離和供電恢復功能，則必須有變電站出線開關的配合，它要和變電站自動化(SA)系統(tǒng)或者RTU通信，或通過與上級主站通信取得變電站出線開關的有關信息，對它實現(xiàn)監(jiān)控。3配電SCADA系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)配網(wǎng)SCADA的計算機后臺系統(tǒng)由SCADA服務器、操作工作站、打印輸出設備、圖形數(shù)字化儀以及計算機網(wǎng)絡設備等幾個部分組成。1）配網(wǎng)自動化系統(tǒng)子站，如果用變電站綜合自動化的后臺系統(tǒng)兼作配網(wǎng)SCADA子站，這時服務器、操作工作站以及前置機都由同一臺計算機擔任。系統(tǒng)的可靠性要求，配兩臺計算機互為熱備用，并通過局域網(wǎng)互聯(lián)。

配電SCADA主站系統(tǒng)配電管理中心的SCADA主站系統(tǒng)除了必須具備變電站SCADA子站系統(tǒng)的功能之外，還要完成其他的SCADA功能和配電高級應用軟件(DPAS)功能。

配電SCADA主站系統(tǒng)總體結構圖配電管理中心的主站系統(tǒng)還包括GIS工作站、SDE服務器、圖形編輯／生產(chǎn)管理工作站以及Web服務器

配電SCADA主站系統(tǒng)各模塊功能(1)主服務器和備服務器：存放實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，且兩臺服務器互為備用；(2)SDE服務器：GIS系統(tǒng)的服務器，存放GIS系統(tǒng)所有的電子地圖、設備屬性數(shù)據(jù)、用戶資料等數(shù)據(jù)；(3)GIS工作站：顯示以地圖為背景的實時系統(tǒng)運行工況圖；(4)調度員工作站：顯示系統(tǒng)單線圖和實時數(shù)據(jù)；(5)圖形編輯／生產(chǎn)管理工作站：GIS系統(tǒng)維護和日常的生產(chǎn)管理；(6)高級應用軟件工作站：高級應用軟件計算，分析；(7)維護工作站：對整個網(wǎng)絡進行監(jiān)視，維護；(8)數(shù)據(jù)采集(通信)工作站：相當于前置機功能，用來和子站進行通信中，由于采用了網(wǎng)絡終端服務器，數(shù)據(jù)采集工作站(前置機)被省略。幾個基本概念前置機的概念：SCADA系統(tǒng)的前置機負責規(guī)約轉換和數(shù)據(jù)預處理。早先，由于計算機的處理能力有限，為了減輕主機(服務器)的CPU負擔，一般都要配備專門的計算機來運行前置數(shù)據(jù)處理程序，這就是SCADA系統(tǒng)的前置機。實際上，前置機只是一個邏輯概念，如果主機(服務器)的處理能力足夠強，前置數(shù)據(jù)處理程序可以直接運行在主機(服務器)上，讓主機(服務器)兼作SCADA系統(tǒng)的前置機。4貝配電SC扶AD矮A系統(tǒng)莖的軟傲件系尾統(tǒng)1)SC織AD社A系統(tǒng)落的軟圣件層垮次模錫型SC她AD庫A系統(tǒng)毛的軟詠件可畝以分也為三鑄個層籠次操伏作系披統(tǒng)、央支撐句軟件郵、應網(wǎng)用軟貢件。席操作系齡統(tǒng)位饅于系哄統(tǒng)的為最底擠層2）總配電SC廁AD晨A系統(tǒng)肺的軟出件邏成輯構掏成SC盡AD鉛A系統(tǒng)熔是人(調貍度員激以及致運行乏管理釋人員扣)和監(jiān)控噸對象(變贊／配何電站澡的開計關和炸線路楚等設憤備)杯的一費個中酬介，統(tǒng)因此SC缺AD臭A系統(tǒng)邪除了富其核桌心部兇分，名還應膚包括堪系統(tǒng)螺和監(jiān)礦控對超象的姿接口趕、系魄統(tǒng)和輩人(確使用蛇者)悠的接域口。催基于刮這么酷一個檔認識懸，SC菊AD必A系統(tǒng)屑在邏膚輯上膏可以蹤蝶分為哀三個茂部分數(shù)據(jù)錫處理土系統(tǒng)前置浮機系柏統(tǒng)人機誤聯(lián)系色工作歸站2）剛配電SC逆AD嚴A系統(tǒng)斥的軟郵件邏治輯構榆成數(shù)據(jù)討處理籮系統(tǒng)是SC父AD說A系統(tǒng)圖的核橡心部強分。作首先借，它雞包括SC刊AD柄A數(shù)據(jù)首庫和濾數(shù)據(jù)嚷庫維賴護的功能前置脂機系撈統(tǒng)和現(xiàn)碗場的RT搶U／補FT歪U打交杰道，鎮(zhèn)完成漂系統(tǒng)華和監(jiān)杠控對撓象的體接口猶。前線置機咸軟件沉包括尸串行構口通多信功夜能、蹦規(guī)約過轉換傾功能皇、數(shù)拆據(jù)預構處理蜘功能樹以及暫和數(shù)聞?chuàng)幟＠硐嫡J統(tǒng)通芽信的溉功能人機居聯(lián)系湊工作蛇站負責熱提供仁用戶盡界面霞，如鋼圖形防、表稼格甚沒至聲所音、榨動畫去等等訓。此油外，看人機恩聯(lián)系愚工作布站還踢為用順戶提蹈供向RT般U／際FT縱U發(fā)控殺制命科令(堡如遙牧控)德的手藝段3）配蒼電SC挺AD依A系統(tǒng)紹的Cl言ie既nt仇/S椅er卷ve淘r網(wǎng)絡捧模型4)牧配電SC秀AD膽A系統(tǒng)答軟件貼結構5）配爆電SC碰AD畝A數(shù)據(jù)污庫系析統(tǒng)6）配逼電SC塔AD聰A系統(tǒng)襖核心煉軟件蘿模塊數(shù)據(jù)敘處理蓋系統(tǒng)告警蒙處理饅系統(tǒng)用戶擇安全螞管理仿系統(tǒng)數(shù)據(jù)趨采樣架和歷室史數(shù)桑據(jù)管姿理系本統(tǒng)SC梳AD英A圖形逝軟件SC退AD音A報表捏軟件SC未AD螺A前置棄機軟首件5配電SC鹿AD冰A系統(tǒng)摩與AM冊/F廁M/快GI池S系統(tǒng)銳的集砍成兩種國集成顧方式SC獲AD決A和AM伯／F腰M／仇GI帥S之間烘的數(shù)授據(jù)交尖換SC褲AD新A向AM百／F炭M／饒GI奇S提供沸數(shù)據(jù)AM坑／F僵M／瞞GI忠S通過SC嬸AD救A發(fā)遙辯控命故令AM巧--類Au悟to衛(wèi)ma零ti邪on重M駱ap產(chǎn)pi窗ng，自皺動成婚圖；FM民--現(xiàn)Fa徑ci欣li槳ty諸M邀an洽ag櫻em側en典t，設再施管屢理；GI球S-蠟-G域eo脹gr汗ap傻hi捆c氏In飾fo列rm盒at哥io煎n輩Sy乏st暖em，地覆理信堪息系罪統(tǒng)H市區(qū)斬配電唐自動罰化系枕統(tǒng)的遠組織H市區(qū)糠配電歪網(wǎng)的壺特點寄：分擋布比欠較集加中，名因此怎比較刻便于進采用虎分層冶集結突的策狡略進丙行配累電自皮動化扒系統(tǒng)永組織斧。H市配額電SC提AD劣A系統(tǒng)蝴的區(qū)沈域規(guī)完劃方莊案如遼下圖蝦所示者：Y市區(qū)亦配電旁自動臂化系叔統(tǒng)的見組織Y市城螺區(qū)配饅電網(wǎng)男的特短點：封網(wǎng)絡朗主要渡集中濫于2k弟m-各3k多m的地解理范呀圍內(nèi)帖，因漢而有偶可能外采取兼一些涼特殊襖的方簡法，簽以較抹低的動代價津構成乏有效饅且可貢靠的用通訊返網(wǎng)絡抹和電斤源供蟲應策叫略。Y市城鋼區(qū)配世電