3自动化
3.1电力系统自动化进展
传统电力系统自动化按照领域可划分为调度自动化、厂站自动化和配电自动化。
电网调度自动化系统发展迄今已经历3代:20世纪70年代基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统可以称为第1代;80年代基于通用计算机的EMS称为第2代;90年代基于RISC/UNIX的开放式分布式EMS/DMS称为第3代。 “随着计算机和网络技术的飞速发展,第4代自动化系统的基础条件如Internet技术、面向对象技术、数据库技术、Java技术、中间件技术、多代理技术、厂站自动化技术、安全防护技术、电力市场运营技术等已经具备,预计新一代自动化系统将于21世纪初诞生。”
厂站自动化随着计算机、自动化、通信和网络技术的发展,大体经历了集中式、分层分布式和现场总线式3个发展阶段。
中国配电自动化的进程明显落后于世界先进水平。西方发达国家的配电自动化已经经历了3个阶段:第1阶段是20世纪70年代实现重要线路故障自动隔离、自动抄表等;第2阶段从20世纪80年代开始,进行了大量的配电自动化试点工作及馈线自动化、营业自动化、负荷控制的试点工作;第3阶段从20世纪末开始,伴随计算机与网络通信技术发展以及电力工业市场化改革,以配电管理系统、配电自动化、用户自动化为主要内容的综合自动化成为配电网自动化的发展方向。1999年原国家电力公司《配电系统自动化规划设计导则》正式对“配电系统自动化”的概念进行了定义。中国从20世纪90年代中后期开始了配电自动化的试点工作,目前基本处于发达国家发展历程中的第2阶段。
事实上,按照自动控制的功能可以将电力系统各项控制措施划分为“三道防线”。“三道防线”的概念是中国电力工作者对电力技术的重要贡献。
随着电力系统越来越复杂,以及测量、通信技术的发展,“三道防线”必然朝着在线、优化、协调、自适应和综合防御的方向发展]。
3.2问题与建议
在电力系统自动化发展过程中存在如下问题:
1)调度侧各种控制系统或辅助决策系统,种类较多,缺少集成和统一标准;另外,调度侧仍需人工参与才能实现闭环控制,缺少智能专家系统支持。
2)厂站端的自动控制装置依然以PID控制为主。PID有简单、可靠的优点,但在某些场合下,已不能满足智能电网对自动化的要求。
3)相对于调度自动化处于世界领先水平,中国的厂站自动化,尤其是配电自动化水平仍较低。
4)各种控制措施以分散、独立控制为主,缺少彼此间的协调优化。
针对上述问题,建议有步骤地开展以下工作:
1)类似于数字化与信息化中的标准化建设,统一调度侧各控制系统的功能、接口、数据库等。
2)加快智能控制方法的工程化进程,如专家系统、多代理系统等。依靠智能控制方法,减少人工参与,实现实时在线的定值修改、策略搜索、在线自动控制等功能。
3)借鉴国外在综合自动化方面的经验,积极发展配电自动化。配电自动化是实现用户与电网互动的重要环节,是智能电网建设的重要组成部分,需引起高度重视。
4)深入研究各种安全稳定问题的机理和控制措施原理,达到全局范围内的自动控制措施的优化协调,如“三道防线”间的协调、有功/无功控制间的协调、频率/电压控制间的协调等。
4互动化
