一、成都市配电自动化系统工程建设背景
配电自动化是实现坚强智能配电网的重要组成部分,以一次网架和设备为基础,以配电自动化系统为核心,综合利用多种通信方式,实现对配电系统的监测与控制,并通过与相关应用系统的信息集成,实现配电系统的科学管理。按照国家电网公司坚强智能电网战略部署和发展规划以及国网公司《关于下达坚强智能电网第二批试点项目计划的通知》(国家电网智能〔2010〕131号)文件要求,成都配电自动化建设列入国网公司坚强智能电网第二批试点工程项目。
二、成都市配电自动化系统工程整体规划目标
按照智能电网总体要求,通过配电自动化试点工程的建设,逐步建成符合集成化、多样化、智能化特征,具备系统自愈、客户互动、高效运行和分布式电源灵活接入等功能的配电自动化系统,主要内容包括:
(一)按照《配电自动化技术导则》等标准和《成都市城市配电网“十二五”规划》要求,建设符合IEC61970/61968 国际标准,以“信息化、自动化、互动化”为特征的配电自动化系统。
(二)实现主城区(193平方公里)配电线路及设备的数据采集和监控(SCADA),开关站、环网柜、柱上开关、用户分界隔离装置全部实现三遥;分支箱实现二遥,公变通过用电信息采集系统交互的方式实现一遥,配电自动化终端覆盖面遍及整个区域。核心区71条线路(13平方公里)全部实现配电线路馈线自动化(FA),缩短对客户的停电时间,提高供电可靠性;一期实现配电自动化系统实时信息接入数量支持60 万点。
(三)利用配电自动化扩展应用的相关功能,进一步提升配电自动化系统整体性能、提高数据可信度和实用化水平,为配网运行可靠性、降损、电压合格率等达标提供技术手段;
(四)遵循IEC 61968 标准,通过信息交互总线,实现与现有I、III区业务应用系统的信息交互,最终可达到调度自动化系统(EMS)、电缆网监控系统、用电信息采集系统、营销管理系统(含95598)、生产管理系统(PMS)、调度运行管理系统(OMS)等系统互联,以及能与国网统推电网GIS互联,大幅度提高企业信息集成化,信息利用效率、提高管理的智能化水平;为分布式电源接入、实现用户互动、提高优质服务水平提供技术支撑。
(五)以满足今后配用电信息交互可靠性、安全性、实用化为目标建设配电网通信,以智能用电需求为今后扩展应用的远期发展目标,建设高速、双向、实时、集成的,便于管理、具有良好扩展性的配用电通信系统。
(六)建设安全、实用、经济的配电调度监控及配电网生产运行检修技术支持系统,为配网的科学规划、生产和营销优质服务提供技术支持。
三、配电自动化信息交互方案
(一)信息交互总线应用需求和必要性
成都市配电自动化系统采用基于IEC 61968/61970标准的信息交互总线实施信息交互具有探索和创新意义,为解决企业信息孤岛及其相互之间的信息互通,实现数据源唯一,信息共享的目的。成都配电自动化试点工程通过部署信息交互总线(IEB),实现主站与地调EMS、电缆网监控、配网GIS、调度OMS以及数据中心等系统的信息交互和信息自动同步,支撑相关业务系统流程化、信息化和应用集成,应用迫切,很有必要。
(二)信息交互总线软硬件配置
1.信息交互总线系统硬件结构
成都市配电自动化系统信息交互总线跨越两个安全区,分别为安全区Ⅰ和安全区Ⅲ,在两个安全区内的配置是完全对等。安全区Ⅰ与安全区Ⅲ之间设置正向与反向专用物理隔离装置,系统关键设备和网络采用冗余配置,保障信息交互的可靠性。
2.信息交互总线软件体系架构
成都市配电自动化系统信息交互总线系统由跨平台的操作系统层、消息层和接口组件/系统服务层、应用服务层、应用层共五个层次构成软件体系结构。信息交互总线与配电自动化主站系统部署在成都市高新供电局,在电业局局端通过E1n通道分别配置管理工作站和开发工作站各一台,实现对信息交互总线的远程维护和管理。
(三)IEB信息总线与相关系统信息交互
成都市配电自动化系统基于IEC 61970/61968标准以及安全生产大区的配电自动化系统、调度EMS通过信息交互总线和信息总线网关与部署在省公司的信息管理大区数据中心之间交换数据,其中包括营销管理系统(含95598)、PMS等业务信息。信息交互总线管理网关作为生产管理大区信息交互总线和管理信息大区的各业务系统的数据传输通道,负责打通I、III安全隔离区实现数据的安全传输以及透明访问。其他应用系统如调度运行管理系统OMS、电缆网监控等系统将直接接入信息交互管理大区网关并实现与生产区互通的目的。
数据中心作为部署在省公司的信息管理大区各业务系统的数据统一存储区,存储营销管理系统(含95598)、PMS数据;信息交互总线互联的各个应用系统统一按照国际标准模型通过统一的数据编码定义和命名规范要求进行互联,保证数据的唯一性、准确性、完整性、规范性。
四、结束语
成都市配电自动化系统通过IEB信息交换总线实现主站与地调EMS、电缆网监控、配网GIS、调度OMS、营销SG186以及数据中心等系统的信息交互和信息自动同步,支撑相关业务系统流程化、信息化和应用集成。大大提升了配用电一体化的电网安全运行水平,为电网发展实现了有效的信息资源整合,从而更好地减少停电时间,有效服务电力客户。
作者简介:
王勇,男,1982年10月—,2005年7月毕业于河北农业大学机电工程学院,2005年8月参加工作,现在职称是助理工程师,现就职于国网河北省电力公司电力科学研究院供电服务中心。
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