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發(fā)電市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)解決方案
系統(tǒng)概述：
在現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)中，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)發(fā)展越加完善，尤其是在電力系統(tǒng)監(jiān)控和電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，廣泛采用了最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和圖像處理等技術(shù)。借助當(dāng)今計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大快速綜合處理能力，實(shí)施對(duì)大電網(wǎng)運(yùn)行管理的計(jì)算機(jī)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)投入系統(tǒng)運(yùn)行的發(fā)電廠（火力、水力等形式的發(fā)電廠）進(jìn)行遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào)（四遙技術(shù)），并進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度管理，密切監(jiān)視大電網(wǎng)運(yùn)行，使電力系統(tǒng)能夠安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的運(yùn)行。 從八十年代以后，我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展非常迅速，整體功能和設(shè)備水平有很大程度提高，特別是從九十年代開(kāi)始，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)，已從80年代的封閉式、集中式系統(tǒng)向開(kāi)放式、分布式、集散式的集成系統(tǒng)發(fā)展，在保證電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面發(fā)揮了重要作用，已成為我國(guó)各級(jí)調(diào)度部門(mén)指揮電網(wǎng)穩(wěn)定、可靠、長(zhǎng)久運(yùn)行不可缺少的重要方法和必要手段，同時(shí)也為我國(guó)的電力系統(tǒng)提供了穩(wěn)定、可靠的解決方案。
隨著現(xiàn)代社會(huì)生活的快速發(fā)展，日益劇增的電能需求已促使電力系統(tǒng)進(jìn)入了一個(gè)大機(jī)組、大電網(wǎng)和超高壓時(shí)代，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜化，系統(tǒng)越來(lái)越龐大。同時(shí)，電力工業(yè)的迅速發(fā)展已促使越來(lái)越多的大容量或超大容量的發(fā)電機(jī)組投入電網(wǎng)中運(yùn)行，使發(fā)電廠出力不斷提高，大型發(fā)電廠在現(xiàn)代電網(wǎng)中發(fā)揮著重要作用。電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是電力調(diào)度自動(dòng)系統(tǒng)中的組成部分之一，全面監(jiān)視、監(jiān)測(cè)、控制廠站發(fā)電設(shè)備，是集通信技術(shù)、控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為一體的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，并隨時(shí)將發(fā)電廠的運(yùn)行情況，以遙信的信息方式送往調(diào)度中心，并同時(shí)接收調(diào)度中心的調(diào)度管理信息。另外，發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)穩(wěn)定發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程，合理、經(jīng)濟(jì)的安排生產(chǎn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善生產(chǎn)環(huán)境，減輕體力勞動(dòng)等多方面，都有十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，廠站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、研制和生產(chǎn)已受到各國(guó)電力公司的高度重視，不僅在計(jì)算機(jī)軟、硬件上得到更新?lián)Q代，而且在監(jiān)控功能方面進(jìn)行功能擴(kuò)展。目前國(guó)內(nèi)外電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)多采用國(guó)際上流行的分布式開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)軟件為多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，從而保證監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的合理性、易擴(kuò)性和可靠性，使其充分發(fā)揮集測(cè)量、控制、保護(hù)、通信綜合自動(dòng)化的作用，也為我國(guó)提供了適合自身發(fā)展的監(jiān)控系統(tǒng)。
系統(tǒng)要求：
一般情況下，對(duì)于電站的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和電力調(diào)度系統(tǒng)，數(shù)據(jù)量都大，可靠性要求也高，有的還需要實(shí)時(shí)性，所以必須采用以計(jì)算機(jī)為主的監(jiān)控系統(tǒng)才能滿足要求，一般采用分層分布開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)是把電廠的各項(xiàng)功能，按分層分布處理的原則由功能模塊和接口模塊所組成計(jì)算機(jī)分布系統(tǒng)，使得整個(gè)系統(tǒng)能夠統(tǒng)一協(xié)調(diào)，合理分工和處于最佳運(yùn)行的狀態(tài)；系統(tǒng)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控后，通過(guò)一些編制的控制程序，根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度中心給定的總功率，電站合理地在機(jī)組間分配有功及無(wú)功功率，使機(jī)組在最佳功率下，安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了全廠房無(wú)人值班，由上層工作站微機(jī)進(jìn)行監(jiān)控管理，實(shí)現(xiàn)電力的調(diào)度和有效控制。整個(gè)系統(tǒng)功能主要有如下幾點(diǎn)：
1． 數(shù)據(jù)采集與通訊
2． 顯示與監(jiān)視
3． 故障診斷與報(bào)警
4． 自動(dòng)發(fā)電控制
5． 自動(dòng)電壓控制
6． 機(jī)組和斷路器的控制
7． 事故順序記錄
8． 水流量計(jì)算
9． 培訓(xùn)仿真等
其中的幾點(diǎn)是非常重要的：
1）數(shù)據(jù)采集：對(duì)電廠生產(chǎn)過(guò)程的各種數(shù)據(jù)量、模擬量、狀態(tài)量等進(jìn)行自動(dòng)采集，并把采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)整理。
2）數(shù)據(jù)處理：根據(jù)各種工況的要求和工作模式，對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，按照各程序進(jìn)行控制、監(jiān)視、定值給定和最佳運(yùn)行。
3）數(shù)據(jù)通訊：與調(diào)度中心或控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，把電廠運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)傳送給調(diào)度中心相關(guān)人員。
因此，這種分布開(kāi)放式系統(tǒng)可完全滿足高效率、高利用率、最大靈活性、良好的兼容性以及安全可靠和抗干擾能力強(qiáng)的要求。
發(fā)電市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)是電力自動(dòng)化的一個(gè)技術(shù)延伸，包含電廠報(bào)價(jià)管理、計(jì)劃處理、實(shí)時(shí)交易、資金結(jié)算、合同管理、信息發(fā)布、運(yùn)營(yíng)管理等子系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的應(yīng)用，使得電力自動(dòng)化的整套系統(tǒng)更為完備，尤其對(duì)電力的經(jīng)營(yíng)管理具有劃時(shí)代的作用。國(guó)內(nèi)一家著名的電網(wǎng)控制公司，運(yùn)用"ANOVO"工控機(jī)作為硬件平臺(tái)開(kāi)發(fā)了適合其發(fā)電市場(chǎng)技術(shù)支持的系統(tǒng)就是一個(gè)在這方面的典型應(yīng)用。
系統(tǒng)構(gòu)成：
基于RWS-515L一體化工作站的統(tǒng)一開(kāi)放式平臺(tái)；
開(kāi)放性好,配置靈活,滿足電力市場(chǎng)發(fā)展要求；
支持Oracle Sybase等商用數(shù)據(jù)庫(kù)；
基于internet/intranet的信息傳輸技術(shù)；
采用www信息發(fā)布技術(shù),數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)刷新；
客戶端采用瀏覽器設(shè)計(jì),真正免維護(hù)；
系統(tǒng)配置：
電廠數(shù)據(jù)處理,交易結(jié)算工作站：選用8槽嵌入式機(jī)箱RPC-208；
網(wǎng)關(guān)：選用RPC-910加長(zhǎng)型4U工業(yè)上架機(jī)箱；
網(wǎng)管工作站：采用RWS-515L一體化工作站；
各種管理服務(wù)器具：采用RPC-910工業(yè)上架機(jī)箱。
系統(tǒng)框圖：
綜合評(píng)價(jià)：
整個(gè)硬件系統(tǒng)由于均采用華北科技一家的工控設(shè)備，表現(xiàn)出了很好的穩(wěn)定性和兼容性，已成功應(yīng)用于多家省級(jí)電網(wǎng)，并順利通過(guò)由國(guó)家電力公司科技環(huán)保部組織的驗(yàn)收與鑒定，鑒定認(rèn)為：該系統(tǒng)整體技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，其中實(shí)時(shí)交易功能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
華北科技作為國(guó)內(nèi)最大的嵌入式產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和銷售為一體的高科技公司，其產(chǎn)品在電力領(lǐng)域應(yīng)用是非常廣闊的；其生產(chǎn)的高可靠性、穩(wěn)定性的工控機(jī)產(chǎn)品，可以使用在電力系統(tǒng)調(diào)度、電力機(jī)房監(jiān)控、無(wú)人職守的變電站監(jiān)控、通訊控制等相關(guān)控制系統(tǒng)中，給國(guó)內(nèi)的電力系統(tǒng)提供了良好的核心控制產(chǎn)品，提高了整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平和安全性。華北科技工控機(jī)針對(duì)電力行業(yè)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的抗強(qiáng)電場(chǎng)、抗強(qiáng)磁場(chǎng)的抗干擾能力，性能穩(wěn)定、耐高溫，可長(zhǎng)期不間斷工作，適合變電站等場(chǎng)合使用。
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