摘 要：随着我国经济的发展和生活用电的不断增长，人们对供电的电能质量和可靠性的要求不断提高，在此形势下供电企业发展电力系统调度自动化显得尤为重要。本文重要探讨了电力系统调度自动化的任务、功能和基本结构。 
　　关键词：电力系统 调度自动化 功能 结构 
　　 
　　一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 
　　电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制，以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力系统调度自动化是电力系统自动化的一部分，分为发电和输电调度自动化（通常称电网调度自动化）和配电网调度自动化（通常称配电自动）。 
　　二、电力系统远动 
　　电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道；而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担，而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责，网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 
　　三、电力系统调度自动化的任务 
　　实现电力系统运行状态和参数的实时数据采集、处理和控制；对电力系统进行在线的安全监视；具有参数越限和开关变位告警、显示、记录、打印制表、事件顺序记录、事故追忆、统计计算及历史数据存贮等功能；对电力系统中的设备进行远方操作和调节。 
　　四、电力系统调度自动化的功能 
　　（一）电力系统监视与控制 
　　通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印，以及对电力系统异常或事故的自动识别，向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 
　　（二）电力系统安全分析 
　　电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算，以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况，是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 
　　（三）电力系统经济调度 
　　电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下，基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响，以最低的发电(运行)成本或燃料费用，达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件，在给定的电力系统运行方式中，在保证系统频率质量的条件下，以全系统的运行成本最低为原则，将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑，不计算其动态过程。 
　　（四）自动发电控制 
　　自动发电控制利用调度监控计算机、通道、远方终端、执行（分配）装置、发电机组自动化装置等组成的闭环控制系统，监测、调整电力系统的频率，以控制发电机出力。控制方式一般采用联络线净交换功率偏差和频率偏差控制方式(TBC)。这种控制方式的优点是:各控制地区根据其区域控制误差(ACE)控制地区内的调整电厂,自行平衡其负荷波动。按静态来说，基本上不波及其他区域；按动态来说，又能支援邻区电力系统。 
　　五、调度自动化系统的基本结构 
　　调度自动化系统的基本结构包括计算机（信息采集与控制）子系统、人机联系子系统、信息采集与命令执行子系统和通信（信息传输）子系统。 
　　（一）信息采集与控制子系统 
　　信息采集与控制子系统主要是对采集到的信息进行处理、加工。而在这个过程中也需要人机联系子系统和执行子系统的参与。 
　　（1）计算机硬件系统 
　　计算机硬件系统配置主要分为分层式和分布式。其中分层式包括前置机，主要负责各厂站远动终端的通信并取得信息；主控机，担任SCADA任务；后台机，担任安全分析和经济计算等任务。而分布式配置是把各种功能分散到多台计算机中去，由局域网LAN将各台计算机连接起来，各台计算机之间通过LAN交换数据，备用机同样连在局域网络上，并可随时承担同类故障机或预定的其它故障机的任务。 
　　（2）计算机软件系统 
　　计算机软件系统包括系统软件、支持软件和应用软件。系统软件包括操作系统、语言编译和其它服务程序；支持软件主要有数据库管理、网络通信、人机联系管理、备用计算机切换管理等服务性软件；应用软件是最终实现调度自动化各种功能的软件，包括SCADA软件，自动发电控制和经济运行软件，安全分析和对策软件等。 
　　（二）人机联系子系统 
　　人机联系子系统主要是完成显示、人机交互、记录和报警等任务。主要设备有彩色屏幕显示器、动态模拟屏、打印机、记录仪表和拷贝机以及音响报警器等。动态模拟屏显示所辖调度区域电力系统的全貌和最关键的开关状态和运行参数，是监视电力系统运行的传统手段。现在，由计算机和模拟屏接口把灯光、报警、数字显示信号送到模拟屏上显示。 
　　（三）信息采集与命令执行子系统 
　　信息采集与命令执行子系统由分布在电力系统中各厂站的远动终端RTU和调度中心的前置处理机组成。RTU是远离调度端对发电厂或者变电所现场信息实现检测和控制的装置。RTU由微型计算机系统构成，实现厂站端的信息采集并通过信息传输通道发送到调度中心，同时也执行调度中心计算机下达的遥控遥调命令。 
　　（四）通信（信息传输）子系统 
　　通信（信息传输）子系统一般要求误码率应不大于10-5，RTU与调度中心通信的典型速率为600～1200bit/s。远程计算机之间的通信则要求1200～9600bit/s或更高。对重要的RTU通信和计算机间通信应具备备用通道。 
　　作者简介：李静、1981年出生、女、助理工程师，本科，江西上饶供电公司自动化班系统管理员，334000