PI數(shù)據(jù)庫在調(diào)控一體化中的深入應(yīng)用

1、PI數(shù)據(jù)庫在調(diào)控一體化中的深入應(yīng)用【摘 要】電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是有效保障電網(wǎng)安全 及經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵方式之一，需要通過良好的建設(shè)及運(yùn) 用應(yīng)用，來不斷壯大各個(gè)電力調(diào)度部門生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)人員提供的 地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。將PI數(shù)據(jù)庫應(yīng)用到調(diào)控一體化管理中的 一個(gè)創(chuàng)新性項(xiàng)目，介紹其立項(xiàng)依據(jù)，相關(guān)實(shí)施方案，效益分 析等，以提高調(diào)控一體化的安全管理水平。【關(guān)鍵詞】PI調(diào)控一體化 應(yīng)用1PI數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)介紹目前在供電公司調(diào)度控制中心調(diào) 控一體化管理中 釆用的監(jiān)測(cè)、報(bào)表系統(tǒng)是基于SCADA/EMS 的OPEN2000系統(tǒng)，采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫來管理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而 電力生產(chǎn)系統(tǒng)中每秒都會(huì)產(chǎn)生數(shù)千萬計(jì)的不同數(shù)率變化的模 擬量和開關(guān)

2、量，這樣大的存儲(chǔ)量對(duì)于ORACLE等關(guān)系型數(shù)據(jù) 庫來說，存儲(chǔ)和檢索都十分困難，PI (Plant Information System)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是專門為處理和存儲(chǔ)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)。 PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫可以毫不費(fèi)力地?cái)U(kuò)充容量，而且存儲(chǔ)數(shù)年大 量準(zhǔn)確、連續(xù)的在線操作數(shù)據(jù)，時(shí)間分辨率到毫秒而且保持 不喪失精度，而且通過相應(yīng)插值計(jì)算等方式，獲得的實(shí)時(shí)數(shù) 據(jù)和歷史數(shù)據(jù)反映的都是真實(shí)的信息。PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由美國(guó)0SI軟件公司開發(fā)。2005年浙江省電力公司首次將PI系統(tǒng)引入電網(wǎng)企業(yè)，旨 在為SCADA、配電自動(dòng)化、設(shè)備在線監(jiān)測(cè)等電網(wǎng) 實(shí)時(shí)系統(tǒng) 建立一個(gè)集中的數(shù)據(jù)平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)消除信息 孤島、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù) 共享的

3、目的，進(jìn)而為建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)提供信息技術(shù)支撐。 本次PI數(shù)據(jù)庫在調(diào)控一體化中的應(yīng)用就是PI系統(tǒng)在余姚 電網(wǎng)中的一個(gè)應(yīng)用深化嘗 試。PI數(shù)據(jù)庫一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)就 是能夠很方便地得到電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并且提供一個(gè)開放的數(shù) 據(jù)加工平臺(tái)，利用ProcessBook> DataLink等應(yīng)用程序可 以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次開發(fā)，非常適合電網(wǎng)單位的使用。2 PI數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在調(diào)控一體化中應(yīng)用情況余姚市供電 公司調(diào)度控制中心將在0PEN2000中實(shí)現(xiàn)的功能轉(zhuǎn)移到以 PI數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的功能軟件中，大大優(yōu)化我們的電網(wǎng)監(jiān) 控、分析、處理能力，利用PI數(shù)據(jù)庫開發(fā)調(diào)度相關(guān)專業(yè)的 監(jiān)控系統(tǒng)和主要業(yè)務(wù)報(bào)表，和SCADA/EMS系統(tǒng)

4、形成共享和 互備，對(duì)于提高調(diào)度管理能力，提升工作效率，具有十分 重要的意義。本次應(yīng)用主要是將目前采用的0PEN2000系統(tǒng)中的監(jiān) 控報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表等功能通過采用PI數(shù)據(jù)庫的 ProcessBook和Date Link兩大功能軟件來實(shí)現(xiàn)， 0PEN2000系統(tǒng)功能使用較為死板，讀取歷史數(shù)據(jù)較 慢，而 且SCADA/EMS終端在部門配置上數(shù)量有限，維護(hù)困難，需 要廠方等專業(yè)人員來維護(hù)，而PI數(shù)據(jù)庫的功能軟件操作 簡(jiǎn)單、存取速度反應(yīng)快，應(yīng)用范圍廣，功能更加強(qiáng)大，解 決了一些目前0PEN2000系統(tǒng)中無 法實(shí)現(xiàn)的功能。3 PI數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在調(diào)控一體化中應(yīng)用效益分析余姚市供電公司調(diào)度控制中心專業(yè)人員先

5、后通過ProcessBook和Date Link兩大功能軟件開發(fā)完成了連 續(xù)潮 流曲線分析系統(tǒng)、110千伏主變監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、35千伏主 變監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、10千伏線監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、余姚電網(wǎng)主變（含110千伏、35千伏）日、月、年報(bào)表、余姚電網(wǎng)線路 （含110千伏、35千伏、10千伏）日、月、年報(bào)表、余 姚電網(wǎng)主變、線路曲線分析報(bào)表，并應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中， 取得非常好的應(yīng)用效果。例如：目前，余姚電網(wǎng)部分設(shè)備重載情況嚴(yán)重，在電 網(wǎng)運(yùn)行方式安排時(shí)，潮流分布是必須考慮的因素之一。使用 PI系統(tǒng)工具，可以簡(jiǎn)單有效的獲得一個(gè)時(shí)段內(nèi)多個(gè)特定方 式的連續(xù)潮流曲線。較之以前特定時(shí)刻一種方式的斷面潮 流，能為電網(wǎng)運(yùn)行

6、方式的科學(xué)安排提供更大支持。220kV桑田、新樂、潘橋、下應(yīng)、蔡郎、寧西變 均為 市區(qū)變電所，夏季高峰時(shí)段負(fù)載均比較重。2009月7月 18 H,天田4480線故障，致使桑田變2號(hào)主 變無法下送 負(fù)荷（桑田變?yōu)榫€變組接線），需要向外轉(zhuǎn) 移5萬千瓦 負(fù)荷。然而，上述變電所均重載，只能通 過桑田變T新樂 變T潘橋變T下應(yīng)變T蔡郎變途徑，通過一系列方式調(diào)整，來轉(zhuǎn)移桑田變負(fù)荷。通過PI系統(tǒng)潮流列表，使得采取一系列方式調(diào)整后變電所的負(fù)荷分配一目了然。潘橋變、新樂變、下應(yīng)變負(fù)載很重，潘橋變的最大負(fù)載出現(xiàn)在下午13： 00左右，方式一 負(fù)荷最大時(shí)的潘橋變已滿載，蔡郎變21：00前后的晚高峰負(fù)荷上升迅猛。根據(jù)

7、這些信息，最終確定最優(yōu)的系統(tǒng)運(yùn)行 方式。若不使用PI系統(tǒng)工具，為了解方式調(diào)整后的典型 潮流，需要采5個(gè)以上的系統(tǒng)斷面潮流，對(duì)上述方式調(diào)整 后潮流分布進(jìn)行分析。工作量非常大，至少需要4個(gè)小時(shí)。 使用PI系統(tǒng)工具，只需半個(gè)小時(shí)，效益非常明顯，而且得 出的結(jié)論更加科學(xué)有效。本次利用PI數(shù)據(jù)庫開發(fā)的其他基于ProcessBook如 110千伏主變監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、35千伏主變監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、 10千伏線路監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、35千伏線路監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)更 加方便調(diào)度人員和監(jiān)控人員對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控和事故處理，比 起原open2000系統(tǒng)來功能更加強(qiáng)大，響應(yīng)速度更快，主變 及線路監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)將所有的主變和線路放置在一個(gè)監(jiān)控

8、畫 面中，可以通過聲光報(bào)警的功能第一時(shí)間提醒調(diào)度、監(jiān)控人 員對(duì)電網(wǎng)事故作出反應(yīng)，特別是線路超載情況，而解決原系統(tǒng)需要人工來查看、篩選而導(dǎo)致容易遺漏及反應(yīng)慢的弊端， 切實(shí)保證了電網(wǎng)安全運(yùn)行。基于Date Link的如余姚電網(wǎng)負(fù)荷電量報(bào)表、余姚 電網(wǎng)主變（含110千伏、35千伏）日、月、年報(bào)表、余 姚電網(wǎng)線路（含110千伏、35千伏、10千伏）日、 月、年報(bào)表、能夠在幾分鐘內(nèi)快速地將上述設(shè)備的各 時(shí)間段 的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，比起open2000系統(tǒng)每生成一個(gè)報(bào) 表就需要半天的時(shí)間，效率更高，上述余姚 電網(wǎng)主變、線路曲線分析報(bào)表等業(yè)務(wù)報(bào)表更加方便調(diào)度人員、運(yùn)方人員對(duì)電 網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷分析、預(yù)測(cè)等，歷史數(shù)據(jù)查詢，比原open2000 報(bào)表系統(tǒng)查詢速度更快，功能更強(qiáng)大，維護(hù)更新更方便，為 電網(wǎng)安全運(yùn)行提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。4結(jié)語綜上所述，通過PI系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅可以更好地運(yùn)用 和共享SCADA/EMS ,變電站綜合自動(dòng)化，在線 監(jiān)測(cè)，配網(wǎng) 和電量系統(tǒng)