SCADA自動化軟件在電力系統監控中的應用研究
2024-06-11 14:11:13
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0 引言
電力系統的穩定性、可靠性關乎地方經濟長久建設發展,盡管先進的電力技術發展已步入嶄新階段,但在電力系統優化完善中安全問題不斷顯現,需要加強對電力系統的監控,確保電力系統高效運轉的同時順利發揮其功能作用。與此同時,SCADA自動化軟件優勢作用明顯,在高效監控電力系統中起到重要作用。在綜合實踐經驗中,要堅持具體問題具體分析原則。在問題分析中提出有效措施,合理地應用SCADA自動化軟件,在功能作用發揮中實時監控電力系統,在防控、規避風險中確保電力系統運行更加安全、可靠、經濟。
1 SCADA 自動化軟件
Supervisory Control And Data Acquisition 是SCADA自動化軟件系統的全稱,就是采集與監視數據的一類軟件控制系統。其形成發展和計算機技術有機聯系,可以自動化監視、控制生產現場各類設備設施,包括對數據進行一系列操作、采集、監視、處理等。它在多方面優 勢特征作用下,已被廣泛應用到多個行業中,如給水、石油、化工等,尤其是電力行業系統監 控方面。與此同時,SCADA自動化軟件關鍵性功能體現在控制、遙控、數據采集處理、報表處理、自動檢測、外界干預防止等層面。在控制功能發揮中,可以遠程實時控制某遙控對象在運行情況,也可以借助某順序調控遙控對象運行全過程。
在有效簡化運行控制操作流程的同時,提升工作效率,在發揮數據采集與處理功中SCADA自動化軟件能夠動態化采集各控制點數據,借助顯示器等,及時顯示各個控制點運行情況,在監控各類供電設備運行狀態方面起到關鍵性作用。在此基礎上,隨著SCADA自動化軟件不斷應用,電力系統監控環節日漸完善,在解決數據遠距離傳輸、共享問題基礎上日漸朝著綜合控制以及自動化分析、處理故障問題方向發展。
2 SCADA 自動化軟件在電力系統監控中的結構體系
SCADA自動化軟件系統作用下的主站網絡大都采用以太網結構。在各自網卡作用下,主機工作站、網絡服務器實時連接到對應的網絡集線器上面,能夠有效提升SCADA自動化軟件系統運行穩定性與安全性,對生產過程現場設備進行監視和控制。同時,在電力系統監控中,SCADA自動化軟件結構體系包括網絡、監視、控制與輔助四大體系。其中的網絡體系由 三大層次構成,即控制層、中心層、被控層,電力系統監控中SCADA自動化軟件在數據采集、處理、輸出等方面操作都和控制層有聯系。中心層主要負責及時把控制層命令傳輸給被控層,包括以數據方式向控制層傳輸被控層運行情況,而被控層主要負責接受來自中心層的命令且進行相關作業。
SCADA自動化軟件的監視體系在實時監視中以視頻的方式呈現已處理過的信息數據,便于工作人員隨時全方位了解電力系統運行中各供電設備的運行狀況;也可以進行復視監視,及時接收來自不同供電車間的信息數據,在全面、系統處理的基礎上客觀折射電力系統整體運行狀況。其中控制體系的下位機和電力系統各設備連接,實時接收中心層傳達的各方面命令且有針對性地控制電力系統設備運行狀態,可以實現自動與手動控制,在數據采集、分析、處理中有效控制運行中的電力系統,降低故障發生率。其中的輔助體系包含多種輔助設備,如打印機、掃描儀等,在接受命令的過程中打印電力系統運行情況。圖1是電力系統監控中SCADA自動化軟件系統結構示意圖。
3 電力系統監控中SCADA自動化軟件功能的具體應用
3.1 采集功能
數據采集是電力系統監控過程中SCADA自動化軟件發揮的重要功能之一。電力系統的監控數據日常維護和調試業務流程極其復雜,在數據精準度方面有著較高要求。SCADA自動化軟件可以在動態化監控中實時采集電力系統軟硬件運行情況、系統設備工作狀況等信息數據,包括電力系統設備監測中相關的一系列參數數據。這樣便有利于工作人員在分析采集到的各方面數據中科學把握電力系統整體運行情況,為強化薄弱環節管控提供重要保障。在此過程中,SCADA自動化軟件作用下的數據采集主要體現在兩個層面,即時以及定期采集電力系統各方面數據,可以隨時采集并更新電力系統運行中各方面數據,前后數據采集的間隔時間相當短,也可以定期對電力系統數據進行一次大采集,在全方位、系統化數據采集中及時把握電力系統硬軟件以及各類設備運行現狀,在合理解決隱患問題中提出有效的監管方法,強化對電力系統的監管。
3.2 判斷與糾偏功能
智能化判斷是電力系統監控過程中SCADA自動化軟件最明顯的功能。在監控電力系統過程中,應用其中的SCADA自動化軟件能夠實時判斷軟硬件、供電設備等的工作狀態、故障隱患等,及時進行自動化糾偏,有效防止電力系統設備運行中計算機呈現的指示錯誤。在此過程中,SCADA自動化軟件在動態化監控電力系統的同時能夠展開智能化判斷工作,明確電力系統運行狀態,自動化糾正誤操作電力系統下的一系列錯誤指令,包括外部非法入侵下的各方面錯誤指令;可以借助糾偏功能,對計算機無法識別的信息數據進行針對性處理,從根本上防止傳達到電力系統中的指令不正確,保證電力系統穩定運行。在此過程中,SCADA自動化軟件可以在發揮監控與判斷功能中精準模擬電力系統當下運行狀況,便于程序人員結合各方面重要數據,對數字建模進行合理化調試,確保調試中各層面指令準確,促使電力系統高效運轉。
3.3 控制與管理功能
控制與管理功能都是SCADA自動化軟件在監控電力系統中不可忽視的重要功能。SCADA自動化軟件能夠在數據采集、判斷、糾錯等基礎上實現自動與手動控制,確保中心層、被控 制層等運行中各方面指令能夠及時、正確下達,在系統化控制中實現對電力系統軟硬件以及供電設備全方位監控,在事前、事中以及事后監控中降低風險發生系數,防止供電設備頻繁出現短路、斷路等故障問題。
在此過程中,SCADA自動化軟件管理功能的實現建立在數據庫基礎上,在數據采集、整理、分析、處理、存儲的基礎上系統化管理電力系統監控中獲取的靜態與動態數據。靜態數據包括電力系統軟硬件配置、供電設備自身參數等數據,動態數據主要指在時間變化作用下會自動更新變化的一類數據,比如,數據傳輸測試、預測估算數據、監控歸檔的歷史數據。
在監控電力系統過程中,SCADA自動化軟件要以數據庫為中心,根據其中靜態與動態數據類型、特征等,充分發揮管理功能;從不同層面入手科學管理電力系統運行中產生的海量信息數據;結合指標體系、數據模型等,全面、客觀模擬監控中電力系統運行全 過程;在綜合剖析中深化把握電力系統運行情況。
與此同時,在數據庫作用下,可以將SCADA自動化軟件和電力系統各個監控點有機聯系,在發揮數據采集、判斷、控制、管理等功能中結合電力系統硬軟件、供電設備等各方面情況,自動化做出相關決策,便于工作人員在綜合把握中優化對電力系統的管理、檢修維護等,最*化提升電力系統運行效益。
在此過程中,SCADA自動化軟件管理功能的實現建立在數據庫基礎上,在數據采集、整理、分析、處理、存儲的基礎上系統化管理電力系統監控中獲取的靜態與動態數據。靜態數據包括電力系統軟硬件配置、供電設備自身參數等數據,動態數據主要指在時間變化作用下會自動更新變化的一類數據,比如,數據傳輸測試、預測估算數據、監控歸檔的歷史數據。
在監控電力系統過程中,SCADA自動化軟件要以數據庫為中心,根據其中靜態與動態數據類型、特征等,充分發揮管理功能;從不同層面入手科學管理電力系統運行中產生的海量信息數據;結合指標體系、數據模型等,全面、客觀模擬監控中電力系統運行全 過程;在綜合剖析中深化把握電力系統運行情況。
與此同時,在數據庫作用下,可以將SCADA自動化軟件和電力系統各個監控點有機聯系,在發揮數據采集、判斷、控制、管理等功能中結合電力系統硬軟件、供電設備等各方面情況,自動化做出相關決策,便于工作人員在綜合把握中優化對電力系統的管理、檢修維護等,最*化提升電力系統運行效益。
4 結語
總而言之,信息采集全面、高完整度、故障診斷精準等都是SCADA自動化軟件顯著特征,已成為當下監控電力系統的重要手段。在電力系統運行中理論探究聯系實踐探究,在優化 利用SCADA自動化軟件的同時強化對電力系統的監控,在降低風險發生率以及運行成本中確保電力系統高效運行,在實現綜合效益目標中促進我國電力事業“健康、協調、持續”發展,推動我國社會經濟全面高速發展。
熱門關鍵詞:SCADA,自動化,電力系統監控
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