PI數(shù)據庫在調控一體化中的深入應用

1、PI數(shù)據庫在調控一體化中的深入應用【摘 要】電力調度自動化系統(tǒng)是有效保障電網安全 及經濟可靠運轉的關鍵方式之一，需要通過良好的建設及運 用應用，來不斷壯大各個電力調度部門生產運轉人員提供的 地區(qū)電網結構。將PI數(shù)據庫應用到調控一體化管理中的 一個創(chuàng)新性項目，介紹其立項依據，相關實施方案，效益分 析等，以提高調控一體化的安全管理水平?！娟P鍵詞】PI調控一體化 應用1PI數(shù)據庫系統(tǒng)介紹目前在供電公司調度控制中心調 控一體化管理中 釆用的監(jiān)測、報表系統(tǒng)是基于SCADA/EMS 的OPEN2000系統(tǒng)，采用關系型數(shù)據庫來管理實時數(shù)據，而 電力生產系統(tǒng)中每秒都會產生數(shù)千萬計的不同數(shù)率變化的模 擬量和開關

2、量，這樣大的存儲量對于ORACLE等關系型數(shù)據 庫來說，存儲和檢索都十分困難，PI (Plant Information System)實時數(shù)據庫是專門為處理和存儲實時數(shù)據而設計。 PI實時數(shù)據庫可以毫不費力地擴充容量，而且存儲數(shù)年大 量準確、連續(xù)的在線操作數(shù)據，時間分辨率到毫秒而且保持 不喪失精度，而且通過相應插值計算等方式，獲得的實時數(shù) 據和歷史數(shù)據反映的都是真實的信息。PI實時數(shù)據庫系統(tǒng)是由美國0SI軟件公司開發(fā)。2005年浙江省電力公司首次將PI系統(tǒng)引入電網企業(yè)，旨 在為SCADA、配電自動化、設備在線監(jiān)測等電網 實時系統(tǒng) 建立一個集中的數(shù)據平臺，以實現(xiàn)消除信息 孤島、實現(xiàn)數(shù)據 共享的

3、目的，進而為建設堅強智能電網提供信息技術支撐。 本次PI數(shù)據庫在調控一體化中的應用就是PI系統(tǒng)在余姚 電網中的一個應用深化嘗 試。PI數(shù)據庫一個很大的優(yōu)點就 是能夠很方便地得到電網實時數(shù)據，并且提供一個開放的數(shù) 據加工平臺，利用ProcessBook> DataLink等應用程序可 以對數(shù)據進行二次開發(fā)，非常適合電網單位的使用。2 PI數(shù)據庫系統(tǒng)在調控一體化中應用情況余姚市供電 公司調度控制中心將在0PEN2000中實現(xiàn)的功能轉移到以 PI數(shù)據庫為基礎的功能軟件中，大大優(yōu)化我們的電網監(jiān) 控、分析、處理能力，利用PI數(shù)據庫開發(fā)調度相關專業(yè)的 監(jiān)控系統(tǒng)和主要業(yè)務報表，和SCADA/EMS系統(tǒng)

4、形成共享和 互備，對于提高調度管理能力，提升工作效率，具有十分 重要的意義。本次應用主要是將目前采用的0PEN2000系統(tǒng)中的監(jiān) 控報警、歷史數(shù)據報表等功能通過采用PI數(shù)據庫的 ProcessBook和Date Link兩大功能軟件來實現(xiàn)， 0PEN2000系統(tǒng)功能使用較為死板，讀取歷史數(shù)據較 慢，而 且SCADA/EMS終端在部門配置上數(shù)量有限，維護困難，需 要廠方等專業(yè)人員來維護，而PI數(shù)據庫的功能軟件操作 簡單、存取速度反應快，應用范圍廣，功能更加強大，解 決了一些目前0PEN2000系統(tǒng)中無 法實現(xiàn)的功能。3 PI數(shù)據庫系統(tǒng)在調控一體化中應用效益分析余姚市供電公司調度控制中心專業(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)測報警系統(tǒng)、35千伏主 變監(jiān)測報警系統(tǒng)、10千伏線監(jiān)測報警系統(tǒng)、余姚電網主變（含110千伏、35千伏）日、月、年報表、余姚電網線路 （含110千伏、35千伏、10千伏）日、月、年報表、余 姚電網主變、線路曲線分析報表，并應用到實際工作當中， 取得非常好的應用效果。例如：目前，余姚電網部分設備重載情況嚴重，在電 網運行方式安排時，潮流分布是必須考慮的因素之一。使用 PI系統(tǒng)工具，可以簡單有效的獲得一個時段內多個特定方 式的連續(xù)潮流曲線。較之以前特定時刻一種方式的斷面潮 流，能為電網運行

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

7、這些信息，最終確定最優(yōu)的系統(tǒng)運行 方式。若不使用PI系統(tǒng)工具，為了解方式調整后的典型 潮流，需要采5個以上的系統(tǒng)斷面潮流，對上述方式調整 后潮流分布進行分析。工作量非常大，至少需要4個小時。 使用PI系統(tǒng)工具，只需半個小時，效益非常明顯，而且得 出的結論更加科學有效。本次利用PI數(shù)據庫開發(fā)的其他基于ProcessBook如 110千伏主變監(jiān)測報警系統(tǒng)、35千伏主變監(jiān)測報警系統(tǒng)、 10千伏線路監(jiān)測報警系統(tǒng)、35千伏線路監(jiān)測報警系統(tǒng)更 加方便調度人員和監(jiān)控人員對電網進行監(jiān)控和事故處理，比 起原open2000系統(tǒng)來功能更加強大，響應速度更快，主變 及線路監(jiān)測報警系統(tǒng)將所有的主變和線路放置在一個監(jiān)控

8、畫 面中，可以通過聲光報警的功能第一時間提醒調度、監(jiān)控人 員對電網事故作出反應，特別是線路超載情況，而解決原系統(tǒng)需要人工來查看、篩選而導致容易遺漏及反應慢的弊端， 切實保證了電網安全運行?；贒ate Link的如余姚電網負荷電量報表、余姚 電網主變（含110千伏、35千伏）日、月、年報表、余 姚電網線路（含110千伏、35千伏、10千伏）日、 月、年報表、能夠在幾分鐘內快速地將上述設備的各 時間段 的負荷數(shù)據進行匯總，比起open2000系統(tǒng)每生成一個報 表就需要半天的時間，效率更高，上述余姚 電網主變、線路曲線分析報表等業(yè)務報表更加方便調度人員、運方人員對電 網進行負荷分析、預測等，歷史數(shù)據查詢，比原open2000 報表系統(tǒng)查詢速度更快，功能更強大，維護更新更方便，為 電網安全運行提供了強大的數(shù)據支持。4結語綜上所述，通過PI系統(tǒng)的應用，不僅可以更好地運用 和共享SCADA/EMS ,變電站綜合自動化，在線 監(jiān)測，配網 和電量系統(tǒng)