省地协调的地区电网备用调度体系建设及实践

省地协调的地区电网备用调度体系建设及实践

陈红缨王根成刘东洪宇凯

（国网浙江省电力公司舟山供电公司）

引言

近年来，随着电网的发展，地县级电网调度控制业务对实时数据备用、技术支持系统备用和实时调度业务备用的需求不断提高，各方面均要求电网企业即使在面临自然灾害、外力破坏及设备异常等情况下也应保障电力的平稳有序供应。紧急情况下提高电网调度的安全性、可靠性和冗灾能力，保证其不间断运行，是保障电网安全稳定运行的必要前提，为此国网公司已从2008年开始陆续在各地市公司建立起备用调度系统，如何完善和运用好备用调度系统正逐步成为各级电网调控机构的重要任务。舟山公司在备用调度系统建设和应用中，形成了一套技术体系完备、组织体系到位的地区电网备用调度应用体系，有效保障了电网安全稳定经济运行。

1．现状分析

为提高防范各类电网风险的能力，确保电网安全稳定运行和可靠供电，2008年至今，国网公司已陆续在各地市公司建立了备用调度系统。在备调实用化的过程中，特别是备用调度应急过程中存在的问题和困难已逐步显现，主要体现在：

1）备调建设至应用过程存在“空间差”。调控业务精益化，扁平化发展的要求以及智能调度系统应用功能的快速发展，使得原有的备调建设已不能满足电网调控应急体系建设的需求。

2）在主备调切换过程中存在“时间差”。即当发生各类自然灾害、外力破坏及设备异常致主调系统瘫痪或者不具备使用条件时，主调运行人员赶赴备调过程中，不能做到调控业务的无缝衔接，失去了对的调度指挥权。

3）备调体系存在“制度差”。备调应急启用工作需要“七分准备，三分作业”，目前还未能建立完善的备调应急启用机制，在突发事件情况下，不能做到快速响应、快速切换、快速依靠备调应急系统做出正确的电网故障处置操作。

基于此，国网浙江省电力公司立足空间上全方位执行、时间上无缝对接、制度上标准化作业，构建了省地协调的地区电网备用调度体系。空间方面，不断完善备调自动化技术支撑系统及智能化电网技术等系统；时间方面，采用省地协调，实现调控业务无缝对接，零秒切换目标；制度建设方面，规范流程，做好备用调度建设与启用工作。

2．建设技术体系完备的省地协调地区电网备用调度系统

2.1构建舟山电力特色的强壮冗余调度数据网络，为备用调度自动化系统提供坚强的支撑由于备用调度自动化系统通过调度数据网做为唯一数据采集方式，为确保备调系统能够实现变电站信息的接入，需要为此系统构建一套强壮冗余的调度数据网络。为配合备调自动化系统变电站104方式接入，至2014年底前，已实现舟山电网范围内所有35kV及以上变电站数据网及变电站104信息全接入。从而解决传统的模拟方式传输，信号经过多次转换，效率低、速率低、误码率高的问题，满足备调生产业务对传输网络安全可靠、稳定、高效的要求。

目前我公司调度数据网网络拓扑简图如下：

在我公司调度数据网络建设过程中，各汇聚层路由器、变电站路由器以及变电站监控系统远动104通道IP均按照最新《国家电网调度数据网接入网技术规范（试行）》和《浙江电力调度数据网双平面IP编码规范》进行规划和实施。

2.2系统具备数据采集和安全监控功能，完全满足“调控一体化”的要求备用调度自动化系统由2台前置服务器、2台SCADA服务器，2台历史数据服务器，1套磁盘阵列和2台主干网交换机，2台前置交换机，4台图形工作站、调度数据网、安全防护设备、KVM设备等组成，其最基本最核心部分功能系统是SCADA，功能主要包括：数据采集和处理、控制和调节（具备全网五防功能）、事故顺序记录（SOE）、事故追忆（PDR）、责任分区和信息分层、事件和报警处理、历史数据处理、趋势记录、人机联系、系统时钟等。结构图如下所示。

2.3实现与主调系统的一体化维护和异地容灾互备功能

备用调度自动化系统的主要功能是实现主调的冗余备用。主备两套OPEN-3000系统的硬件配置满足独立运行的技术要求，均配置数据采集设备、前置服务器、SCADA服务器、历史服务器等设备。备用调控系统的主要备用功能如下：

（1）系统级互备。两套系统主网互联，正常情况下两套系统独立运行，主调系统具备完整的电网模型；备用系统做为主调系统的后备，也具备完整的电网模型。一旦一套系统异常，另一套系统能接替对方的相应功能，实现互为备用，系统级互备包括：电网模型、电网参数互备。在系统级互备情况下该数据完全一致，并且在主调实现统一维护。

（2）前置级互备。具体而言指的是当主调系统中一个厂站通道全部故障，而备用系统的通道正常时，该厂站实时信息应能同步到主用系统中；当备用系统中一个厂站通道全部故障，而主用系统的通道正常时，该厂站实时信息应能同步到备用系统中。

（3）历史数据的互备。正常情况下主备调系统各自独立采集、独立存储。即各自都有自己的历史库，当一侧历史数据有错误时，另外一侧的历史数据可以作为冗余备用存在。

2.4具备省为地备功能

备调自动化系统通过KVM技术，支持省调主调进行系统画面远程调阅和控制的要求，实现画面文件传输及相应的实时数据和历史数据展示，实现省为地备的目的。

备调自动化系统实现了舟山地区备调同省调系统的互联，舟山地区主备调电网信息实现了数据共享，满足了主备调之间调度技术支持系统数据的高度同步。

3．构建到位的组织体系

3.1形成省地两级调控人员交流机制。一方面省调建立了地区调控员赴省调培养学习机制，另一方面省调组织省调调控人员轮流赴地调交流指导，使省调调控人员对电网的运行特性、主要薄弱点和关键环节处置措施均有清晰明确的把控。加上上级电网调控人员已有的电网调控指挥专业技术水准，省调调控人员足以胜任地区电网事故情况下短时处置工作。

3.2建立调控人员和自动化运维人员的良好沟通反馈机制。每季度安排调控、通信、自动化等专业人员赴备调同步值守，熟悉备调技术支持系统及备调值班场所工作环境。定期开展调控运行、自动化、通信等专业主备调切换演练，发现设备缺陷及时进行处理，以校验主、备调技术支持系统和自动化、通信等系统的高度一致性、可用性。

3.3规范和完善备调资料台帐管理。备调值班场所应及时做好备调运行资料和技术支持系统资料更新，确保运行资料和技术支持系统资料的准确性和一致性。包括调控各专业运行规程、技术标准、规定、制度、运行方式以及备调各类规章、制度、调度操作票、设备运行维护日志、图纸、资料、手册及电网突发事件处置预案等相关资料台账。

3.4依托省地一体化OMS系统，实现主调、备调、省调台帐资料及时共享。

通过在OMS系统建立资料管理界面，由自动化维护员将运行资料和技术支持系统资料及时维护到系统，由调控中心安全员每季度进行审核，确保资料的及时录入。通过一地运维、三方同步，实现了主调、备调、省调三方资料的高度一致性，为紧急情况下省调、备调调控人员的工作开展提供必须的基础资料。

4．地区电网备用调度应用体系彰显成效

4.1.1调度业务切换安全性、可靠性得到极大提升

省地协调的地区电网备用调度体系的成功应用可以弥补主备调切换过程中存在的时间差问题，即主备调机构遭受严重的破坏，省电力调控中心立即实行调度管辖权，保障的安全稳定运行。

4.1.2技术支撑系统完备性极大提升

建成全省领先的备调自动化系统，实现了地区主备调自动化系统互备，同时在省调建立备调值班设施，利用通信和自动化手段远程浏览、控制地调主调和备用调度技术支持系统，实现了地调实时调度业务的备用，为电网安全稳定运行提供保障。

4.1.3流程不断完善、组织体系到位

建立了覆盖备调启用全流程的组织保障体系、细化演练和保障方案，制定严密的安全保障措施和专项事故预案，确保了备调启用的可控、能控、在控。

结束语

2015年8月7日浙江公司开展地区主备调及省调三方应急切换演练，主要针对调度主站自动化系统遇重大通信故障难以在短时间内恢复的特殊情况，地调调控权由舟山供电公司大楼调控中心转移至备调中心，实行全流程实战模拟，获得国调及各网省公司观摩组的肯定。

经不断探索省地协调的地区电网备用调度体系已被证明实用和高效，切实提高电网调度的安全性、可靠性和冗灾能力，电网的安全保障能力也得到进一步的巩固。