电力系统规划与可靠性讲座7电力系统自动化规划

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1、电力系统规划与可靠性电气工程学院电力信息与控制研究所张莲梅武汉大学电气工程及其自动化专业选修课(第7专题：电力系统自动化规划)电力系统自动化规划概述电力通信系统规划电网调度自动化系统规划变电站自动化系统规划配电自动化系统规划概述电力系统自动化的组成电力系统自动化规划的意义电力系统自动化规划的原则电力系统自动化规划的步骤电力系统自动化的组成【现代电力系统自动化】：由电厂自动化、电网调度自动化、变电站自动化、配电自动化等部分组成。它是信息技术、通信技术、计算机及网路和自动控制等技术在电力系统中的综合

2、应用。【电网调度自动化】：通过设置在各电厂和变电站的远动终端（RTU）采集电网运行的实时信息，通过信道传输到设置在各调度中心的主站上（MS），主站根据收集到的全局信息，对电网的运行状态进行安全分析、负荷预测以及自动发电控制、经济调度控制等。7/22/2021武汉大学电气工程学院电力信息与控制研究所434电力系统自动化的组成变电站自动化：将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现全变

3、电站的主要设备和输、配电线路的自动测量、监控和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能，又称变电站综合自动化。配电自动化：指一种可以在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统，主要是指配电变电站自动化和馈线自动化。配电自动化包括配电网数据采集和监控（SCADA）、配电地理信息系统（GIS）和需求管理（DSM）几个部分。电力系统自动化规划的意义电力系统自动化规划是电力自动化系统设计和实施的前提和依据，在进行电力自动化系统建设之前做好自动化系统的规划工作将大大提高电力自动化系统的可用性和

4、扩展性，使系统具有较高的投人产出比和性能价格比。电力系统自动化规划的原则【改造和发展规划相协调】电力系统自动化的规划不可单纯为自动化而自动化，必须与电力一次网络和设备的改造和发展规划相协调，实现整体投资的技术经济综合优化。【处理好局部与整体、近期与远期的关系】电力系统自动化规划应该处理好局部与整体、近期与远期的关系，分阶段投资和实施，分层次推广，并使分阶段建设的各电力自动化子系统协调发展，最终形成一个相互匹配的电力自动化系统。【数据结构和接口规范】电力系统自动化规划应该纳入电力系统规划和电力企业信

5、息整体规划当中，应按照国际标准数据结构和接口规范规划，既要考虑信息共享，又要具有网络安全防护措施，保障系统的信息安全。电力系统自动化规划的原则【利用现有资源】最大限度地利用现有电力自动化系统和电力设施资源。非标准系统可通过必要转换接人标准系统，延长可用期限。应尽量选用模块化设计产品，便于功能扩展和技术升级，满足系统发展要求，避免重复投资。【因地制宜灵活配置】电力自动化通信系统的实施应该因地制宜，考虑多种通信方式的综合应用，发挥光纤、无线、专线电缆、载波等多种通信方式的各自优点，灵活配置。【综合考虑

6、经济效益和社会效益】电力系统自动化规划应综合考虑经济效益和社会效益，从提高供电安全性、可靠性和节能降耗，减少运行维护费用和工作量，提高电力企业工作效率和管理水平的角度出发，定量分析投资效益。电力系统自动化规划的步骤电力自动化现状与一次系统发展需求分析。确定电力自动化系统的建设目标。电力通信系统规划。电力自动化系统结构规划。电力自动化终端规划。电力自动化主站系统规划。电力自动化方案预算与经济性评估。电力通信系统规划输电网通信规划配电网通信规划输电网通信规划输电网通信规划：一般指从发电厂、变电站到调度

7、中心的长距离通信规划，主要纳入现有的国家电力数据网络（SPDnet）建设和规划体系中。SPDnet数据网络设计的原则：选择高可靠性、高带宽的通信方式和传输通道，建立高性能、综合多种业务的网络平台，提供实时数据通信业务、非实时数据通信业务、视频及多媒体通信业务。应具有高度灵活性，能支持多种协议，提供各种不同接口，以满足目前及未来的网络需求。应具有良好的可扩展性，网络设备应能支持网络的平滑扩容，保证在网络的增长过程中，网上业务不会受到影响。输电网通信规划应具有高度的可靠性、安全性及可保证的服务质量，以

8、满足电力系统实时调度、报价结算等特殊业务的需求。应具有按业务、部门等组建虚拟专用网的能力，以满足不同业务的需要，提供业务及用户群问的隔离，保证安全性，并为现有网络的接入提供方便。必须采用符合国际标准的协议和接口，满足与其他网络的互联要求。应具有较完善的网络管理功能，宜采用统一的网络管理平台，以简化管理程序，提高网络运行管理水平。应采用成熟、先进的网络技术，以保证网络的稳定、可靠运行。输电网通信规划SPDnet数据网络的基本组网技术：数字数据网(DigitalDataNetwork，