南方电网主配一体化系统建设路线及成效

1南方电网主配一体化系统建设路线及成效中国南方电网电力调度控制中心2017年7月2目录背景及目标1工作内容2工作进展3成果与成效431.1工作背景业务协同应急防灾响应国家建设资源节约型、环境友好型社会的总体要求，建设智能高效可靠绿色电网，提高电网调度运行智能化水平。——重大灾害应急指挥调度台风、强对流、雷暴等重大自然灾害下电网故障快速分析与精准定位电网多发故障情况下海量并发信号处理贯通电网全环节业务流程整合主配用业务平台，贯通全环节业务流程，实现信息快速流转注重资源整合和优化配置，推动调度运行精益化管理南网战略南方电网中长期发展战略一体化管理：实现横向到边、纵向到底的统一、规范管理电网发展向更加智能、高效、可靠、绿色方向转变：四提高、一促进4公用网络1.1工作背景电力调度数据网………现状(2010年)存在问题1发展方向2对电力网络运行进行全息实时监视和自适应安全分析控制通过对运行全过程信息的采集、整合、分析和挖掘，提供合理、优质的智能控制与决策支持系统割裂，存在信息孤岛功能局限，主配用业务难协同支撑分析决策能力不足，智能化程度低风险隐蔽，管控能力不足变电站配电网用户侧EMSDMS营销/计量51.1工作背景平台孤立平台标准化、开放性差仅对调度、监控等电网运行控制核心业务提供支撑对海量、高并发数据的处理能力存在较大的短板应用割裂采用基于断面、人工驱动的分析模式，非预警式局部控制为主，主网、配网系统间缺少统一协调，信息共享困难业务阻塞信息融合程度低，业务难以协同贯通不具备安全防御功能，抵御极端灾害天气能力不强难以精确掌握电网未来运行态势平台融合研发地区电网主配用一体化智能调度平台全景模型统一管理协同应用研发主配用一体化协同分析与控制功能业务贯通实现主配用一体化电网运行全环节的风险评估与协同管控目标目标目标6目录工作进展3成果与成效4工作内容21工作背景与目标172.1工作内容2013年，印发加强配网及用电调度技术支撑工作方案系统全网各地市供电局通过完善现有系统功能或结合新系统建设计划，按照“统一组织、统一标准、分级负责”的原则，分成三批完成配、用电调度功能模块建设，逐步提高配、用电调度运行管理水平。建设思路：结合各地区配、用电调度管理现状，提出4种典型的试点建设技术方案。基于现有EMS系统实现用电调度功能基于新建调度自动化主站系统实现用电调度功能基于现有配网自动化系统建设用电调度功能基于新建配网自动化主站系统实现用电调度功能82.1工作内容2013年，印发加强配网及用电调度技术支撑工作方案系统在全面梳理配网、用电调度业务需求的基础上，规范了配用电调度的功能要求，包括监视控制类（OCS）及运行管理类（OMS）模块共108个。已将相关要求纳入到《南方电网一体化电网运行智能系统（OS2）地级主站标准化设计指南》中，并按此要求开展系统建设。类型OCSOMS基本功能高级功能可选功能小计基本功能高级功能可选功能小计配网611122920141751用电7821783011合计131914462817176292.1工作内容2016年，南方电网OS2推广建设工作方案坚持“调配一体、协同推进”的原则。新建和整体改造的主站按OS2标准实施主配网一体化建设；需新建配网功能的供电局，可对主网系统进行配网功能扩展；不具备扩展条件的，可建设OS2配网主站系统，满足基本的配网监视和控制需求，并与主网系统互联互通。前期已独立建设配网自动化系统的供电局，应组织开展主配网功能互联互通改造。102.1工作内容2017年，南方电网OS2主站主配一体系统建设实施方案针对全新建设、主网加装、配网独立建设三种模式，阐述了主配一体化的主要功能、软硬件配置、部署要点、数据集成方式，用于指导各单位按需开展主配一体化建设。112.1工作内容2017年，南方电网OS2主站主配一体系统建设实施方案总体要求功能要求软件配置硬件配置工程实施全新建设到期整体改造的OS2主站系统,一体化平台,实现主配网调度运行数据、应用融合，实现主配网一体化调度运行管理1、采用统一的技术架构和基础支撑平台2、主配网系统各功能模块基于平台总线或OSB实现信息共享，实现“平台统一、维护统一、界面统一、互不影响”标准化设计建设标准化设计建设（1）分别部署主网和配网前置采集软硬件（2）分别部署主网和配网运行监控服务器（3）分别部署主网和配网在线分析服务器（4）人机工作站统一配置，统一界面上实现主配网的运行监控。（5）主配网共用存储设备、关系数据库和时序数据库。（6）应同步建设安全接入区加装配网功能建设未到期整体改造的OS2主站系统，硬件扩容、模块加装、主站系统基础平台进行适应性改造，与主网相同的技术架构和基础平台，主配网系统各功能模块基于平台OSB或其他合适方式实现信息共享，主配系统的图形、模型宜使用统一维护管理配置配网OCS功能，部署主配协同模块建议对新增配网模块采用单独组网方式，在I区增加配网采集服务器，配网运行监视服务器，配网分析应用服务器等（1）新增配网前置采集软硬件模块。（2）新增配网运行监控软硬件模块；新增配网在线分析服务器；（3）在现有主站磁盘阵列上进行扩容改造。无法扩容或者无法保证安全可配置新磁盘阵列；（4）建设主配协同应用。（5）主网平台需要适应性改造。（6）主配协同应用需要总线或者数据中心提供实时数据、模型、图形等服务。（7）调度员工作站优先复用原系统工作站，可按需进行加装。（8）应同步建设安全接入区。独立建设经省公司系统运行部评估确实无法加装，，可先期建设配网主站系统，但应具备扩充主网主站功能的技术条件。应遵循OS2技术规范要求，建设OSB总线，部署配网、用电调度功能模块。若前期已建设配、用电调度功能，则应充分利用原软硬件资源，避免重复建设实现配网调度和用电调度功能，配网系统上实现主配网统一建模（1）配网OCS。（2）建设配网、用电功能模块、主配协同类；（3）基础资源平台中数据中心按需进行配置。详见南方电网OS2主站标准化设计122.2技术路线进度安排2010-2012主配用一体化平台技术研究，开展总体架构设计与平台开发2013-2014主配用一体化平台试点建设，协同分析与控制技术研究2014-4015全过程风险评估与协同管控技术研究与应用开发2016-2017全面推广建设阶段132.3主配用一体化智能调度平台架构关键技术研究内容1主配用一体化平台总体架构架构体系服务跨区穿透服务总线一体化智能数据中心信息统一维护策略主配用电网全景建模数据中心纵横向业务支持主配网信息一致性校核技术图模异动管理与差异比对信息一致性评价指标体系一体化平台全业务支撑技术地区电网主配用一体化实现方案预期目标2横向上支撑平台提供跨安全区的主配用一体化应用集成与运行纵向上与省级智能电网调度控制系统实现模型、画面、数据的共享满足调跨业务的公共信息建模、数据共享，实现电网、设备和客户的数据整合主配用一体化平台总体架构一体化智能数据中心142.4主配用一体化协同分析关键技术研究内容1主配用综合告警技术多应用智能告警推理规则基于电网运行风险的智能故障诊断专家库基于用户侧数据的故障研判技术故障研判逻辑与流程设计基于EMS系统信息的大面积停电研判基于配电自动化信息的馈线故障研判基于计量自动化停复电信号的故障研判预期目标2提高事故应急处理的效率和质量，提高电网防灾与智能应急处理水平促进主配网数据质量的提高，最终提高主配网协同业务实用化程度实现在电网故障快速分析与精准定位，增强了主配用协调运行态势感知能力主配用综合智能告警基于用户侧数据的故障研判152.5主配用一体化协同控制关键技术研究内容1主配用一体化协同快速复电技术基于最小失电岛的复电算法基于图论的快速复电路径拆分主配网协同控制策略三级联动AVC控制技术电压分级分区控制策略电压/无功优化计算方法降压软减载技术降压软减载逻辑设计与减载策略降压软减载运行模式区域备自投技术区域备自投控制策略基于主配用一体化的区域网络备自投算法区域备自投配置方案预期目标2主网调度和配网调度可以协同工作，快速发现故障、隔离故障，并实现电网的快速复电从全局的角度对电网进行协调优化控制区域备自投闭环应用，提升电网实时智能自愈的水平和供电可靠性主配用一体化协同快速复电区域备自投162.6电网运行全过程风险评估与协同管控关键技术研究内容1主配用协同用电调度技术用电风险预警分析、实时负荷监视、停电事件监测、停电事件处理、有序用电管理、用电信息查询主配用运行全环节风险评估设备实时状态评价未来态在线安全风险预警综合停电优化协调管控技术综合停电优化协调管控、停电负荷转供、合环风险分析用户特性数据挖掘技术多维度分类负荷聚类分析与结果可视化一体化网络自适应综合防误技术综合防误设计逻辑、智能操作票与智能调度电子发令一二次协同风险评估一、二次系统风险建模、融合跨时域风险评估的实用化计算流程、事件驱动的在线风险评估交互计算模型预期目标2提升对用电全过程监控的技术支撑，为提高电网的安全运行水平及供电可靠性提供技术保障实现供电企业实时故障与安全风险的全面和深入监视，全面地掌控电网易发生的故障及防范措施主配用协同用电调度一二次协同风险评估17目录工作内容21工作背景与目标1工作开展情况3成果与成效4183.1工作进展截至2017年3月，南方电网开展情况：独立建设模式，36套，其中已完成建设28套，在建设中4套，立项4套功能扩充模式，8套，立项8套一体化模式，19套，其中已建设3套，在建设中7套，立项9套。193.2技术研究项目序号研究内容11.1基于OS2的地区电网主配一体化OCS系统的研究建设1.2一二次协同多应用跨市域智能告警及安全预警系统的建设22.1多系统集成的一体化配电网运行智能系统项目建设2.2智能调度告警诊断系统开发与应用2.3基于DMS系统信息的配电网终端设备状态管控研究及应用集成2.4考虑负荷电压特性的降压软减载策略研究及应用3/用电调度试点功能建设4/一次与二次系统协同的电网运行风险评估方法研究20目录工作内容21工作背景与目标1成果与成效4工作进展3214.1成效建立涵盖主网、配网、用电一体化的全过程调度支撑技术体系建立了地区电网主配用一体化智能调度平台技术体系架构，研发了地区电网主配用一体化智能调度平台，实现主配用全景模型、参数、图形统一管理与运维，解决调度、运行、规划、方式等业务流程难以贯通的难题，为地区电网主配用一体化智能调度运行管理提供整套解决方案。研发了主配用一体化电网运行协同分析技术，基于监控、保护、计量、气象等全景信息实现一体化智能告警功能，解决了在台风、雷暴等重大自然灾害下电网故障快速分析与精准定位的难题，增强了主配用协调运行态势感知能力。提出主配调一体化快速复电等协同控制方法，国内首次实现区域协调自愈控制的闭环运行，优化了三级电压自动控制策略，解决了电力系统发、输、配、用全过程协同调度控制的难题，提升了主配用电网安全稳定运行水平。提出了“主配用一体化”电网运行全环节的风险评估与协同管控的技术，实现了网络自适应的综合防误、一二次系统安全性量化评估等功能，提高了跨时空多维度安全运行分析与评估的能力。224.2、工程应用效果（1）佛山主配用一体化平台集成佛山一体化自动化主站主网EMS故障指示器自动化开关直采终端电力营销调度员计量自动化95598急修单位GIS报修工单信息抢修进度信息停电用户信息停电范围信息用户档案信息主网模型信息主网开关信息主网告警信息地理图信息单线图信息抢修指挥信息运行监控信息故障定位信息故障隔离信息实时遥信信息实时遥测信息负控终端信息配变监测信息故障定位信息抢修进度信息停电信息佛山用电调度试点1支撑文件总调《关于开展实时用电调度管理的通知》广东中调《广东电网实时用电调度管理工作实施要求》实现功能实时负荷水平监控有序用电管理重要用户管理事故（事件）安全监视应用成效2成功实现纵向贯通横向实现集成应用强化了综合停电的过程管控实现了客户停电时间精确统计到户23成功实现纵向贯通