周明遠 湖南省電力調度通訊中心（湖南長沙410007）
摘 要 主要介紹了湖南電網EMS系統實用化工作的基本情況以及湖南電網在省調SCADA系統和電網應用軟件上所開展的一些主要的實用化工作；總結了在EMS系統實用化過程中所取得的一些成功經驗。
關鍵詞 電網 EMS SCADA 應用軟件 實用化
0 前 言
湖南電網于1995年底從美國VALMET公司引進1套EMS系統。經過雙方的共同努力，EMS系統已經投運，各項功能完善，系統運行穩定，并在湖南電網調度運行中起到了越來越重要的作用。EMS系統主要是由VALMET公司的OASYS（即SCADA系統）和OSI公司的EMS應用軟件2大部分組成，共有6臺服務器和11臺工作站，雙機雙網主備結構。目前，SCADA系統實時數據采集、歷史數據存檔、趨勢曲線、報表、畫面、計算子系統、模擬盤子系統、PDR、SOE等功能均已完全實現。EMS應用軟件除短期水火發電計劃、優化潮流之外，AGC、狀態估計、調度員潮流、靜態安全分析、短期負荷預測、DTS等均已投入實用運行，并于2000年6月份，按照國調頒發的《EMS系統電網應用軟件基本功能要求及實用驗收細則》的考核要求通過華中網局組織的實用驗收，全部指標達到細則中的高檔指標要求，實現了預期的目標。EMS應用軟件的實用運行是EMS系統應用和發展過程中的又一個里程碑，標志EMS系統上了新的臺階，我們的電網調度開始向分析型、智能型轉變，發生了質的飛躍。
1 湖南EMS系統的實用化
客觀地講，湖南EMS系統一開始也并不是一個很成熟的系統，其開放性結構的設計思路及支撐平臺具有特色和領先水平，但在某些功能上還存在著許多問題，SCADA部分是這樣，EMS應用軟件部分更是這樣。特別是1995年引進時因入關要求而壓縮系統培訓和FAT的時間，使系統遺留下了許多的問題。
1．1 SCADA系統的實用化
1．1．1 報表子系統
OASYS系統中原有的報表子系統，制表過程非常復雜，應用起來既不靈活也不方便，且占用CPU負荷過大。經過可行性研究，在引進時我們就決定利用PC機上EXCEL電子表格功能，自行開發新的報表子系統。該報表子系統功能強，修改靈活，運行維護簡單方便，且大大提高了報表生成打印的速度，減輕了報表管理的日常工作量。
1．1．2 與外部計算機系統的通信
為了實現EMS系統和華中網調、貴州電力調通局的EMS系統的計算機通信，交換數據，我們分別和華中網調、貴州省調合作，在以太網上成功地開發了網、省際之間基于TCP／IP協議的計算機通信程序，保證了網、省際之間數據的交換。
1．1．3 SOE和事件記錄
SOE點的抖動現象是電網調度自動化系統中的一個玩疾，到目前為止，還沒有一個有效的辦法來解決這個問題。為此，我們開發了一個SOE抖動點監測程序以便及時發現抖動的SOE點，然后人工采取相應的處理措施。對于事件記錄，采取定期地自動清理的辦法，以確保歷史子系統擁有足夠的剩余磁盤空間。
1．1．4 PDR功能
EMS系統原有PDR功能設計得不完善，不僅CPU負載高，而且多個觸發事件連續發生時，有時會出現漏觸發。經過深入的研究后，我們對PDR功能作了較大的改進，不僅大大地降低了PDR的 CPU負荷，而且也解決了漏觸發的問題。另外，針對實際使用的習慣還開發了新的PDR數據裝入和打印程序，方便了PDR數據的查閱和打印。
1．1．5 EMS系統運行工況監視
EMS系統是一個技術含量高，牽涉面廣的系統集成。為方便系統的運行管理，根據系統實際情況和多年來的運行經驗，我們將系統重要的且容易發生情況的運行工況按“異常顯示”的方式匯總到一個畫面。只要瀏覽該畫面，整個系統的運行情況一目了然，非常有利于運行維護人員對系統問題的判斷和處理，深受他們的歡迎。
1．1．6 自動呼叫報警系統
該系統主要是監視實時子系統、歷史子系統及EMS的外部環境中影響EMS系統安全穩定運行的一些關鍵狀態，以解決EMS系統無人值班時的監護問題。一旦有重要報警發生，該報警系統即會在機房內發出音響報警的同時，還自動撥號向科室負責人、班組長及系統管理員發送BP機信號并告知故障（或異常）性質。當系統維護人員不能及時趕到現場時，還可通過遠方登錄到EMS系統，實施遠程診斷，排除故障。為EMS系統運行維護提供了極大的方便，EMS值班最終從三班運行改為一班（白班）運行。
1．1．7 EMS系統實時數據轉發MIS系統
EMS實時數據轉發MIS系統，并在局域網上通過WEB瀏覽器來查看實時畫面、數據以及報表，同時，我們開發了軟件，保證了EMS系統數據庫和MIS系統數據庫的自動同步，使數據的一致性得到保證，并減輕了維護工作量。這一功能擴大了EMS系統數據的應用范圍，充分發揮了EMS系統的投資效益。
1．2 EMS應用軟件的實用化
1．2．1 電網自動發電控制（AGC）
AGC的實用化主要體現在功能設計和實際應用2個方面。功能設計上，經過廠家和用戶雙方的共同努力，現在的openAGC已成為一個比較成熟的產品了，OSI公司也因此將湖南AGC作為他們的標準版本。應用上，AGC已成為調度員進行電網安全調度的一個重要工具。我們在柘溪、鳳灘2個水電廠的基礎上，又實現了石門、湘潭、岳陽華能等火電廠的AGC功能，大大提高了AGC的調節容量。1997年通過湖南電力調通局達部標驗收。
1．2．2 網絡分析軟件
OSI公司提供的網絡分析軟件包（OPENNET）包括網絡拓撲、狀態估計、調度員潮流、安全分析及最優潮流等軟件。除最優潮流之外，其他各項均已投入實用化運行，其中狀態估計、調度員潮流運行率與AGC的投運率、合格率一樣，列入了電網調度機構創一流的考核指標。網絡分析軟件除了給調度、方式等部門進行電網分析、計算外，自動化科也經常根據狀態估計的計算結果來查找可能錯誤的遙測遙信。
我們還圍繞實用做文章，根據應用中提出的改進要求，對軟件功能進行了改進，對應用軟件的性能進行了優化，并開發了考核數據、指標自動統計軟件，使得軟件功能更實用，考核工作更規范。
1．2．3 短期負荷預測
在線短期負荷預測軟件是我們在EMS應用軟件支撐平臺上自主開發的，現已投入實用化運行。該軟件既能實現未來1周的96點負荷預測，又能實現當日在線超短期的滾動式負荷預測。前者適合日方式人員使用，后者適合調度員使用。運行實踐證明，預測精度一般在98％以上，其結果為調度、方式等部門提供了可靠的參考依據。該軟件的使用也為今后開發適用電力市場的實時經濟調度軟件提供了基礎。
1．2．4 調度員培訓模擬（DTS）
DTS是OSI公司提供的一個獨立的EMS應用軟件包。因種種客觀原因，DTS的實際運行相對較晚一些，但也于1998年11月通過了FAT，并在實際使用中表現良好。1999年7月，與之相配的投影設備安裝到位后，投入正式實際使用，1999年9月的全系統反事故演習中表現良好，其實用性得到現場領導和專家的一致好評。
2 回顧與總結
2．1 目標明確
我們經過了PCS－32系統的實用化達標，深深體會到調度自動化系統實用化的重要意義。對一個自動化系統的評價，技術水平先進，固然重要，但根本點應是實用，先進也是為了實用，實用化工作是關系到花巨資的調度自動化系統只是作為一種擺設，還是能夠真正成為電網調度運行中不可缺少的工具，成為電力市場中不可缺少的技術手段的關鍵工作。由于充分認識了實用化工作的重要意義，通過大家不懈地努力，加快了EMS實用化工作的進程，取得了良好的效果。
2．2 各級領導的關心、支持和正確領導
湖南電網在80年代中期從美國SC公司引進過1套具有SCADA和AGC功能的PCS－32系統，在電網的安全調度運行中發揮了重要的作用，也為全國推進電網調度自動化系統的實用化進程作出過自己的貢獻，但隨著湖南電網迅速發展和計算機技術日新月異的進步，PCS－32系統越來越不能滿足電網發展的需要，為此，湖南調通局醞釀系統的更新問題。但在新系統的論證、立項及籌資過程中，我們遇到了很大的困難，最后在省局領導力排眾議、鼎力支持下，EMS系統更新項目才得以立項并落實資金。系統設備到達現場后，正值調度大樓搬遷，為保證新系統良好的運行條件和環境，省局又及時提供了一筆資金，進行機房裝修及添置必要的設備，為新系統的順利安裝、調試及運行創造了有利的條件。 由于傳統習慣影響，人們在接受新生事物的過程中往往會是被動的。因此，采取積極性的強制措施也不失為一種有效的手段，在DTS的使用問題上，省局領導明確指示，調度員培訓必須使用DTS，否則就停止調度員的技術考級。采取強制性的措施不是目的而只是推動工作的手段，只有在實際應用中才能發現問題、解決問題，從而也促使應用功能的不斷完善。
2．3 過硬的技術隊伍
擁有一支思想上、作風上、技術上都過硬的技術隊伍是湖南EMS工程成功的根本保證。
2．4 扎實的基礎工作
EMS系統的使用和管理主要體現在調度中心，但它是建立在遙測、遙信、RTU、通信網絡等基礎之上的。沒有準確的遙測、正確的遙信、可靠的RTU和暢通的通信網絡，EMS系統就如空中樓閣。
目前，湖南主網通信網絡已全部采用了先進的微波技術，實現了通信網絡的微波化，大部分廠站還實現了主、備雙通道，為實時數據的可靠傳輸提供了有力的保證。通信監控中心的建成則為及時、準確地發現并解決通道故障和異常提供了一種有效的手段。運行管理中心與自動化科的密切配合又進一步保證了通信網絡的暢通無阻。
為了保證遙測、遙信的質量，我們也采取了許多有效的措施。對陳舊的RTU進行了更新，對新上的廠站要求自動化功能同步設計、同步施工、同步驗收，達不到要求一律不予并網；對已投入使用的遙信量實行與相應開關設備同步檢修，對已投入使用的遙測量則利用狀態估計的結果定期檢查。由于變電站的RTU等遠動設備均歸地調維護，還有相當部分主網關心的實時數據也由地調轉發，因此，地調、廠站自動化的應用水平和技術水平也直接影響到EMS系統的運行水平。為此，我們不僅在地調自動化系統的建設中給予了大力支持和幫助，同時也加強了全網自動化系統的統一管理，包括資金投入、設備選型、技術咨詢等各個方面。每年舉辦自動化專業會議和自動化技術培訓班，不僅提高了全網自動化人員的技術水平，也增進了相互之間的溝通、理解和信任。
2．5 不斷完善各種運行規章制度，確保OASYS／EMS系統的運行
確保OASYS／EMS系統安全、可靠、穩定地運行是我們自動化科工作的重中之重。為了明確工作內容、落實崗位職責、規范工作程序，在局領導的支持下，我們制訂和完善了各項管理制度和崗位職責。還根據運行中暴露出來的實際問題，不斷完善規章制度。如固定專人來負責數據庫管理，對實時點的增刪、修改以及定期拷貝；明確2個系統管理員輪換對OASYS／EMS進行管理，修改系統的參數必須進行登記，對新開發的程序必須要經全組進行技術討論，要有程序框圖和說明書，必須進行試運行等等。由于采取了許多行之有效的措施，EMS系統一直保持著良好的運行狀態。
總之，在湖南EMS系統的建設中我們取得了一些可喜的成績，但也還存在明顯的差距和不足，今后要繼續努力學習兄弟單位的先進經驗，增大實用化工作上的力度，不斷創新，爭取更大的成績，邁上新的臺階！
