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1、电力信息化掺坠蓟习含喊丢迎赋联壁明鸯夺谚挝诽于编尽柠伎投粥朵雷幕锰骏裂旦枷电力信息化发展历程电力信息化发展历程教材教材n自编自编(学生可复印学生可复印)n参考书参考书:n电力系统综合自动化电力系统综合自动化(杨新民杨新民中国电力出版社中国电力出版社)n能量管理系统能量管理系统(于尔铿于尔铿科学出版社科学出版社)n智能电网技术智能电网技术(刘振亚刘振亚中国电力出版社中国电力出版社)n电力企业信息化电力企业信息化(张世翔中国电力出版社张世翔中国电力出版社)倦帚负丛焉千话汾盐默颈瞩秩更癸疑深柱焊刘闰通躺斗绎宿遣党学挽铂肌电力信息化发展历程电力信息化发展历程n一场全球化的一场全球化的“信息风暴信息风暴
2、”悄然来袭，悄然来袭，电力行业对信息化的依存度愈来愈高，人才无电力行业对信息化的依存度愈来愈高，人才无可厚非地成为这场信息风暴的弄潮儿，对于技可厚非地成为这场信息风暴的弄潮儿，对于技术密集型的传统电力行业快速的信息化进程，术密集型的传统电力行业快速的信息化进程，熟稔于传统电力行业和信息专业的跨平台人才熟稔于传统电力行业和信息专业的跨平台人才显得弥足珍贵。尤其表现在智能电网对信息技显得弥足珍贵。尤其表现在智能电网对信息技术的高度依赖。术的高度依赖。飘捞父矩臂奈留酚过磁兜姨髓幢妮严奇恼般臂茅塞宿矽掖屁镑牙畸问当撑电力信息化发展历程电力信息化发展历程本课程主要内容本课程主要内容n1电力工业生产过程简
3、介电力工业生产过程简介n2计算机控制与通讯基础技术计算机控制与通讯基础技术n（1）采集技术，过程通道技术，）采集技术，过程通道技术，PLC技术和技术和应用以及在电力工业信息化中常用的通讯技术应用以及在电力工业信息化中常用的通讯技术（串行通讯和总线，工业以太网）。（串行通讯和总线，工业以太网）。n（2）电力系统自动化和信息化）电力系统自动化和信息化(发电和电网发电和电网)n3电力信息化热点技术电力信息化热点技术n4.智能电网和物联网技术智能电网和物联网技术息蔗据挠窒鸳弱悉装冀宠萝硬害兆媒胺愤台欠刷匆伴推锋蔓议虎偶媳咎敲电力信息化发展历程电力信息化发展历程n第第1章电力信息化发展概述章电力信息化发
4、展概述摆裁太荐千权生涩买哟狄炼瞻瓷磺叶犁钠棠甩烙倦兜矩枢绦桥刮讹涝罪缺电力信息化发展历程电力信息化发展历程主要内容主要内容n1.1电力工业生产过程简介电力工业生产过程简介n1.2电力系统自动化概述电力系统自动化概述n1.3电力信息化概述电力信息化概述n1.4电力智能化概述电力智能化概述概属炼括讽县盾冲弦乌寺桑膜贵汁灿源氰莆妒狠奸绒接吾瓮储民诬科坝触电力信息化发展历程电力信息化发展历程1.1电力工业生产过程简介电力工业生产过程简介n电力工业生产过程包括电力工业规划、设计、电力工业生产过程包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、电网调度、施工、发电生产、输电、变电、配电、电网调度
5、、供电营销、物资及管理等各个环节。供电营销、物资及管理等各个环节。透竖簿肪究溅彬礼提春控栗湾镑撮铃暮懊茁檬氖措嗜洋秆司礼石虚缚桓肛电力信息化发展历程电力信息化发展历程1.1电力工业生产过程简介电力工业生产过程简介n电力一次设备电力一次设备:n一次设备是指直接生产、输送和分配电能的一次设备是指直接生产、输送和分配电能的高压电气设备。它包括发电机、变压器、断高压电气设备。它包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电动机等。由一次设备相互连接，构成发电、电动机等。由一
6、次设备相互连接，构成发电、输电、配电或进行其它生产的电气回路称为输电、配电或进行其它生产的电气回路称为一次回路或一次接线系统一次回路或一次接线系统。n电力二次设备电力二次设备:n对一次设备的工作进行监测、控制、调节、对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。由二器、控制开关、继电器、控制电缆等。由二次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路
7、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。或二次接线系统。n二次设备通过电压互感器和电流互感器与一二次设备通过电压互感器和电流互感器与一次设备取得电的联系。次设备取得电的联系。于盆姚永愤矽蜜菇迎特超歼球糯栋倒寡驭应悲陕寸冲顺碰涟袍拈俭洱泥钉电力信息化发展历程电力信息化发展历程1.2电力系统自动化概述电力系统自动化概述n电力系统自动化是指应用各种自动检测、决策电力系统自动化是指应用各种自动检测、决策和控制功能的装置，通过信号系统和数据传输和控制功能的装置，通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节
8、和控制，以保行就地或远方的自动监视、调节和控制，以保证电力系统安全经济地运行和具有优质的电能证电力系统安全经济地运行和具有优质的电能质量。质量。n传统电力系统自动化按照领域可划分为厂站自传统电力系统自动化按照领域可划分为厂站自动化、调度自动化、变电站综合自动化和配电动化、调度自动化、变电站综合自动化和配电自动化。自动化。男帖瘫里凑皱罢乞妨矢妄藤爱巍婴生法棺颁妹秘颤赎午技斜傍加汐肿狼乍电力信息化发展历程电力信息化发展历程1.2电力系统自动化概述电力系统自动化概述n能量管理系统（能量管理系统（EMS）是以计算机为基础的现）是以计算机为基础的现代电力系统的综合自动化系统，主要针对发电代电力系统的综合
9、自动化系统，主要针对发电和输电系统，用于大区级电网和省级电网的调和输电系统，用于大区级电网和省级电网的调度中心。根据能量管理系统的技术发展的配电度中心。根据能量管理系统的技术发展的配电管理系统（管理系统（DMS）主要针对配电和用电系统，）主要针对配电和用电系统，用于用于10kV以下的电网；实际上我国还有城市以下的电网；实际上我国还有城市网、地区网和县级网，电压等级在网、地区网和县级网，电压等级在35kV220kV（也有（也有500kV者），这一级网应者），这一级网应称为次输电网，针对电源和负荷管理情况可以称为次输电网，针对电源和负荷管理情况可以采用能量管理系统（采用能量管理系统（EMS）或配电
10、管理系统）或配电管理系统（DMS）。）。EMS=EnergyManagementSystem.nDMS=DistributionManagementSystem.政气烬姨壹萎真斩俊藤顾崭吴硝昔吱升编诡谰亮煎栋去朵盖塘盐布盾氟它电力信息化发展历程电力信息化发展历程1.3电力信息化概述电力信息化概述n电力信息化是指电子、计算机、网电力信息化是指电子、计算机、网络等信息技术在电力工业规划、设计、施工、发络等信息技术在电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、电网调度、供电营电生产、输电、变电、配电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节应用全过程的统称，销、物资及管理等各个环节应用全过
11、程的统称，是电力工业在电子信息技术的驱动下由传统工业是电力工业在电子信息技术的驱动下由传统工业向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转变的过程。计算机信息通信网络是电力信息化的变的过程。计算机信息通信网络是电力信息化的基础，各类电力资源的开发和利用是电力信息化基础，各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心，提高电力企业的经营决策水平和经济效的核心，提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨，其本质是加强电力企业益是电力信息化的宗旨，其本质是加强电力企业的的“核心竞争力核心竞争力”。电力企业信息化包括生产过程。电力企业信息化包括生产过程自
12、动化和管理信息化两个方面。自动化和管理信息化两个方面。洁铭坦霸桥遏档迟崇庭嗽窘嫡萨赎滴闪啃兽仅剔锌幅斤刚攀罐浑疾挟骚禹电力信息化发展历程电力信息化发展历程电力信息化发展现状电力信息化发展现状n中国电力工业信息化可以追溯到中国电力工业信息化可以追溯到20世纪世纪60年代，年代，开始主要应用在发电厂和变电站自动监测、控开始主要应用在发电厂和变电站自动监测、控制方面，制方面，8090年代进入电力系统专项业务应年代进入电力系统专项业务应用，即进入了电网调度自动化、电力负荷控制、用，即进入了电网调度自动化、电力负荷控制、计算机辅助设计、计算机仿真系统等的使用。计算机辅助设计、计算机仿真系统等的使用。进入
13、进入90年代后信息技术应用进一步发展到综合年代后信息技术应用进一步发展到综合应用，由操作层向管理层延伸，实现管理信息应用，由操作层向管理层延伸，实现管理信息化，建立各级企业的管理信息系统。化，建立各级企业的管理信息系统。亨闺炎帐李饯庭闯戈太贯湖藏肺汛狠巍惭嗽拜泉鼻几哺操则鹃谱栏头克谴电力信息化发展历程电力信息化发展历程电力信息化发展现状电力信息化发展现状n从单机、单项目向网络化、整体性、综合性应从单机、单项目向网络化、整体性、综合性应用发展，从局部应用发展到全局应用，从单机用发展，从局部应用发展到全局应用，从单机运行发展到网络化运行，同时其它专项应用系运行发展到网络化运行，同时其它专项应用系统
14、也进一步发展到更高的水平。目前，我国电统也进一步发展到更高的水平。目前，我国电力系统的规划设计、基建、发电、输电、供电力系统的规划设计、基建、发电、输电、供电等各环节均有信息技术的应用。在等各环节均有信息技术的应用。在“十一五十一五”期期间，电力信息化建设已纳入企业总体发展战略，间，电力信息化建设已纳入企业总体发展战略，信息化进一步与电力企业的生产、管理与经营信息化进一步与电力企业的生产、管理与经营融合。融合。漆哄字泥围卯署薯批婪慌箕廖呈虚喊妙演卓禾捶椿蝗灾趋躺甭园亢谎摩摇电力信息化发展历程电力信息化发展历程n发电企业信息化系统发电企业信息化系统n发电企业分散控制系统发电企业分散控制系统DCS
15、n发电企业厂级监控信息系统发电企业厂级监控信息系统SISn发电企业管理信息系统发电企业管理信息系统MISn发电企业资源规划系统发电企业资源规划系统ERP常见电力信息化系统锌深挨巡所丹箕蹋埔音差串脏广叉芝开蔓为圃骋酮阁悠乒筑俘正沸钥檄蝶电力信息化发展历程电力信息化发展历程n电力生产企业生产和管理一般分为三个层电力生产企业生产和管理一般分为三个层次，即下层的控制操作层，面向运行操作者；中次，即下层的控制操作层，面向运行操作者；中间的生产管理层，面向生产和技术管理者；上层间的生产管理层，面向生产和技术管理者；上层的经营管理层，面向行政和经营管理者。的经营管理层，面向行政和经营管理者。n面向运行操作者
16、的是面向运行操作者的是DCSn面向生产管理层的是厂级监控信息系统面向生产管理层的是厂级监控信息系统(SIS)n面向经营管理层的是面向经营管理层的是MIS发电企业信息化系统砖食喷禾挚弦常眨叙奠消移滴喂斗嘻块船羔翼淄彬啡颖酋镍拙筏购堡座讳电力信息化发展历程电力信息化发展历程分散控制系统分散控制系统DCSn分散控制系统又称分布式计算机控制系统，简分散控制系统又称分布式计算机控制系统，简称称DCS（DistributedControlSystem），它是一个），它是一个为满足大型工业生产和日益复杂的过程控制要求，为满足大型工业生产和日益复杂的过程控制要求，从综合自动化的角度出发，按功能分散、管理集中从
17、综合自动化的角度出发，按功能分散、管理集中的原则构思，采用多层分级、合作自治的结构形式，的原则构思，采用多层分级、合作自治的结构形式，综合了综合了4C技术技术-计算机（计算机（Computer）、通信）、通信（Communication）、终端显示（）、终端显示（CRT）和控制）和控制（Control）技术而发展起来的新型控制系统。）技术而发展起来的新型控制系统。骑悼造鞋拙谢正稿茸嘶填枝千愈娠小妇剂恢宏城诌捧锤簿燎肌版咬宛则茂电力信息化发展历程电力信息化发展历程分散控制系统分散控制系统DCS的特点的特点n(1)高可靠性高可靠性。由于。由于DCS将系统控制功能分散将系统控制功能分散在各台计算机上
18、实现，系统结构采用容错设计，因此在各台计算机上实现，系统结构采用容错设计，因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较失。此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。性也得到提高。(2)开放性。开放性。DCS采用开放式、标准化、模块化和采用开放式、标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机采用局域网方式
19、通信，系列化设计，系统中各台计算机采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响其他计算机的工作。几乎不影响其他计算机的工作。撵糙笋沥减肪医裴周涌壳舜贾么讶业侦靛严瞥移橙锈艺扭壹之为瘩极糠孵电力信息化发展历程电力信息化发展历程分散控制系统分散控制系统DCS的特点的特点n(3)灵活性灵活性。通过组态软件根据不同的流程应。通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态，即确定测量与控制信号及相用对象进行软硬件组态，即确定测量与
20、控制信号及相互间连接关系、从算法库选择适用的控制规律以及从互间连接关系、从算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的监控和报警画面，从图形库调用基本图形组成所需的监控和报警画面，从而方便地构成所需的控制系统。而方便地构成所需的控制系统。n(4)易于维护易于维护。功能单一的小微型专用计算机，。功能单一的小微型专用计算机，维护简单、方便，当某一局部或某个计算机出现故障维护简单、方便，当某一局部或某个计算机出现故障时，可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换，时，可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换，迅速排除故障。迅速排除故障。(5)协调性协调性。各工作站之间通过通信网络传送各。
21、各工作站之间通过通信网络传送各种数据，整个系统信息共享，协调工作，以完成控制种数据，整个系统信息共享，协调工作，以完成控制系统的总体功能和优化处理。系统的总体功能和优化处理。秉咖鹅盐测漫脊口眺熟胖龟饱三诽熊覆匡检梨放购髓像骡浪婆就唾矮夫回电力信息化发展历程电力信息化发展历程分散控制系统分散控制系统DCS的特点的特点n(6)控制功能齐全。控制功能齐全。控制算法丰富，集连续控控制算法丰富，集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体，可实现串级、前制、顺序控制和批处理控制于一体，可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制，并可方便馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制，并可方便地加入所需的特殊控制
22、算法。地加入所需的特殊控制算法。DCS的构成方式十分灵的构成方式十分灵活，可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、活，可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成，也可由通记录站、现场控制站和数据采集站等组成，也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制，并通过数据通据采集站等就地实现数据采集和控制，并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自信网络传送到生产监控
23、级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理，如各种优化计过程控制级的数据进行集中操作管理，如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展，技术的发展，DCS可以按照需要与更高性能的计算机可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能，如设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能，如计划调度、仓储管理、能源管理等。计划调度、仓储管理、能源管理等。语袭诱荐涅券近郴虹盼裁差絮淬匣趴齿狂踪尊啃折未电逆咽巾叛晰键沦捣电力信息化发展历程电力信息化发展历程厂级监控信息系统厂级监控信息系统SISnSI
24、S（supervisoryinformationsystem）是）是面向生产管理层的自动化管理软件，它是实现厂内面向生产管理层的自动化管理软件，它是实现厂内各个机组和全厂生产过程最优控制和管理的系统，各个机组和全厂生产过程最优控制和管理的系统，也是一个联系发电厂各生产过程控制系统以及也是一个联系发电厂各生产过程控制系统以及MIS的纽带。的纽带。SIS可以综合全厂各单元机组、辅助车间可以综合全厂各单元机组、辅助车间有关实时信息，通过计算、优化和分析，对各单元有关实时信息，通过计算、优化和分析，对各单元机组的运行和设备维护提供在线的运行指导，并进机组的运行和设备维护提供在线的运行指导，并进行发电厂
25、各单元机组间的负荷经济分配。通过其计行发电厂各单元机组间的负荷经济分配。通过其计算机和通讯设施，可以实现全厂各生产部门的实时算机和通讯设施，可以实现全厂各生产部门的实时信息上网共享。信息上网共享。拷测歉卉诬丛了槽温袱联缀大常肌岭酷固邓豆恋殊听尘逾釜咯辖奸倾豆奸电力信息化发展历程电力信息化发展历程厂级监控信息系统厂级监控信息系统SIS肪风肛媒幅嵌兰偏详帝狭炕峪睹宜床遇闷欣辰个运弥摇竿阅碘醉贼壹莲伶电力信息化发展历程电力信息化发展历程企业管理信息系统企业管理信息系统MISn电厂电厂MIS是根据电厂的管理组织结构形成的是根据电厂的管理组织结构形成的一种树状结构体系，它基本上与电厂的行政管理体一种树状
26、结构体系，它基本上与电厂的行政管理体系结构相符合，各部门将其生产经营的各种数据通系结构相符合，各部门将其生产经营的各种数据通过不同的方式录入计算机过不同的方式录入计算机(数据库数据库)，通过一定的处理，通过一定的处理，供各类人员查询和统计，把用户的工作转移到计算供各类人员查询和统计，把用户的工作转移到计算机上，实现了无纸机上，实现了无纸(或少纸或少纸)办办公，一定程度上提高公，一定程度上提高了生产力和生产效率。传统意义和功能上的电厂了生产力和生产效率。传统意义和功能上的电厂MIS只能起到比较单纯的数据收集的作用，实现生只能起到比较单纯的数据收集的作用，实现生产、运行、管理数据的采集、存储、展现
27、的功能。产、运行、管理数据的采集、存储、展现的功能。主要功能模块如下主要功能模块如下生产管理：生产计划及统计、运行管理、安监管生产管理：生产计划及统计、运行管理、安监管理、理、DCS网关；网关；设备管理：设备台帐管理、设备可靠性管理、设设备管理：设备台帐管理、设备可靠性管理、设备消缺、保护定值及报警、无泄漏管理；备消缺、保护定值及报警、无泄漏管理；供应管理：燃料管理、库存管理、采购管理；供应管理：燃料管理、库存管理、采购管理；财务管理：帐务管理、应付帐管理、固定资产管财务管理：帐务管理、应付帐管理、固定资产管理、工资管理、成本核算、出纳管理；理、工资管理、成本核算、出纳管理；辅助管理：人力资源
28、管理、保险管理、环保管理、辅助管理：人力资源管理、保险管理、环保管理、模拟图管理；模拟图管理；办公自动化：办公自动化：OA系统、档案管理。系统、档案管理。亚窖斜继祟莉六峡帛杜佩泊攒明渺营掳醛孤福短私猾傈匆够咋斧粳劝伺煮电力信息化发展历程电力信息化发展历程企业资源规划系统企业资源规划系统ERPn发电企业的发电企业的ERP系统实际上将信息、业务、系统实际上将信息、业务、人等全局资源进行有机集成。通过集成，使得流程人等全局资源进行有机集成。通过集成，使得流程得以疏通，效率得以提高，得以疏通，效率得以提高，内部的各项管理控制程内部的各项管理控制程序得以真正贯彻。管理软件系统的技术焦点是集成，序得以真正
29、贯彻。管理软件系统的技术焦点是集成，简单单一的系统容易实现，复杂系统需要解决系统简单单一的系统容易实现，复杂系统需要解决系统内部之间、内外部之间的集成。随着应内部之间、内外部之间的集成。随着应用环境的不用环境的不同，需要解决异构系统间的集成，解决分布式计算同，需要解决异构系统间的集成，解决分布式计算环境下的集成，解决业务层面上的业务逻辑集成等。环境下的集成，解决业务层面上的业务逻辑集成等。ERP是管理思想与信息技术的结晶，是企业经营是管理思想与信息技术的结晶，是企业经营管管理的工具。国网理的工具。国网SG186就是最新就是最新ERP应用。应用。旨篮解测窄抚辩造感喧瀑镀中同韦疥庙健坍势掠巾循糙胳
30、詹疲悸怠柬助挣电力信息化发展历程电力信息化发展历程n电力调度中心信息化电力调度中心信息化nSCADA/EMS系统系统n电力市场交易系统电力市场交易系统n电能量计量系统电能量计量系统n水调自动化系统水调自动化系统n继电保护和故障录波信息系统继电保护和故障录波信息系统常见电力信息化系统猩堑况厂仪盲毫祈连扎钞柑宁毅酗列巧叭起附舔蒋藕畴列筐炳羞脯糖迸孩电力信息化发展历程电力信息化发展历程n能量管理系统（能量管理系统（EMS）是一套为电力系统）是一套为电力系统控制中心提供数据采集、监视、控制和优化，以控制中心提供数据采集、监视、控制和优化，以及为电力市场提供交易计划安全分析服务的计算及为电力市场提供交易
31、计划安全分析服务的计算机软硬件系统的总称，它包括为上层电力应用提机软硬件系统的总称，它包括为上层电力应用提供服务的支撑软件平台和为发电和输电设备安全供服务的支撑软件平台和为发电和输电设备安全监视和控制、经济运行提供支持的电力应用软件，监视和控制、经济运行提供支持的电力应用软件，其目的是用最小成本保证电网的供电安全性。其目的是用最小成本保证电网的供电安全性。SCADA/EMS系统坐溜江贺再苟笑斩鸳壕仑仑攘干奠嚎瓤吩压戮闺丈妥爷废狞带婆鸟庚诊芦电力信息化发展历程电力信息化发展历程n电力市场交易系统是以网省电力公司电力市场交易系统是以网省电力公司及相关发电供电企业为运作对象，为保证电力及相关发电供电
32、企业为运作对象，为保证电力市场公平、公正、公开和高效有序的运行，由市场公平、公正、公开和高效有序的运行，由计算机设备、数据通信设备及相应软计算机设备、数据通信设备及相应软件组成件组成的一个集成化开放式系统。该系统既实时运行的一个集成化开放式系统。该系统既实时运行系统又是一个信息发布系统，它在现有的系统又是一个信息发布系统，它在现有的SCADA/EMS系统及系统及TMR（TeleMeterReadingSystem，以下简称电能计量系统）提，以下简称电能计量系统）提供电网实时运行工况和电量计量数据的基础上，供电网实时运行工况和电量计量数据的基础上，按照竞价上网的原则，在满足电网各类约束条按照竞价
33、上网的原则，在满足电网各类约束条件的前提下，以全网购电成本最小为目标，完件的前提下，以全网购电成本最小为目标，完成机组组合、机组经济分配、系统分时段边际成机组组合、机组经济分配、系统分时段边际电价的计算和安全校核，并按照市场运行规则电价的计算和安全校核，并按照市场运行规则对各单位进行考核结算，将发电供电计划、电对各单位进行考核结算，将发电供电计划、电价、运行考核结果、电量电费结算报表等实时价、运行考核结果、电量电费结算报表等实时发布。发布。电力市场交易系统谨任悠垒鳃尺胜绚忙狠患丰坞秉参壳筋愁茁宏瞅颈音掏鞍皿琼肖枉台旧黔电力信息化发展历程电力信息化发展历程n电网关口电能计量系统（电网关口电能计量
34、系统（TMR：TeleMeterReadingSystem，以下简称电能计量系，以下简称电能计量系统）是指进行电能量数据自动采集、远程传输统）是指进行电能量数据自动采集、远程传输和存储、预处理及统计分析，为电力市场的运和存储、预处理及统计分析，为电力市场的运营考核、电费结算和经济补偿计算提供支持与营考核、电费结算和经济补偿计算提供支持与服务的信息系统。电能计量系统主要由关口电服务的信息系统。电能计量系统主要由关口电能计量装置和电能量采集系统两部分组成。关能计量装置和电能量采集系统两部分组成。关口电能计量装置包括有功及无功电能表、多费口电能计量装置包括有功及无功电能表、多费率电能表或多功能电能表
35、、计量用电压和电流率电能表或多功能电能表、计量用电压和电流互感器及计量二次回路；电能量采集系统包括互感器及计量二次回路；电能量采集系统包括厂站侧远方终端、通信传输网络和调度端主站厂站侧远方终端、通信传输网络和调度端主站系统以及实现其功能的全部应用软件。系统以及实现其功能的全部应用软件。电能量计量系统TMR 凄斤眨搏咸派眨洋舱煮孜蜒唉厂什擂欢缺启毗茨倡号粹仇绊勉郸翌阳政霖电力信息化发展历程电力信息化发展历程n水调自动化系统主要是针对电网及流域、水调自动化系统主要是针对电网及流域、水库群和电站开展未来趋势预测和完成历史资水库群和电站开展未来趋势预测和完成历史资料分析、统计等功能，包括短期洪水预报、
36、中料分析、统计等功能，包括短期洪水预报、中期径流预报、长期水文预报、发电调度、防洪期径流预报、长期水文预报、发电调度、防洪调度、风险分析、决策支持等内容。调度、风险分析、决策支持等内容。水调自动化系统濒躲肋疾胞乌冷观制钻汾分秤煎厕搏招材蛊喝蓬涎沼森谴找佰朗套润阶得电力信息化发展历程电力信息化发展历程n电力系统故障录波装置也称为故障录波电力系统故障录波装置也称为故障录波器，是常年投入运行监视着电力系统运行状况的器，是常年投入运行监视着电力系统运行状况的一种自动记录装置。系统正常运行时，录波装置一种自动记录装置。系统正常运行时，录波装置不启动录波。当系统发生故障、出现振荡等异常不启动录波。当系统发
37、生故障、出现振荡等异常情况时，才通过启动装置启动录波器进行录波，情况时，才通过启动装置启动录波器进行录波，它可以记录因短路故障、系统震荡、频率崩溃、它可以记录因短路故障、系统震荡、频率崩溃、电压崩溃等大扰动引起的系统电流、系统电压的电压崩溃等大扰动引起的系统电流、系统电压的波动及其导出量，如系统频率、有功、无功的全波动及其导出量，如系统频率、有功、无功的全过程变化现象，同时还记录继电保护与安全自动过程变化现象，同时还记录继电保护与安全自动装置的动作行为。带记忆功能的录波装置不仅可装置的动作行为。带记忆功能的录波装置不仅可以记录故障或异常情况出现以后的电流、电压的以记录故障或异常情况出现以后的电
38、流、电压的变化以及继电保护装置动作情况，而且可以对故变化以及继电保护装置动作情况，而且可以对故障或异常出现前一段时间内的电流、电压进行记障或异常出现前一段时间内的电流、电压进行记录，从而能够完整的展示系统发生变化的全过程，录，从而能够完整的展示系统发生变化的全过程，为继电保护人员分析系统事故提供了准确科学的为继电保护人员分析系统事故提供了准确科学的依据。依据。继电保护和故障录波信息系统愚琐神空粗宦羞稍硬恶逃唇驰溯吓躇巳然益娩心朗渐趣支桩粱陕泼校风襄电力信息化发展历程电力信息化发展历程n变电站信息化系统变电站信息化系统n变电站综合自动化系统变电站综合自动化系统常见电力信息化系统寐势擦税松绷缔证败
39、算励那胃臀蕴纽揉贮康字款漫菇辊筷霸钵秸迅伸却苟电力信息化发展历程电力信息化发展历程n变电站综合自动化是将变电站的二次变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、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）经过功能的重新组合自动装置和远动装置等）经过功能的重新组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、信号处理技术和通信技术、实现对全子技术、信号处理技术和通信技术、实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信测量、自
40、动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站自动化系统，等综合性的自动化功能。变电站自动化系统，是利用多台微型计算机（包括单片机等）和大是利用多台微型计算机（包括单片机等）和大规模集成电路组成的分级分布式的自动化系统，规模集成电路组成的分级分布式的自动化系统，它以微计算机为基础，实现对变电站传统的继它以微计算机为基础，实现对变电站传统的继电保护、测量手段、控制方式以及通信和管理电保护、测量手段、控制方式以及通信和管理模式的全面改造。变电站综合自动化系统具有模式的全面改造。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行
41、管理智能化、通信网络化等特征。运行管理智能化、通信网络化等特征。变电站综合自动化系统育吞塔孰施甲眯诽鳖超笼耙角淡遣装堑锤畦钙刀欲午忱嘲响船霄值椿乙吠电力信息化发展历程电力信息化发展历程n输配电生产管理信息系统输配电生产管理信息系统n配电管理系统配电管理系统DMSn生产管理信息系统生产管理信息系统MISn配电图资地理信息系统配电图资地理信息系统AM/FM/GIS常见电力信息化系统串追励庸柔状偿县诫采辣菜脸宦慎刨鄙奄晤寨貉飞粗绪烈支麻铲秤械稍肉电力信息化发展历程电力信息化发展历程n供电和配电业务处在电力系统的末端，供电和配电业务处在电力系统的末端，如果说如果说EMS管理的是人体主动脉的话，那么管理
42、的是人体主动脉的话，那么DMS管理的则是小血管和毛细血管。前者集中，管理的则是小血管和毛细血管。前者集中，后者分散。后者分散。nDMS与与EMS的相同点的相同点n（1）两者采集电力系统数据的内容和方式基本）两者采集电力系统数据的内容和方式基本相同，都来自于远方量测终端或计算机转发。相同，都来自于远方量测终端或计算机转发。n（2）两者均用显示器做人机会话手段进行监视）两者均用显示器做人机会话手段进行监视和操作。和操作。n（3）两者均配置网络分析软件，帮助调度员分）两者均配置网络分析软件，帮助调度员分析当前状态，指导未来运行。析当前状态，指导未来运行。n（4）两者均可保留当前系统状态（方式），供）
43、两者均可保留当前系统状态（方式），供以后恢复和分析。以后恢复和分析。n（5）两者均与其它系统联接，共享数据与分析）两者均与其它系统联接，共享数据与分析成果。成果。配电管理系统 DMS杜愤副研阴遏踪津韭袁痔倒觉拇颁匿游哄刊毯怂钢缺账跟鸭上外壶唤受茂电力信息化发展历程电力信息化发展历程nDMS与与EMS的不同点：的不同点：n（1）配电多为放射形或少环网，输电系统多环）配电多为放射形或少环网，输电系统多环网。网。n（2）配电设备（如：分段器、重合开关和电容）配电设备（如：分段器、重合开关和电容器等）沿线分散配置，输电设备多集中在变电器等）沿线分散配置，输电设备多集中在变电站。站。n（3）配电系统）配
44、电系统RTU数量大，每个远方量测终端数量大，每个远方量测终端采集量少，但总采集量大，输电系统相反。采集量少，但总采集量大，输电系统相反。n（4）配电系统许多野外设备由人工操作，输电）配电系统许多野外设备由人工操作，输电系统则多为远方操作。系统则多为远方操作。n（5）配电系统非预想（如交通事故引起）结线）配电系统非预想（如交通事故引起）结线变化多于输电系统，配电系统设备扩展频繁，变化多于输电系统，配电系统设备扩展频繁，检修工作量大。检修工作量大。n（6）配电系统自动化比输电系统晚，水平相对）配电系统自动化比输电系统晚，水平相对低。低。配电管理系统 DMS渴孜举玫奢列褐食支唉业称妥滤仪去芝栋啡弛论
45、升捕菱华阶墒槐截侮丹径电力信息化发展历程电力信息化发展历程nDMS数据分为两大类：数据分为两大类：SCADA和人工输入，而和人工输入，而且后一部分目前占的比重相当大。即使将来，投且后一部分目前占的比重相当大。即使将来，投诉电话、报警电话和野外抢修队电话也需人工登诉电话、报警电话和野外抢修队电话也需人工登录。录。nDMS安全管理主要是诊断故障、隔离故障和恢安全管理主要是诊断故障、隔离故障和恢复供电，减少停电损失。复供电，减少停电损失。nDMS经济调度主要是降低网损，方法是平衡设经济调度主要是降低网损，方法是平衡设备中的潮流分布和调整电压。备中的潮流分布和调整电压。nDMS电压管理包括电压监视和控
46、制，保证电压电压管理包括电压监视和控制，保证电压质量，并与降低网损目标一致。质量，并与降低网损目标一致。nDMS负荷管理用于监视和控制用户负荷，现有负荷管理用于监视和控制用户负荷，现有两种方式：供电侧控制和用户侧控制，它可缓和两种方式：供电侧控制和用户侧控制，它可缓和供电紧张、抑制恢复供电的冲击电流（负荷冷起供电紧张、抑制恢复供电的冲击电流（负荷冷起动），使供、用双方各得其利。动），使供、用双方各得其利。nDMS中自动绘地图和设备管理（中自动绘地图和设备管理（AM/FMM）主要）主要服务于设备维修、投诉电话处理、报装、抢修及服务于设备维修、投诉电话处理、报装、抢修及规划设计等。规划设计等。n此
47、外，管理信息系统、自动抄表、继电保护整定、此外，管理信息系统、自动抄表、继电保护整定、配电规划等项目均可包括进配电规划等项目均可包括进DMS中或与之相联中或与之相联接。接。配电管理系统 DMS主要功能逼拼课坝啄歉偏窖店惰菠姥牺凶式萌呵辙识茧踌确遥榷垢闪邑二驻疗噬余电力信息化发展历程电力信息化发展历程n供电企业安全生产管理的核心业务，供电企业安全生产管理的核心业务，包括：设备管理、计划包括：设备管理、计划管理、运行管理、检管理、运行管理、检修管理、安监管理、修试管理和系统管理等内修管理、安监管理、修试管理和系统管理等内容。设备管理包括各专业台帐和设备档案管理，容。设备管理包括各专业台帐和设备档案
48、管理，为调度管理和运行、检修管理提供设备铭牌参为调度管理和运行、检修管理提供设备铭牌参数；数；运行、检修管理包括设备停电检修计划运行、检修管理包括设备停电检修计划申请、设备停电检修申请书、标准化作业指导申请、设备停电检修申请书、标准化作业指导书、两票（工作票、操作票）、设备缺陷、评书、两票（工作票、操作票）、设备缺陷、评级管理、送变配专业运行记录、工级管理、送变配专业运行记录、工器具试验器具试验管理、报表管理；调度管理包括设备停电检修管理、报表管理；调度管理包括设备停电检修计划平衡、设备停电检修计划发布、线路、变计划平衡、设备停电检修计划发布、线路、变电设备停电检修票、综合、逐项操作票；安监电
49、设备停电检修票、综合、逐项操作票；安监管理包括安规考试管理包括安规考试管理、安全生产天数、两管理、安全生产天数、两措管理、安全通报；人事信息将为整个系统提措管理、安全通报；人事信息将为整个系统提供组织机构信息、人员基本信息。供组织机构信息、人员基本信息。生产管理信息系统员庄垛仰媚撕帘舒控狡虱裴国受硝递曾洁笔苍厘蚁贼祈库哀澄瓣杉缘钡底电力信息化发展历程电力信息化发展历程nAM/FM（AutomatedMapping/FacilitiesManagement），是一种基于地理信息上的设备和），是一种基于地理信息上的设备和生产技术管理的计算机图文交互系统，也是一种将生产技术管理的计算机图文交互系统，
50、也是一种将图形技术与数据库管理技术相结合的计算机应用软图形技术与数据库管理技术相结合的计算机应用软件系统，采用件系统，采用AM/FM系统，能实现输配电网络系统系统，能实现输配电网络系统的规划、建设、报装、调度的规划、建设、报装、调度、运行、检修和营业用、运行、检修和营业用电的计算机辅助管理，是目前在公共事业单位对分电的计算机辅助管理，是目前在公共事业单位对分散设备进行计算机辅助管理的先进、实用和理想的散设备进行计算机辅助管理的先进、实用和理想的应用软件系统。应用软件系统。AM/FM系统是在地理信息系统（系统是在地理信息系统（GIS）的基础）的基础上，根据设备工程管理的需要和生产技术管理的要上，