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【摘 要】电力调度自动化系统是一种为电力运行提供服务的新型系统。主要包括电力数据的采集、电力监控与各种应用软件。同时，它也是一种数据处理系统。负责为各级电力调度机构的工作人员提供关于电力系统的运行信息、相关的分析与决策工具、相应地监管手段。电力调度自动化系统以对电力系统的监测与控制为主要手段，在此基础上为电力部门实施科学有效的管理、合理科学的调度提供详实的数据资料、为实现电力系统的安全调度奠定基础。电力是当今工业生产日常生活最重要的能源之一，而电力调度监控系统又是保证可靠供电和安全用电的基础，本文通过对电力调度监控系统方案设计的探讨和研究，介绍电力调度监控系统设计的基本要求，然后对系统进行整体设计，说明网络架构、硬件配置和安全防护体系，最后对软件功能模块进行方案设计，着重进行保护信号监控功能的设计。
【关键词】电力调度监控系统 设计要求 系统安全防护
一、电力调度监控系统设计要求
（一）监控系统必须具备高度可靠性。变电站设备运行状态直接影响到电网的运行情况，电力调度监控系统是对变电站设备运行情况进行监控的唯一手段。因此监控系统必须能够长时间稳定运行，并且要有冗余配置，以保证在设备发生故障时能够自动诊断并进行切换，不影响整个监控系统的稳定运行；特别是电网变电站全部是无人值守，对监控系统的稳定可靠性提出了更高的要求。
（二）监控系统必须具备幵放性。监控系统能够向下开放，即能够与不同通信协议的下位机进行通信；监控系统能够向上开放，即能够作为基础数据源，向其他系统提供基础数据，例如向上一级电力调度中心转发数据等。除了能够实现基本的功能外，监控系统可以与电网调度员培训系统、调度生产管理系统等相关应用系统进行集成。
（三）监控系统必须具备高实时性。监控系统必须能够实时获取变电站信息并将其及時通知给调度监控人员。调度监控人员下达的操作指令也必须及时传送到变电站端并得到执行。监控系统的高实时性是电力行业的明确要求。
（三）监控系统必须具备高安全性。监控系统必须采用必要的安全防范措施，防止数据泄漏，抵制网络恶意攻击。
二、电力调度监控系统网络架构
根据系统整体设计方案，为保证监控系统的高可靠性，满足系统网络稳定性和实时性要求，调度监控系统采用一种双网、双服务器主备冗余设计，显著的提高了调度监控系统的可靠性。监控系统的前置服务器、实时服务器、历史服务器等关键设备均采用双倍冗余设计，每组有两台设备，在出现故障时可以自动切换，保证业务不中断。并且双服务器没有采用“整组备用、整组切换”工作模式，而是采用负载分担工作模式，提升了系统处理速度。
三、电力调度监控系统硬件配置
根据系统整体设计方案，监控系统硬件体系主要包括前置服务器、实时服务器、历史服务器、磁盘阵列、调度工作站、维护工作站等设备。下面对硬件体系的各个组成部分进行介绍：
（一）前置服务器
前置服务器的任务是对接收到的电网数据进行接收和预处理：对上传的报文进行规约转换，将报文翻译为变电站遥测、遥信数据的原始值数据；并将处理好的数据发送到实时服务器。对硬件的要求：计算机的实时通讯方面的处理能力要强，计算性能和内存要能够满足通道信息处理要求，包括规约处理、数据的预处理。
（二）实时服务器
实时服务器负责存储当前的实时状态数据，是监控系统的数据处理中心；实时服务器接收前置服务器传来的数据并进行再处理，获得变电站遥测、遥信数据的实际值，并周期性的存储到数据库中，同时向其他应用模块或系统传输实时数据。对硬件的要求：有较强的计算性能，对CPU和内存有较高要求，同时因为监控系统容量的扩展通常首先需要实时服务器的升级，所以实时服务器本身CPU、内存等扩展能力、系统的整体计算性能是重点参考因素。
四、电力调度监控系统安全防护
为提高监控系统安全防护能力，根据系统整体设计方案，电力调度监控系统釆用混合平台设计，可以有效的抵制入侵病毒的扩散，既提高系统整体安全水平，也有利于系统的快速恢复。同时为提高监控系统的安全防护等级， 根据国家相关文件要求和电力二次系统安全防护体系要求，对监控系统所在的电力生产网络进行安全分区设计，在监控系统网络边缘部署硬件防火墙，监控系统网络内部采用杀毒软件，共同构成了系统的安全体系。
五、事项功能模块
事项服务模块在监控系统中专门负责事项收集、分发，并产生事项缓存文件工作。当出现开关变位或保护信号告警时，事项服务模块能够在监控系统人机界面上弹出描述该事件的告警事项。主要完成以下功能：收集电网产生的实时事项并分发到各工作站人机界面；收集控制系统产生的实时事项并分发到各工作站人机界面。
六、小结
电力在当今工业生产和日常生活中占有重要的地位，人们渐渐对电力形成依赖性，很难适应没有电力的生活。为保证电网可靠供电，采用一套符合实际需要、满足技术要求的电力调度监控系统就显得至关重要。本文通过对电力调度监控系统的应用现状进行分析，结合日照地区的实际应用需求，从可靠性、安全性、幵放性和实用性四个方面出发，完成了电力调度监控系统的设计探讨。随着智能电网概念的提出，电力调度监控系统丌始向高智能化发展。未来的区域性智能电力调度监控系统能够实现信息交互共享，并且具有超强的系统间冗余和组合能力，最终构成一个庞大的智能化系统。该智能化系统能够整合各区域智能系统的信息，获得全面的电网模型，实现大范围智能调度，增强电网稳定性，能够根据电网运行数据和调度策略实现智能调度，进一步提高电网供电可靠性，实现高智能化发展。
参考文献：
[1]党向荣.调度自动化主站系统的研究与设计[D].四川.四川大学.2010.5.
[2]胡道元.计算机局域网[M].第三版.北京：清华大学出版社，2010.1-21.
[3]张永健.电网监控与调度自动化[M].第三版.北京：中国电力出版社，2012.6-7.
[4]梅宏，王怀民.软件中间件技术现状及发展[J].中国计算机学会通信，2011（1）：1-15.
[5]缪欣，黄海悦.基于CORBA规范的EMS中间件平台研究[J].现代电子技术，2010，20：63-68.
【关键词】电力调度监控系统 设计要求 系统安全防护
一、电力调度监控系统设计要求
（一）监控系统必须具备高度可靠性。变电站设备运行状态直接影响到电网的运行情况，电力调度监控系统是对变电站设备运行情况进行监控的唯一手段。因此监控系统必须能够长时间稳定运行，并且要有冗余配置，以保证在设备发生故障时能够自动诊断并进行切换，不影响整个监控系统的稳定运行；特别是电网变电站全部是无人值守，对监控系统的稳定可靠性提出了更高的要求。
（二）监控系统必须具备幵放性。监控系统能够向下开放，即能够与不同通信协议的下位机进行通信；监控系统能够向上开放，即能够作为基础数据源，向其他系统提供基础数据，例如向上一级电力调度中心转发数据等。除了能够实现基本的功能外，监控系统可以与电网调度员培训系统、调度生产管理系统等相关应用系统进行集成。
（三）监控系统必须具备高实时性。监控系统必须能够实时获取变电站信息并将其及時通知给调度监控人员。调度监控人员下达的操作指令也必须及时传送到变电站端并得到执行。监控系统的高实时性是电力行业的明确要求。
（三）监控系统必须具备高安全性。监控系统必须采用必要的安全防范措施，防止数据泄漏，抵制网络恶意攻击。
二、电力调度监控系统网络架构
根据系统整体设计方案，为保证监控系统的高可靠性，满足系统网络稳定性和实时性要求，调度监控系统采用一种双网、双服务器主备冗余设计，显著的提高了调度监控系统的可靠性。监控系统的前置服务器、实时服务器、历史服务器等关键设备均采用双倍冗余设计，每组有两台设备，在出现故障时可以自动切换，保证业务不中断。并且双服务器没有采用“整组备用、整组切换”工作模式，而是采用负载分担工作模式，提升了系统处理速度。
三、电力调度监控系统硬件配置
根据系统整体设计方案，监控系统硬件体系主要包括前置服务器、实时服务器、历史服务器、磁盘阵列、调度工作站、维护工作站等设备。下面对硬件体系的各个组成部分进行介绍：
（一）前置服务器
前置服务器的任务是对接收到的电网数据进行接收和预处理：对上传的报文进行规约转换，将报文翻译为变电站遥测、遥信数据的原始值数据；并将处理好的数据发送到实时服务器。对硬件的要求：计算机的实时通讯方面的处理能力要强，计算性能和内存要能够满足通道信息处理要求，包括规约处理、数据的预处理。
（二）实时服务器
实时服务器负责存储当前的实时状态数据，是监控系统的数据处理中心；实时服务器接收前置服务器传来的数据并进行再处理，获得变电站遥测、遥信数据的实际值，并周期性的存储到数据库中，同时向其他应用模块或系统传输实时数据。对硬件的要求：有较强的计算性能，对CPU和内存有较高要求，同时因为监控系统容量的扩展通常首先需要实时服务器的升级，所以实时服务器本身CPU、内存等扩展能力、系统的整体计算性能是重点参考因素。
四、电力调度监控系统安全防护
为提高监控系统安全防护能力，根据系统整体设计方案，电力调度监控系统釆用混合平台设计，可以有效的抵制入侵病毒的扩散，既提高系统整体安全水平，也有利于系统的快速恢复。同时为提高监控系统的安全防护等级， 根据国家相关文件要求和电力二次系统安全防护体系要求，对监控系统所在的电力生产网络进行安全分区设计，在监控系统网络边缘部署硬件防火墙，监控系统网络内部采用杀毒软件，共同构成了系统的安全体系。
五、事项功能模块
事项服务模块在监控系统中专门负责事项收集、分发，并产生事项缓存文件工作。当出现开关变位或保护信号告警时，事项服务模块能够在监控系统人机界面上弹出描述该事件的告警事项。主要完成以下功能：收集电网产生的实时事项并分发到各工作站人机界面；收集控制系统产生的实时事项并分发到各工作站人机界面。
六、小结
电力在当今工业生产和日常生活中占有重要的地位，人们渐渐对电力形成依赖性，很难适应没有电力的生活。为保证电网可靠供电，采用一套符合实际需要、满足技术要求的电力调度监控系统就显得至关重要。本文通过对电力调度监控系统的应用现状进行分析，结合日照地区的实际应用需求，从可靠性、安全性、幵放性和实用性四个方面出发，完成了电力调度监控系统的设计探讨。随着智能电网概念的提出，电力调度监控系统丌始向高智能化发展。未来的区域性智能电力调度监控系统能够实现信息交互共享，并且具有超强的系统间冗余和组合能力，最终构成一个庞大的智能化系统。该智能化系统能够整合各区域智能系统的信息，获得全面的电网模型，实现大范围智能调度，增强电网稳定性，能够根据电网运行数据和调度策略实现智能调度，进一步提高电网供电可靠性，实现高智能化发展。
参考文献：
[1]党向荣.调度自动化主站系统的研究与设计[D].四川.四川大学.2010.5.
[2]胡道元.计算机局域网[M].第三版.北京：清华大学出版社，2010.1-21.
[3]张永健.电网监控与调度自动化[M].第三版.北京：中国电力出版社，2012.6-7.
[4]梅宏，王怀民.软件中间件技术现状及发展[J].中国计算机学会通信，2011（1）：1-15.
[5]缪欣，黄海悦.基于CORBA规范的EMS中间件平台研究[J].现代电子技术，2010，20：63-68.