77177

Характеристика модели электрической сети и потоков информации, используемой при управлении в энергосистемах

Лекция

Энергетика

Для присоединения подстанции и станций к диспетчерскому пульту сети используются связующие системы (процессоры или интерфейсы телемеханики). Эти системы принимают на себя все функции автоматического управления потоком данных и передают на компьютер - диспетчер пульта предварительно подготовленные комплекты данных.

Русский

2017-03-14

39 KB

2 чел.

Лекция №2 (2 часа)

2 ХАРАКТЕРИСТИКА МОДЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ И ПОТОКОВ ИНФОРМАЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ПРИ УПРАВЛЕНИИ В ЭНЕРГОСИСТЕМАХ

2.1 Основные элементы модели электрической сети

В настоящее время создано большое количество моделей сети, которые отличаются допущениями, положенными в их основу, и находят применение как при планировании развития электрических сетей, так и при их эксплуатации.

Для присоединения подстанции и станций к диспетчерскому пульту сети используются связующие системы (процессоры или интерфейсы телемеханики). Эти системы принимают на себя все функции автоматического управления потоком данных и передают на компьютер - диспетчер пульта предварительно подготовленные комплекты данных.

Данные – это статические значения, хранящиеся в таблицах базы данных, а информация – это сведения, которые запрашиваются пользователем и предоставляются ему в наиболее удобном виде. Другими словами, данные хранятся, а информация запрашивается.

Отличие данных от информации надо учитывать при разработке проекта приложения БД. Сначала определяются задачи (какую информацию можно будет запрашивать и получать), а затем выясняется, что нужно хранить в базе данных для выполнения этих задач (какие данные нужны для получения и представления информации).

Информационно-логическая (инфологическая) модель электрической сети ПЭС представляет собой множество информационных потоков и все возможные ассоциации между ними.

Объектами сети являются подстанции, присоединения, линии, шины, трансформаторы, коммутационная аппаратура и др. Под ассоциациями понимаются все существующие (иерархические, принадлежностные, электрические и др.) связи между объектами.

Из анализа структуры существующих электричексих сетей следует, что в практике их эксплуатации имя каждого объекта (уникальный идентификатор конкретной единицы электротехнического оборудования) состоит в описании связи его с другими объектами сети.

Поскольку электрическая сеть это объекты и связи между ними, то полный список всех объектов с правильно построенными именами представляет собоймодель сети.

Концептуальная модель представляет собой описание инфологической модели сети в терминах принятой модели данных.

Концептуальная модель сети ПЭС, описанная на языке реляционной алгебры - это система включающая в себя множество схем отношений, характеризующих эксплуатационные, технические данные подстанционного оборудования, данные ЛЭП, данные РЗА, данные режимов, инструкций, обслуживающего персонала и схем отношений, характеризующих подстанции, присоединения, шины. Объекты и понятия, составляющие такую модель являются объектами и понятиями реальной сети (линии, шины, выключатели, трансформаторы и т.д.).

Итак, инфологическая модель электрической сети ПЭС отображается в концептуальную модель, состоящую из множеств отношений, описывающих свойства объектов и связи между ними.

По сравнению с существующими моделями сети математическая модель на основе теории реляционной алгебры обладает следующими преимуществами:

- содержание модели - понятия предметной области инженера ПЭС;

- предложенная модель более универсальна по отношению к расчетным и более полно информативна, чем модель в виде графа соединений. Наличие одной модели и нескольких алгоритмов, строящих на ее основе, расчетные модели для конкретных задач, устраняет выше указанные недостатки группы моделей, и позволяет использовать существующие алгоритмы без изменений. Реализация модели представляет собой соответствующим образом построенную реляционную БД.

Источниками информации являются :

- текстовые документы (ГОСТ, ТУ, нормы проектирования, отраслевые стандарты, каталоги, принципиальные электрические схемы, эксплуатационные данные и др.);

- файлы данных других БД;

- информация УТМ, ФИПов, микропроцессорных устройств.

Выходными документами является справочная информация, технико-экономические показатели работы подстанций и ПЭС, параметры режимов работы, различные инструкции, выдаваемая в согласованной форме на экран дисплея или на печатающее устройство.

Наиболее изменяемой информацией является информация о нагрузках, источником которой являются РЭС, ОДС, ПЭС, энергонадзор, графики нагрузок, данные УТМ. Инженер ОДС проверяет эту информацию и добавляет в нее сведения о нормальных точках разреза электрической сети.

Изменяемой является информация об эквивалентах, являющимися адаптивными моделями частей энергосистем, о конфигурации сети, параметрах режима, потерях мощности и энергии.

Опыт использования ПЭВМ в ПЭС для решения различных задач показывает на целесообразность раздельного использования информации для оперативного управления и хозяйственно-административного управления, планирования и отчетности так как часть информации используется соответственно при решении выделенных направлений управления редко. При этом необходимо обеспечить передачу общей части информации.

2.2 Информационные потоки – основа детализации задач АСДУ и АСУ ТП

Всю информацию, циркулирующую в ПЭС, в соответствии с решаемыми задачами можно разделить на следующие классы:

- для оперативного диспетчерского управления нормальными режимами работы;

- для оперативного диспетчерского управления в реальном масштабе времени;

- для оперативного производственного управления;

- для статистического анализа состава, загрузки оборудования, технико-экономических показателей ПЭС.

В каждую из этих групп входят следующие информационные потоки:

- поток 1: содержит справочные характеристики оборудования подстанций, линий передач, систем регулирования; нормативные данные;

- поток 2: характеризует расчетные модели задач, принципиальные схемы, инструкции по оперативной работе; технико-экономические показатели работы;

- поток 3: характеризует состояние элементов сети и систем управления

- поток 4: характеризует параметры режимов, параметры эквивалентов соседних систем; уставки защит и систем регулирования.

Часть информации каждого потока хранится в соответствующей базе данных, а часть вычисляется при выполнении задач. При этом результаты расчетов используются в качестве исходных данных при выполнении технологических задач (для решения используется несколько функциональных программ). Скорость движения информации в названных потоках различна. Поэтому вся информация делится на условно постоянную и условно переменную. Значение отношения первой ко второй уменьшается от потока 1 к потоку 4.

Источником информации для потока 1 являются соответствующая БД со справочной информацией оборудования, различные документы, клавиатура.

Источником информации для потока 2 являются соответствующая БД с расчетными моделями; результаты расчета параметров моделей по данным потока 1; данные поступающие по каналам связи от энергонадзора, РЭС, ПЭО.

Источником информации для потока 3 являются файлы базы данных с принципиальными схемами подстанций и линий; данные телемеханических устройств, по которым определяется текущая конфигурация сети, клавиатура.

Источником информации для потока 4 являются файлы БД с параметрами режима, уставками защит и систем регулирования; результаты расчетов прикладных задач; показания ФИП; данные УТМ; устройств регистрации аварийных процессов.

Объем решаемых задач указывает на необходимость разработки автоматизированных рабочих мест (АРМ) отдельных служб ПЭС, работающих на единой информационной базе.

Используются различные подходы к ведению информации:

- ведение всей информации на одном рабочем месте. Такой подход, связанный с концентрацией ведения информации имеет преимущества с точки зрения инвестиционных расходов и персонала. Однако его практическое применение приводит к значительным неудобствам, так как необходимо не только установить мощные вычислительные средства для удовлетворения многочисленных и разнообразных пользователей, но и сконцентрировать в центральной службе весь персонал, компетентный в области информационных технологий. Такой разрыв между производственными службами и лицами, ответственными за информационное обеспечение, снижает эффективность использования АРМ, потому что основной выигрыш состоит при приближении ПЭВМ к пользователю.

- предоставление полной инициативы службам исключает взаимодействие между службами, приводит к разнородности и невозможности обмена информацией.

- третий подход между двумя диаметрально противоположными, минимизирующий недостатки двух рассмотренных. Все вопросы, связанные с политикой развития информационной технологии возлагается на централизованную службу. К таким вопросам относятся следующие:

- оценка математической и информационной методологии и внешних программных средств, использование которых полезно для ПЭС;

- постановка задач, разработка или руководство разработкой программного обеспечения, связанного с ведением базы данных предприятия или адаптация к потребностям предприятия внешних программ;

- оказание помощи службам ПЭС в решении всех проблем, возникающих при эксплуатации АРМ, выборе технических средств и т.д.

Таким образом, при наличии программного обеспечения для ведения БД целесообразно выделение функции ведения информации, соответствующей первому потоку информации и частично остальным потокам службе подстанций. ОДС должна быть связующим звеном, так как оперативно-диспетчерское управление требует наибольшего объема информации и связана с потребителями электроэнергии; энергосбытом; диспетчерскими пунктами РЭС, ПЭО, крупных узловых подстанций.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50054. Определение теплоемкости твердого тела 116 KB
  Цель работы: 1 измерение зависимости повышения температуры исследуемого образца в муфельной печи от времени; 2 вычисление по результатам измерений теплоемкости исследуемого образца. В любой момент времени количество тепла поступившее от электронагревателя идет на нагрев установки и на излучение в окружающую среду: [2] Величина Qпотерь пропорциональна разнице температур между печью и окружающим воздухом и может быть принята равной нулю в начальный момент времени. Прямое определение величин в уравнении [2] в начальный момент...
50055. Измерение параметров емкостей в цепи переменного тока 195.5 KB
  Плеханова технический университет Кафедра Общей и технической физики лаборатория электромагнетизма Измерение параметров ЕМКОСТЕЙ в цепи переменного тока Методические указания к лабораторной работе № 6 САНКТПЕТЕРБУРГ 2009 УДК 531 534 075. Цель работы: Определение импеданса сдвига фаз и измерение емкости на разных частотах в резистивноемкостной цепи. При работе на переменном токе с реактивными элементами в цепи индуктивность емкость следует обязательно учитывать их реактивный характер проводимости. Кроме того реактивные элементы...
50057. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВОГО КОЛЕСА МЕТОДОМ КОЛЕБАНИЙ 286.5 KB
  Цель работы: Ознакомление с методом измерения моментов инерции тел обладающих осевой симметрией. Основные теоретические положения к данной работе (основополагающие утверждения: формулы, схематические рисунки)
50058. ВЫБОР СПЕЦОДЕЖДЫ, СПЕЦОБУВИ И ДРУГИХ СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ 108.5 KB
  Изучить Правила обеспечения работников специальной одеждой специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты принятыми Постановлением Министерства труда и социального развития РФ от 18 декабря 1998 г. Составить личную карточку учета выдачи средств индивидуальной защиты по представленной форме в соответствии с заданием. Типовые отраслевые нормы бесплатной выдачи специальной одежды специальной обуви и других средств индивидуальной защиты выдаются преподавателем или берутся из справочника по охране труда в сельском хозяйстве...
50059. Рефрактометр Рэлея 260.5 KB
  Элемент щели dx посылает в направлении φ волну с амплитудой пропорциональной dx. При этом будем считать что угол φ достаточно мал sin φ ≈ φ и что в правой щели искусственно создана дополнительная разность хода Δ одинаковая для всех ее элементов это позволит написать смещение интерференционных полос используемое для измерений в интерферометреРэлея. Интегрируя 3 найдем 4 где а расстояние между щелями b ширина щели. Первый из них описывает распределение интенсивности в дифракционной картине Фраунгофера от одной щели.
50060. Техніка пересувань футболістів у нападі та захисті 21 KB
  Футболіст пересувається короткими кроками і завжди повинен бути готовий до миттєвої зупинки або зміни темпу й напрямку руху. Найважливіше під час вистрибування вибрати відповідне місце відштовхування врахувавши швидкість та висоту руху мяча. Ефективний спосіб пересувань зміна напрямку руху. Для того щоб змінити напрямок руху з мінімальною втратою часу футболісти застосовують повороти: переступанням стрибком на опорній нозі.
50062. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ 110 KB
  Разность наибольшего и наименьшего членов ряда R = Xn X1 называется РАЗМАХОМ эмпирического распределения а число наблюдений n объемом выборки. Функцией распределения случайной величины для данного статистического материала ВЫБОРКИ будет частота события X где X любое возможное значение случайной величины . Значение статистической функции распределения легко вычислить подсчитав число опытов m в которых величина приняла значение меньшее чем X и разделив...