[实用新型]梯级水电站群联合优化调控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种梯级水电站群联合优化调控系统。

背景技术

近年来，随着梯级水库的形成与开发，对多电站、多应用系统的集成和兼容技术得到了深入研究，流域水电开发梯级水电站集控自动化系统相关领域的科学技术也迅猛发展。

依照国家经贸委[2002]第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的规定》和《全国电力二次系统安全防护总体方案》的技术要求，在进行多个应用系统间的集成和数据交互时，必须确保流域水电站群远程集控系统的网络安全，抵御黑客、病毒、恶意代码等形式的恶意破坏和攻击，防止系统崩溃或瘫痪，避免由此造成的安全事故。并且梯级水电站群面临着承担各水库防洪与调度的任务，“集中管理、统一调度、现地值守”成了集中优势兵力、解决人手短缺和发挥梯级联合调度效益的必要手段。

目前，从内部环境和外部环境分析，梯级水电站群联合优化调控系统还不成熟，当前国内的流域发电公司对梯级水库调度还处于探索阶段。针对这种情况，急需一种完整的针对多种调节性能的梯级大型水电站群联合优化调控自动化系统，能够提高系统的网络、数据传输安全性，实现集中统一管理和调度，减少调度管理工作人员，增加梯级联合调度的效益。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种梯级水电站群联合优化调控系统，能够提高系统的网络、数据传输安全性，实现集中统一管理和调度，减少调度管理工作人员，增加梯级联合调度的效益。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种梯级水电站群联合优化调控系统，包括远程集中监控系统、水调自动化系统、电能量计量系统和远程图像监控系统；又将系统分成生产控制大区和管理信息大区（安全Ⅲ区），生产控制大区包括实时控制区（安全Ⅰ区）和非控制区（安全Ⅱ区）；位于安全Ⅰ区的远程集中监控系统与位于安全Ⅱ区的水调自动化系统之间通过硬件防火墙安全隔离后连接，实现两个区域的逻辑隔离、报文过滤和访问控制；水调自动化系统与位于安全Ⅱ区的电能量计量系统之间通过RS232串口连接；远程集中监控系统、水调自动化系统、电能量计量系统都设有WEB发布子系统，上述各WEB发布子系统与远程图像监控系统都位于安全Ⅲ区，WEB发布子系统通过带防火墙的路由器与远程图像监控系统连接；生产控制大区和管理信息大区之间设有电力专用单向安全隔离装置，实现物理隔离。

前述的梯级水电站群联合优化调控系统中，梯级各水电站均设有计算机监控系统，采用SDH光纤通信与卫星通信相结合的冗余数据传输通道，实现梯级水电站群远程集中监控系统与梯级各水电站计算机监控系统之间数据传输的连接。随着多媒体技术在水电站的应用，将语音、动画、可视化、视像功能应用于计算机监控系统，更形象地了解水电站的监控情况。其中，根据计算机在水电站监控系统中的作用及其与常规监控设备的关系，一般有以下三种模式：1）以常规控制设备为主，计算机为辅；2）以计算机为主，常规控制设备为辅；3）取消常规控制设备的全计算机监控系统。根据水电站的装机容量大小、在电网中的作用和各自的具体情况可分别选用不同模式的监控系统。一般新建电站和具备条件（资金、技术和发电许可等条件）的电站适合选择第三种模式，以便达到一步到位的目的。对于受其它条件限制的老式水电站的改造，可分别考虑第一、第二两种模式作为过渡。

前述的梯级水电站群联合优化调控系统中，水调自动化系统的主要功能包括：实时数据采集及处理、实时监控、基础信息查询及维护、中长期预报子系统、实时洪水预报、防洪调度、发电调度、防洪及发电调度会商、水务管理。包括数据子系统、模型子系统和决策及信息服务子系统；其中，

（1）数据子系统包括以下三个层次：

1）信息接收处理层，用于完成各类基础信息的接收和处理；

2）基础数据库层，用于负责记录、存储及管理各类基础信息数据；

3）专用数据库层，用于建立各类专用数据库，从而保证多家开发商的应用软件不会造成基础数据库的破坏，并保证系统的开放性和可扩展性；

（2）模型子系统包含预报及调度决策支持的模型和算法；

（3）决策及信息服务子系统以数据库和模型库为基础，建立开发高级会商应用系统，实现水库科学预报、调度决策；建立公共信息查询和水调业务管理系统，实现信息的共享，提高办公自动化水平；通过人机界面以菜单、窗口及对话框方式控制各模块的调用。