新能源發(fā)電廠（群）智能管控一體化系統(tǒng)

　　新能源集控系統(tǒng)是東潤環(huán)能（北京）科技有限公司（以下稱東潤公司）基于智能電網的發(fā)展規(guī)劃、兩網公司關于調度規(guī)范、國際電力自動化標準開發(fā)的綜合調度自動化集中控制系統(tǒng)。

　　新能源集控系統(tǒng)充分總結了調度自動化系統(tǒng)的成功運行經驗，涵蓋了調度主站、變電站、集控中心站運行工作的各種業(yè)務需求，可以向用戶提供各種規(guī)模的調度運行、集控中心、變電站的完整解決方案。系統(tǒng)采用模塊化設計，基于廠站一體化綜合信息平臺，搭建站內各種應用子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)相對獨立；通過配置的方式改變運行方式，應用子系統(tǒng)可以合并到一臺機器/嵌入式工控機上運行，也可以分散到多個機器上運行。

　　新能源集控系統(tǒng)在新能源發(fā)電調度、智能集控、并網自動化等方面的技術發(fā)展是總結了200多個新能源預測、并網自動化系統(tǒng)的運行經驗上，深入挖掘調度、發(fā)電側需求，考慮新能源發(fā)電特點，在此基礎上，緊密跟蹤國際上電網調度自動化技術的最新發(fā)展，廣泛吸取國內外的調度自動化系統(tǒng)的實際經驗而開發(fā)的新一代平臺系統(tǒng)。

　　二、產品架構

　　1.系統(tǒng)功能結構

　　系統(tǒng)功能結構分為數(shù)據(jù)平臺、實時系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、WEB系統(tǒng)和通訊接口，五個主要部分。

　　數(shù)據(jù)平臺是以操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、通訊組件及實時數(shù)據(jù)庫等為基礎的數(shù)據(jù)處理中心，完成了監(jiān)控數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、其它系統(tǒng)互聯(lián)數(shù)據(jù)的整合、分析功能，可以實現(xiàn)完整的新能源發(fā)電監(jiān)視、發(fā)電控制、發(fā)電計劃等功能，為電網的分析決策、研究開發(fā)、統(tǒng)計考核和安全經濟運行等提供技術支撐，為應用系統(tǒng)提供完整的數(shù)據(jù)整合解決方案。實時系統(tǒng)面向生產調度，主要完成數(shù)據(jù)實時監(jiān)視和控制，實時生產運行輔助功能。生產調度管理系統(tǒng)面向日常生產管理信息和歷史數(shù)據(jù)的管理和分析，對實時性要求比較低，對數(shù)據(jù)完整性及統(tǒng)計、分析手段和輔助支持工具要求高。WEB系統(tǒng)完成基于瘦客戶的數(shù)據(jù)共享和管理方式。

　　各功能群的功能可由一個或多個應用軟件實現(xiàn)，各應用功能采用一體化和模塊化設計，運行在統(tǒng)一的平臺上。系統(tǒng)的各應用或其子模塊，可以按照電力調度生產流程和不同安全區(qū)的使用者要求在三個應用區(qū)域運行。各應用軟件或子模塊可以運行在實時（運行）態(tài)、研究態(tài)、測試態(tài)等，不同運行態(tài)可同時運行且互不干擾，可以按照應用的區(qū)域劃分，在所處區(qū)域的服務端選擇應用功能。系統(tǒng)與安全I、II、III區(qū)各系統(tǒng)的互聯(lián)符合電力二次系統(tǒng)安全防護的要求。系統(tǒng)功能結構圖如下圖所示。

　　全部功能組件或子系統(tǒng)以數(shù)據(jù)軟總線為數(shù)據(jù)交換基礎，以統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型為數(shù)據(jù)分析的基礎，可以達到數(shù)據(jù)模型的統(tǒng)一，減少了過多冗余數(shù)據(jù)的存在，從而優(yōu)化的整體的數(shù)據(jù)基礎。

　　2.系統(tǒng)拓撲結構

　　系統(tǒng)的網絡結構考慮到系統(tǒng)的實用性、擴展性及融合性的特點，在保證系統(tǒng)滿足數(shù)據(jù)安全的要求下，采用了靈活的結構，即能保證系統(tǒng)的功能完備，獨立運行，又能保證與現(xiàn)有的主調系統(tǒng)、EMS系統(tǒng)相互融合，形成一個完備的功能體系，為用戶帶來最大的效益。

　　1.可靠性

　　新能源集控系統(tǒng)具有極高的可靠性，通過冗余機制、軟件保證機制、備份恢復機制及安全防護機制等措施確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，并在實際運行中得到驗證。

　　2.開放性

　　新能源集控系統(tǒng)在網絡結構、硬件和軟件的選擇配置上遵循開放性的原則，以達到系統(tǒng)的可擴充性、可維護性，系統(tǒng)選型時均堅持選用符合模塊化設計、遵循國際標準的產品（包括產品的各種接口）。

　　新能源集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺和企業(yè)服務總線和數(shù)據(jù)中心軟件采用面向對象技術，減少模塊之間的耦合度，系統(tǒng)具有良好的開放性、兼容性、可移植性。

　　系統(tǒng)具有良好的在線擴充性和升級能力，不影響系統(tǒng)的正常運行。

　　3.維護性

　　提供各種系統(tǒng)應用的維護工具和診斷工具，減少用戶系統(tǒng)維護的工作量，可迅速、準確的確定異常和故障發(fā)生的位置及原因，具有自維護、自診斷等功能。

　　4.實用性

　　新能源集控系統(tǒng)操作界面和操作方式是經過實際操作精練出的，貼切地反映了使用者的實用需求。系統(tǒng)更是提供了基于事件機制的全息事故反演，可將事故前后任意時間內的系統(tǒng)事件再次重現(xiàn)。其多源數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)替代、所見即所得的報表定制功能、電子值班報警功能等無不體現(xiàn)國內電力系統(tǒng)使用的特色。各個應用算法先進、功能實用、界面友好受到用戶的一致認同。應用軟件采用模塊化、集成化的設計，可以與用戶的主調系統(tǒng)和EMS系統(tǒng)進行無縫聯(lián)接實現(xiàn)一體化。綜合數(shù)據(jù)平臺技術實現(xiàn)了與電網模型、數(shù)據(jù)和圖形的分級管理、統(tǒng)一維護、集中使用。

　　5.先進性

　　新能源集控系統(tǒng)采用新技術、新標準和新理念，以IEC 61970系列標準為基礎，并考慮IEC61850的擴展應用，以具有關系、層次和對象三位一體特性的實時數(shù)據(jù)庫為核心，構筑開放式、分布式、集成總線式的高可靠性、高可用性的支撐平臺，成功應用于新能源調度、生產管理、運營與集控系統(tǒng)中。

　　6.可擴展性

　　新能源集控系統(tǒng)實現(xiàn)逐步建設、逐步投運、逐步擴充、逐步升級，可以接入異構應用系統(tǒng)（不同的軟硬件平臺）。各個應用軟件使用集成環(huán)境提供的標準的符合國際標準API接口（如CIS、CIMXML、SQL等），因此具有可移植性和與多類型計算機設備和操作系統(tǒng)的可兼容性。

　　7.安全性

　　新能源集控系統(tǒng)滿足電力二次系統(tǒng)安全防護的規(guī)定，通過安全分區(qū)、網絡專用、橫向隔離、縱向加密認證等安全策略確保系統(tǒng)的安全性，在系統(tǒng)內部的重要計算機節(jié)點、關鍵的應用操作、數(shù)據(jù)訪問以及各個應用程序的運行態(tài)的設置，采用數(shù)字證書進行強制認證，從而保證了系統(tǒng)的安全性。

　　1.分層分布式的體系結構

　　新能源集控系統(tǒng)支持功能組件的分布式部署，降低了對節(jié)點硬件資源的要求，各功能節(jié)點并行處理提高了系統(tǒng)性能，系統(tǒng)具有可伸縮性、可移植性，并采用動態(tài)配置、重配置技術，使系統(tǒng)可以靈活擴展而不影響系統(tǒng)的可靠運行。

　　系統(tǒng)體系結構采用分層的架構，系統(tǒng)應用層包括通用操作系統(tǒng)接口、網絡通信中間件、分布式實時數(shù)據(jù)庫服務、通用商用數(shù)據(jù)庫接口等基本組件，基礎應用層包括基本圖形界面、SCADA、FEP通信等基礎應用，業(yè)務邏輯層為各種業(yè)務應用。各層承上啟下，分層的結構屏蔽了硬件平臺、操作系統(tǒng)、網絡通信等系統(tǒng)的差異，系統(tǒng)具有良好的適用性。

　　2.多機互為后備的冗余技術

　　新能源集控系統(tǒng)通用平臺采用了多機互為后備冗余技術，對于關鍵設備、關鍵節(jié)點、關鍵應用組件可實現(xiàn)高可靠性的“一主多備”冗余配置。且各備用組件在正常狀態(tài)下不再是空閑等待，備機參與執(zhí)行負載分擔和數(shù)據(jù)分流并行處理任務。多機互為后備冗余技術的采用，提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力和整體可靠性，實現(xiàn)了有效的負載分擔，充分地利用硬件資源。

　　3.分布式實時數(shù)據(jù)庫

　　新能源集控系統(tǒng)平臺的實時數(shù)據(jù)庫管理建立在高效內存管理及索引機制之上，通過采用定時器、內存池、共享內存、改進的Hash算法等技術，保證了數(shù)據(jù)庫對實時性、一致性、可預見性、及大吞吐量等方面的要求。

　　系統(tǒng)平臺的實時數(shù)據(jù)庫管理支持按模式、數(shù)據(jù)表來網絡化分布部署，同時嚴格保證全網數(shù)據(jù)的一致性。支持同一數(shù)據(jù)庫的多節(jié)點鏡像部署，保證了數(shù)據(jù)冗余熱備及只讀訪問請求的負載分擔。

　　4.豐富的人機界面

　　新能源集控系統(tǒng)建模、操作、管理、維護工具齊全，均支持用戶自定義。系統(tǒng)支持圖形、模型的增量修改機制和在線修改機制。在圖形編輯界面中，可以迅速生成單線圖（接線圖），地理圖，系統(tǒng)圖，趨勢畫面，實時數(shù)據(jù)表；動態(tài)棒圖，餅圖，表盤圖；系統(tǒng)資源狀態(tài)圖，網絡負荷圖，系統(tǒng)索引圖等。

　　5.智能告警

　　新能源集控系統(tǒng)提供開放的智能告警定制功能。

　　告警類型、告警級別、告警限值、告警方式、確認方式的定義均可由用戶定制。支持推圖、發(fā)聲、語音、打印、撥號、短信、燈光聯(lián)動、中央信號等多種告警輸出方式。支持用戶自定義，進行告警顯示信息組句、告警語音信息組句。提供按告警類型、告警對象、告警時間等分級、分類管理的歷史告警信息管理界面。

　　支持對告警信息進行智能化分析，過濾不必要的從屬告警，避免運行人員被大量從屬告警輸出所淹沒。通過告警可快速定位到圖形上相應的設備對象，提高事故處理速度。

　　6.豐富的通訊功能

　　新能源集控系統(tǒng)具有良好的開放性，備有完整的通信規(guī)約庫，并提供規(guī)約開發(fā)平臺，方便地與各類系統(tǒng)和設備接口，可掛接各種設備和儀表、可方便地與其他廠家的多種智能設備接口，實現(xiàn)不同系統(tǒng)的無縫接入。通信速度快，通信速率高，系統(tǒng)具備高度的實時性和可靠性，可以完全滿足新能源監(jiān)控和管理的需求。

　　1.數(shù)據(jù)采集

　　2.數(shù)據(jù)處理

　　3.數(shù)據(jù)計算與統(tǒng)計功能

　　4.事件順序記錄

　　5.報警事件和告警處理

　　6.遙控和遙調

　　7.趨勢曲線

　　8.標簽

　　9.人機界面

　　10.打印輸出

　　11.系統(tǒng)時間

　　12.保護及故障信息管理功能

　　13.數(shù)據(jù)備份與轉儲

　　14.報表功能

　　15.數(shù)據(jù)轉發(fā)功能

　　16.系統(tǒng)互聯(lián)功能

　　17.安全管理功能

　　18.系統(tǒng)維護功能