对电力系统中电力调度自动化管理的探讨
摘要：电力调度自动化是电力系统管理现代化的基础，本文首先分析电力调度自动化的内容和发展，并就如何加强电力调度自动化管理技术进行了探讨。
关键词：电力系统；电力调度；自动化；管理
abstract: power dispatching automation is the basic of power system management modernization, this paper first analyzes the content and development of power dispatching automation system, and discusses on how to strengthen the management of power dispatching automation .
key words: power system; power dispatching; automation; management
中图分类号：u223.5文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 随着电力系统的快速发展，调度自动化系统已在保证电力系统安全、可靠和经济运行中发挥着重要作用，逐步由电力系统中的一门辅助性的远动技术，发展为集系统性、专业性于一身的技术，并且成为电力系统安全稳定运行的三大支柱之一。调度自动化系统在广泛实用化后的今天，已经成为电力企业减人增效，实现科技进步的主力军。
1.电力调度自动化的内容及发展
1.1电力调度自动化的主要内容：数据采集、信息处理、统计计
算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据管理、历史库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、web浏览、多媒体语音报警、事件顺序记录、事故追忆、调度员培训模式等。 系统的权限管理功能健全，对于系统本身所存在的故障会快速、平稳的自动或人工切除，而切除不会影响到系统另外节点的运行。调度自动化监控和管理系统的核心是调度主站，调度自动化的监视和控制的实现，电网运行状态的分析，变电站内rtu之间的关系的协调，整个网络的有效管理达到最优的运行状态。其实时性、可靠性、安全性是显而易见的。 1.2发展趋势 1.2.1数字化
随着数字化时代的到来，人们越来越意识到信息技术的重要性，数字化电网和数字化变电站的开发得到人们的普遍关注。电力调度自动化系统的数字化发展趋势主要指电息源的数字化发展，通过系统数字化使电网中的运行数据对电网的调度系统中的综合信息和通信进行分层分类和分区的采集和处理得到了实现。统一和规范了电网的整个监控过程，电力自身信息化、智能化和可视化的调度得到了促进，系统进行更加稳定、安全、经济。 1.2.2智能化
智能调度是电网未来发展的必然趋势，智能调度技术采用先进的调度数据集成技术，进一步综合的利用电力系统的稳态、动态和暂
态的运行信息进行有效整合，对电力系统的运行进行监测和优化，实施必要的预警和动态预防控制，增加系统的事故辨识、故障处理和系统恢复，从而更加协调和优化电厂质量、职场运营还有电网的调整。同时，在紧急的情况下，系统还能够进行协制，以达到调度、运行和管理，此外，电网调度的应用功能具有可视化等，能够使系统正常运行与事故的控制恢复，从而实现其电网调整的协调和优化的目的。 1.2.3市场化
在将来的电力调度自动化系统中，电力企业不断地适应市场的发展，而这种改革既是机遇也是挑战。电力企业为适应市场的改革为用户提供了多种选择，同时使用户自动作负荷管理，高峰负荷减少，装机容量减少，电力容量利用率和效益提高，更容易得到经济目标以促进系统的合理规划发展和电力工业的经营管理和持续良性发展，创造最大的社会效益。但是电力企业为适应市场的改革也带来了许多的问题，特别是在电力系统的运行中，主要表现为：电网出现堵塞现象并且日趋频繁，不能预测的电力负荷的不断增加，市场机制中的不稳定的因素使其系统的安全性得不到保障。 2.内存资源管理与数据存储策略
2.1内存是实时数据库的重要资源，它涉及对当前事务数据操作对象的存储空间分配和管理，必须充分利用已有内存资源，并满足实时事务的执行不因此而受阻。实时数据库的数据组织必须尽量提
高应用程序存取数据的速度，同时保证数据结构的紧凑性，提高内存空间的利用率。 一般内存数据有两种存储方式，直接存储和堆存储。由于系统分区中存储的实时数据库系统内存空间信息、数据字典等系统全局数据多为固定或半固定数据。它们经常被访问，而且仅存在极少的增删操作，因而采用直接存储方式。各用户表分区用来存储数据库索引和各逻辑表数据记录信息，这些记录需要频繁的增删操作，因而对各用户表采用堆存储的方式。对各用户表的内存单元进行存储和管理有以下两种方法。
2.1.1采用定长元组来存放各用户表的数据记录单元，即构造同一表空间存放所有不同的表单元数据。
2.1.2采用变长元组的层次表结构，即为各种类型数据表分配适当大小的空间，各表形成层次式的主子表结构。
2.2采用定长元组方式可以简化内存单元的操作，但各表数据类型的差异会造成各数据单元长度不一，虽然可避免内存“碎片”，但会浪费内存资源空间。采用变长元组方式可以减少内存“碎片”，但内存管理操作将更复杂。
根据分析，采用对预分配的表空间“动态”分配存储单元的方法。这种内存资源管理方法的主要优点是： 2.2.1结构更加灵活
由于采用了基于变长元组的层次表存储结构，每条记录的数据区可按“流方式”存储数据，各表间的关系、数据记录的长度可动态
配置。这样避免了单一线性表造成的空间浪费，使内存空间的利用更加高效，而且只需改动系统配置就可以应用于其它数据库环境。 2.2.2数据动态加载
由于数据表按对象分流，相互间存储和操作具有，因而可以动态加载任一数据对象。 2.2.3避免内存“碎片”
由于采用内存空间与分配的方法，因而不会因内存单元频繁物理分配和回收造成“碎片”，避免了因为内存空间重整对实时事务处理带来的灾难性后果。 3. 实时数据库的设计 3.1实时数据库开发背景
实时数据库采用visual c++语言在windows 2000操作系统上开发。visual c++由于继承了c语言的特点，在对系统底层进行操作时有着其他编程语言所有的优势，故选开发实时数据库系统，以满足实时性的要求。
实时数据库平台作为调度主站支撑平台的核心，要求实现实时数据的存储、管理等功能，并向上层应用提供数据访问接口，包括：数据库定义、建表、查询、更新、添加等操作。 3.2实时数据库的设计目标
3.2.1实时库看作整个系统的软总线，不同应用程序通过库来交换数据，避免使用其它方式，如消息队列，以简化应用程序接口；
3.2.2可以实现用户方便地自定义表；
3.2.3有很快的访问速度，具体来说，应该使用内存库，从而避免访问磁盘介质；
3.2.4支持多进程、多线程同时访问，通过事务调度和并发控制实现数据的一致性；
3.2.5触发机制，能根据数据变化情况实时更新数据。 3.3实时数据库的总体设计
电力调度自动化主站系统利用计算机网络系统对通过一定的通讯方式采集的电力系统的各种数据进行处理。系统对输入数据进行输入处理后保存在实时数据库中，如果数据达到报警限值，系统进行报警处理，并记录报警信息。如果出现满足触发条件的事件，系统可以自动触发用户编写的触发器应用程序。
通过接口编写各种客户应用程序访问实时数据库中的数据。经过应用程序处理的数据可以通过应用编程接口再送到实时控制系统中，实现对电网运行状态的控制。 4. 实时事务调度器的设计
4.1系统的设计需要对问题的解决方案进行研究，包括对静态结构和动态行为的分析。
静态结构描述对象、类之间的相互关系。动态行为描述系统中对象的合法状态序列，它主要包含两个方面的内容： 4.1.1单个对象自身生命周期的演化；
4.1.2对象间的消息传递和协同工作。
4.2在系统设计时，实时事务调度器是实时数据库系统的核心部件。实时事务调度器主要解决事务的优先级分配策略以及并发事务的冲突处理等，其主要作用是许可或推迟多个事务的请求，使尽可能多的事务能在其截止期完成。该实时事务调度器对多个接口发来的实时事务和非实时事务请求合理地调度，使尽可能多的实时事务在其截止期内完成。在设计时，采用uml给出了实时事务调度器模型实现的关键流程。 5.结束语
随着电力调度自动化系统应用越来越复杂，规模越来越大，同时电力调度自动化系统同其他自动化系统之间的网络互相和数据共享，需要更加开放、统一、通用的实时数据库。
