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随着农村电网建设与改造工程的实施，农网自动化及通信系统的技术装备水平有了很大提高。目前吉林省已有41个县级农电企业建立了调度自动化系统，占全部县级农电企业的93%。大部分变电站经过建设和改造已实现了“四遥”功能和无人值班机制，各个县供电企业也都建立了专用的通信通道。但由于农电管理体制等方面的原因，各个农网县调自动化系统运行相对独立，系统的资源和农网生产数据未得到充分的利用，上级农电管理部门也缺乏对农网自动化系统运行情况的有效监督和管理。为此，吉林省提出了开发和建设基于县调自动化系统的省级农网生产数据集中与管理系统（以下简称集中系统）。该系统的开发和建设，有利于从全省的角度及时掌握和分析农网的生产数据，有利于加强县调自动化系统的运行管理，有利于提升农网生产管理的自动化水平。
1 系统的逻辑架构
系统由建设在省公司的集中系统、县级调度自动化Web发布系统和通信通道组成。考虑到集中系统所需的数据量相对较小，可以利用现有的内部光纤网络作为通信通道，避免了信息通道的重复建设。为保证系统运行的安全和稳定，从农网生产管理的角度出发，制定了上传数据的选取标准，这些数据包括重要母线电压、重要关口功率，重要遥信数据和事故及厂站投退信息。这些数据为农网生产管理的参考数据，信息量大，满足集中系统的设计思想。所有数据从县调的Web发布系统进行转发，转发方式如下：通过IEC 104规约来转发重要遥测及遥信数据，集中系统客户端，各县调Web系统为服务端，重要信息则通过统一的E文件格式以FTP方式周期性上传。
集中系统在接收上传信息的基础上实现强大的统计分析功能和便捷的查询管理功能，提供各种农网生产所需的报表数据，使得整个农网调度自动化系统成为一个有机整体。如图1所示。
2 集中系统的结构
集中系统采用双机双网结构，主要硬件设备采用冗余配置，避免单点硬件故障导致系统瘫痪。主网采用双网结构；主系统由两台数据服务器、一台监控及维护工作站、一台移动工作站组成；设置物理隔离装置、硬件防火墙等实现信息的安全发布功能。数据服务器一方面运行商用数据库管理系统，另一方面承担数据处理、数据存贮、数据分发、数据检索、双服务器之间数据同步功能。两台数据服务器采用主备热备用工作机制，可以实现无扰动自动/手动切换，在切换过程中应保证数据不丢失。配置一台监控兼远程维护工作站，完成对电网的各种实时监视和查询功能、报表的维护和打印、系统的数据库录入、画面编辑、报表制作以及系统性能调整工作。数据采集网络采用冗余交换式以太网结构，网络交换速率采100 M/1000M自适应。网络结构满足以下要求：单网故障或单点网络故障不影响系统功能运行。主网络交换机可具有SNMP网络管理协议，可以对交换机进行在线监视和控制，如端口运行工况、网络流量等。
数据采集网由内部网络构成，前置系统通过内部网络从各个县调系统的Web服务器接收数据，同时通过GPS对时，统一农网生产数据集中与管理系统和各个县调系统的时间，中间通过硬件防火墙来保证系统的安全性。监控工作站配备有查询和统计子系统，可以对数据进行集中查询和统计。同时在监控工作站单独配置一个网络端口，用于远程访问各个县调的Web系统。在监控系统上还连接有打印机，远程维护MODEM，可以直接打印报表和进行远程诊断维护。
3 集中系统的主要功能
SCADA系统功能，该系统拥有SCADA系统的所有功能，包括数据采集、图形显示与编辑、数据存储、曲线查询、报表统计、实时告警等。
数据分区显示功能，按照行政区域或电网管辖区域对数据进行分区显示汇总，综合对比显示各区域电网运行情况。
重要数据的集中显示分析功能，对系统中的重要数据可以在系统中进行集中显示、对比和分析，及时反映和跟踪这些数据的变化情况
农网电压合格率综合统计，对农网电压合格率进行综合统计，分析电网出现的异常电压情况，了解全省农网的电压质量，为电网的进一步发展提供数据支撑。
农网事故跳闸查询分析统计功能，对各地（县）发生的事故情况进行查询统计，形成运行报表，从而掌握全省农网的安全运行状况。
农网自动化设备运行情况统计功能，对农网自动化厂站设备的投退情况进行综合统计，形成运行报表，分析农网自动化设备的运行状况。
农网电量统计功能，分析全省农网的电量情况，按县、地区和省进行用电量综合统计分析。
农网运行综合统计功能，可自动生成农网运行综合报表，统计全省农网日、月、年的最大负荷和最小负荷，各地区（县）电量、系统总电量、事故跳闸情况、厂站投退情况，此报表可以综合反映全省农网的总体运行情况。
4 系统的关键技术
系统在硬件结构上要求简洁、可靠。充分利用设备的资源，以最小的配置来实现系统的所有功能，减少设备的维护工作量。
软件设计上采用独特的模型以减小维护工作量，同时不影响功能扩展。考虑到该系统的维护力量较小，所以不能采用传统的完整电力系统设备对象进行建模。系统采用独特的模型结构，使得软件维护工作量大大减小。
专用的信息查询机制。制定统一的信息存储方式，并按照信息特性进行归类检索。
通讯数据过滤机制。各县调系统都有大量的运行数据，而对于农网生产数据集中与管理系统而言，只需要其中一部分的重要数据，所以要在通讯传输时通过数据过滤机制对数据进行筛选。
便捷可靠的通讯手段。系统无法像调度系统建设那样进行通道建设，所以通信应尽可能利用现有的资源。目前系统采用已建设的生产MIS网络作为通道，解决了通信通道建设的难题。
农网数据的集中统计分析机制。对于集中监控的农网生产数据，进行分类统计汇总，按县、地区、省等为单位进行信息统计，形成运行报表，反映全省农网的运行状况。
提供便捷的远程登录机制，可根据需要实时浏览县调系统的全部运行信息。
县调系统输出“事故分闸和厂站工况信息”接口E语言文件格式的制定，县调系统每小时（周期可以调整）从历史数据库中进行查询，将查询到的信息按照附件E语言文件格式保存，每次生成的文件实时传送到省农网生产数据集中与管理系统的数据服务器上。为防止双方服务器以及网络异常等特殊情况出现，需要提供可以手工补传数据的功能，允许用户在系统中输入需重新统计的起始及终止时间，生成历史统计数据并且自动传输到文件服务器上。
遵循国际、国家标准和规定。全面支持IEC 61970标准，数据模型符合IEC 61970 CIM标准，支持符合CIM标准的EMS数据文件的导入和导出，实时数据交换接口符合IEC 61970 CIS标准，保证与相关系统的互联、互通、互操作。
5 开发与应用情况
该系统于2007年11月完成了系统的可行性研究，软件、硬件平台的开发。2007年12月，成功接入长春城郊农电调度系统数据，并投入试运行。2008年6月，该系统通过了专家评审，其创新性、先进性和实用性获得了高度评价。2008年8月，系统陆续接入各农电县调系统数据。至2009年6月，系统已接入30余个农电县调系统数据。目前30余个农电县调数据可以在集中系统中进行综合显示、分析、对比和统计，加强了省农电部对各个县级供电企业数据情况的掌握以及对县级供电企业调度自动化系统的监督和管理。
6 结束语
吉林省农网生产数据集中与管理系统是国内首创的省级农网数据综合统计分析系统，该系统以MIS网为基础的通信通道，以和农网生产相关的重要数据为分析依据，实现了从省电力公司层面对农网生产数据的汇总、分析和统计查询。该系统的建设改变了各个县调自动化系统独立运行的局面，形成了从上到下一体化的系统运行管理机制，同时提高了各个县调自动化系统的实用化水平。
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