[發明專利]集團級水力發電廠群經濟運行一體化系統平臺架構

在審

• 申請號: 201811381753.6
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109858725A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 徐金英;曹威;何勇;白光輝;王靜;潘利坦
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發明公開了一種集團級水力發電廠群經濟運行一體化系統平臺架構，包括：一體化管控平臺介紹；集團級水力發電廠群經濟運行系統三層架構；各層設備、設施、高級應用功能的布置情況；高級應用功能的介紹與實現方式，主要包括：經濟調度控制、自動發電控制、水文預報、發電調度、洪水調度、調度評價、統計評價；系統平臺通信規約介紹等。本發明適用于搭建集團級水力發電廠群經濟運行一體化系統平臺，系統基于一體化管控平臺，在現有流域級集控中心運營管理模式的啟迪下，建設服務于全集團水力發電廠群的“集團級經濟運行系統”，推動水電企業“無人值班、少人維護”管理模式的推廣。

技術領域

本發明涉及一種集團級水力發電廠群經濟運行一體化系統平臺架構，屬于電力行業水力發電廠群經濟運行發電調度的領域。

背景技術

隨著技術進步和全球能源行業的發展，電力企業智能化取得了長遠的發展和進步。美國最早在2001年提出智能電網的概念，隨后將智能電網建設提升為國家戰略，其他歐洲國家也隨之大力發展，并逐步成為其增加需求、推動經濟發展的重要手段之一。2009年，國家電網公司提出了“以信息化、自動化、互動化為特征，自主創新、國際領先的堅強智能電網”的目標，把“堅強、統一的電網”作為我國智能電網建設的一個重要內容。

伴隨著智能電網的發展，智能化水電廠相關技術的研究及工程實踐也在緊鑼密鼓的進行中。水電廠自動化技術涉及計算機監控系統、發電和運行控制、經濟運行管理、設備狀態檢修、大壩安全監控與評估、水情水調自動化等諸多領域，要實現水電廠的智能化就需要在這些領域逐一實現自動化技術升級，并形成統一信息平臺，從而提高水電廠運行和控制的智能化決策水平。

現階段，國內（新建的或經過改造的）水電站普遍按“遠程集控、少人維護”的原則設計，國內自主創新研制的監控、保護和監測等自動化系統或智能電子裝置（IED），已具備國際先進水平，站內部分自動化系統（如工業電視、水情測報、樞紐觀測等系統）已基本全面實現了信息化和數字化的信息采集方式，水電站整體自動化水平已經達到或接近世界領先水平。水電站內普遍采用具備分布式功能的自動化系統，但各系統發展水平的不平衡，數據模型眾多，數據源分散，難以形成統一管理、綜合調度的運行模式。

為解決不同廠家間不同智能電子設備的互操作性難題，2004年國際電工委員會頒布了IEC 61850標準。IEC 61850標準通過對變電站自動化系統中的各種對象進行統一建模，采用面向對象技術和獨立于網絡結構的抽象通信服務接口，使基于IEC 61850標準的不同廠商的設備實現互操作，很好地解決了自動化系統中的信息孤島、數據描述不一致等問題。此外，國際標準比較常用的還有IEC 61970標準，其主要考慮的是調度中心各系統間的互聯問題。

國網公司白山與松江河發電廠于2010年開始智能化水電廠的建設試點，基于IEC61850，開展智能一體化平臺研究、開發工作，完善并提出了水電廠各類測控功能并進行了統一信息模型。之后葛洲壩、二灘、云峰等水電站，基于設備改造采取分批、分步驟和部分的策略進行了智能化水電廠的探索和嘗試，編寫了一些智能化水電廠相關的標準，這些為我國智能化水電站的發展提供了借鑒。

為此，在全球能源智能化發展的潮流下，智能水力發電系統設計應借鑒智能電網的特點與優勢，充分考慮并采用先進、主流、可靠的應用技術，以國際化的電力標準協議為基礎，以中國華電集團公司（以下簡稱“集團公司”）的智能水力發電系統建設系列標準為導向，在充分調研現有智能水力發電廠建設的基礎上，實現水電站各種設備、自動化系統的統一平臺建設，利用各類專家知識庫與分析模型算法，形成水電站智能化的高級生產運行決策輔助。集團級水力發電廠群經濟運行一體化系統是智能水力發電系統中的一個分支，是專項服務于水電廠（群）經濟運行發電調度的高級應用。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種集團級水力發電廠群經濟運行一體化系統平臺架構，該一體化系統平臺架構基于一體化管控平臺，用于搭建全集團整體經濟運行系統。