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1、XXXX调度主站系统升级改造工程初步设计说明书2010年01月拨tt日期:审坳日期:校核/日期:设计/日期:1设计依据Dxxxx供电公司相关资料 XXXX调度主站系统升级改造工程设计委托书 XXXX调度楼图纸及资料2)国标、行业标准及相关标准 电力系统调度自动化系统设计内容深度规定NDGJ30-90 地区电网调度自动化系统设计内容深度规定(试行)NDGJ98-90 电力系统调度自动化设计技术规程DL5003-91 地区电网调度自动化设计技术规程DL5002-2005 电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定 地区电网调度自动化系统实用化险收细则 电网调度自动化系统运行管理规程DL51
2、6-93 地区电网调度自动化功能规范DL/T550-94 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件GB/T13730-2002 继电保护和安全自动装置技术规程GB14285-93 维电保护设备信息接U配套标准DL/T667-1999 无人值班变电站运行管理导则DLQ/SD-001-1999 远动终端通用技术条件GB/T13729-92 交流采样远动终端技术条件DL/T630-1997 电力系统实时数据通信应用层协议DL476-92 电工电子产品基本环境试验规程GB2423 计算站场地技术条件GB2887-89 电气装置安装工程盘,柜及二次回路结线施工及验收规范GB50171-92 (电子测量仪器
3、质量检测规则GB/T6593-1996 交流电气装置的接地DL/T621-1997 全国电力二次系统安全防护总体方案 IEC529防护等级 IEC61000-4-2静电放电试验 IEC61000-4-3辐射静电试验 IEC61000-4-4快速瞬变干扰试验 IEC61000-4-5浪涌抗扰性试验 IEC60870-5远动设备及系统传输规约 IEC870-5-101远动设备及系统传输现约基本远动任务配套标准 IEC870-5-102电力系统中传输电能脉冲计数量配套标准 IEC870-5-103远动设备及系统传输规约保护通信配套标准 IEC870-5-104远动网络传输规约注:GB为中华人民共和国
4、国家标准,DL为中华人民共和国电力行业标准。2概述XXXX区地处京、津、唐三大城市中心和环渤海经济圈内,南距天津市区70公里,西距北京70公里,东距唐山80公里,地理位置得天独厚。区内京沈、津蓟高速公里和津蓟铁路穿越全境,津围、通唐、九园、宝平等12条国家级干道在区内交叉纵横。全区总面积1509.66平方公里,南北长65公里,东西宽24公里,区内现有22个乡镇,763个行政村。现状xxxx电网内建有xxxx、陈甫2座22OkV变电站,隋庄子、双王寺、五里铺、周良庄、岳家庄、欢喜庄6座IIokV变电站,XXXX开发区、八门城、城关、菜芽站、大中庄、东老口、黑狼口、林亭口、老庄子、里自沽、史各庄、
5、王卜庄、大口屯、小辛码、阎皮庄、张头窝、城西、白龙港、胡各庄、新开口20座35kV变电站。“十二五”期间,XXXX供电公司还要新建九园IIOkV,城东、海滨、牛道口、尔王庄、口东、新安镇35kV等变电站,重建和增容一批变电站。2.1 调度主站现状xxxx供电公司于1998年采用北京南瑞的NT95SCADA分布式监控系统作为调度主站投入运行;于2003年3月进行主站系统改造,升级为北京南瑞的fT2000系统,实现了双机双网热备用,并配置了WEB服务器;又于2005年10月更换了2台UNIX服务器,增加了高级应用功能(包括拓扑者色、调度员潮流和无功/电压优化等功能),增加横向正向隔离装置,增加集控
6、站功能。虽然历经几次升级,但随着接入变电站数量的增加和调度运行新的需求,现调度主站已经不能满足运行要求,并且部分硬件老化,商业软件服务商不再提供升级维护服务,急需对现运行调度主站进行升级改造。调度室位于XXXX供电公司综合办公楼4层,放置调度工作站、遥视工作站、MIS工作站及XXXX电网一次接线模拟盘。调度室使用时间较长,装修比较陈旧,一次接线模拟盘不再适应XXXX电网快速发展的更新速度。自动化、通讯机房均位于该楼5层,由几个小房间组成,放置包括调度主站服务器在内的自动化和通讯设备。机房装修明显不满足自动化通讯机房的专业规范,由于空间所限设备摆放没有明确规划,并且不具备机房监控、消防、恒温恒湿
7、等要求。已有2路独立电源引至调度综合楼首层配电室,但5层机房并不具备2路独立电源,且现有UPS和蓄电池不满足带全部自动化负荷的要求。2.2 工程设计范围1)调度集控自动化系统:本期工程在现运行调度主站系统(0N2000)基础上进行软硬件升级:保留仍能满足运行要求的硬件设备,对需要升级的硬件进行更新换代:采用主流的商业操作系统和支撑软件,对SCADA系统进行升级改造以满足XXXX供电公司调度运行要求;同时满足调度和集控运行需求,为进步提高运行可靠性,将服务器分别放置在调度和集控机房。为了配合调度自动化系统升级,结合XXXX供电公司方面的意见,需要对机房系统、电源系统、调度室等分别进行配套改造。2
8、)机房系统:依据自动化、通讯机房规范要求,结合本工程情况对机房进行改造,重新装修,设置机房监控系统,配置恒温恒湿空调和新风系统、配置SDE消防系统。3)电源系统:为满足调度主站对电源的要求,对楼内强电系统进行部分改造,并按照XXXX调度集控主站及部分通讯设备的负荷,配置UPS及蓄电池组,以满足交流失电后不间断工作2小时的要求。4)调度室部分:根据调度室装修标准和XXXX供电公司建议,对调度室重新装修和布置,进行强弱电布线,消防系统恢复等工作。更换调度台,配置投影系统替代现有一次接线模拟盘。3调度集控自动化系统3.1 系统现状XXXX调度主站最初为北京南瑞的NT95系统,于1998年投入运行。2
9、003年升级为北京南瑞的0N2000系统,实现了双服务器、双前置机、双调度工作站,并增加WEB功能,升级后接入了11个变电站的远动信息。2005年10月再次进行升级,更换了两台UNlX操作系统的SCADA服务器,增加部分高级应用功能(包括拓扑着色、调度员潮流和无功/电压优化等功能),增加横向正向隔离装置,接入下辖17座变电站的远动信息,同时增加了集控系统功能。当前XXXX调度和集控系统合一,即调度、集控共用前置通道、交换机、服务器等核心模块,分别放置在调度综合楼及输变电所综合楼内。其中服务器、核心交换机等系统核心部分均放置XXXX调度综合楼5层机房中,前置通道及接入设备分别放置在调度综合楼5层
10、机房和输变电所机房中,在调度综合楼4层调度室内拉设调度工作站,在输变电所值班室内拉设集控工作站,两个地方的设备共同组成xxxx调度-集控主站系统,通过光纤作为传输介质构成一体化双网结构。硬件配置现状D服务器集群:调度、集控系统的核心部分,均放置在XXXX调度综合楼5层机房中。核心服务器:SlinFireVM0,2台。兼做实时服务器和历史服务器:前置服务器:DELLPE2650.2台。负责数字通道前置数据的接收和处理任务; 数据服务器:DELLPE2950.2台。负责网络通道前置数据的接收和处理,以及和其他调度主站的通讯任务,并且由于前置服务器配置过低,还兼顾着一部分前置服务器的工作: PAS服
11、务器:DELLPE2850,1台。负责调度员潮流和无功计算、VQC等应用数据处理: WEB服务器:DELLPE4600,1台。负责将SCADA数据进行WEB发布。2)工作站组 调度工作站:DELLGX620,2台; 集控工作站:DELLGX620,2台: 维护工作站:DELLGX620,1台。3)通讯、网络、安全设备及附件 核心交换机:10WlOOM自适应交换机,2台: 横向隔离装置:Syskeeper2000,1套: 对时装置:GPS天文钟,2套: 拨号Modem:1台: 通道控制箱:4套,调度端2套为串口切换方式,集控端2套为以太网切换方式; 终端服务器:M0XA5610,4套。均为单通道
12、方式,在调度和集控端各放置2套; 打印机:1台 其他附件等。软件配置现状XXXX调度集控主站目前运行的为北京南瑞的0N2000系统,服务器采用的UNIX为Solaris9.0,数据库为OraCle8.前置机和其他工作站为Windovs2000操作系统,办公软件是OfiCe2000,没有配置杀毒软件。下图为XXXX调度集控主站拓扑图现状:V.打印机TX炯妓机主廉务器BDOIPAS服务裂BD09维护机BDlO打印机k备用服务器eBD02调度机调度机BD07Bwu;.BDllBDI2来a三网交换机GPS天娣触数据FmisR珥&服务Z;T主MIBDl5MZ前置主机BDOS欢喜庄周良庄一陈甫站岳家庄一新
13、开口菜芽庄Sltt大南庄八门城宝城站大口电M庄子一史各庄帚鲁一双王#.节J东老门图1XXXX调度集控主站拓扑图(现状)zFJ,aQ二小辛醒黑狼口手-一Q二林亭Ur-三r卜庄Il三I城关站.U开发区t-城西站-3.2改造必要性及方案3.2.1 改造必要性随着接入信息量的增加和调度职能要求的提高,现有系统在稳定性、安全性、可靠性等方面都不能满足要求。硬件配置较低,经过长时间运行(5年左右)部分设备已经不能满足运行要求,且基于当时的条件,系统配置不合理:2台核心服务器兼顾实时和历史服务器的功能,且磁盘空间已经占满,不得不时常清理磁盘;前置服务器型号太低,已经很难完成现有数据量的接入任务:通讯服务器不
14、但配置较低,而且同时承担着部分前置服务器的工作:只有1台WEB服务器,一旦故障将失去WEB发布功能;调度和集控工作站采用普通的PC机;调度端的通道控制箱为串Ll切换方式:调度和集控端的终端服务器都为单通道方式,不满足双网运行环境要求;仅为远程维护配置了1个拨号Modem,不符合安全规程要求商业支撑软件版本较老,软件服务提供商不再支持软件升级和维护:前置和工作站部分采用的是WindOWS操作系统,在安全性和稳定性方面没有保障为适应XXXX供电公司快速发展的形势,急需对调度主站系统进行升级,并且服务器、工作站、其他硬件设备,以及商业软件的快速发展,为升级提供了必要的技术保障。3.2.2 改造方案本
15、期工程改造的目标是:保留部分仍能满足调度运行要求的设备,其余部分按照双机双网配置原则,升级为当前主流设备,配置符合双网双通道、安全防护规程、调度自动化要求的各类辅助设备。服务器和工作站采用UNIX、Linux操作系统,从安全性、经济性的角度选择系统支撑软件,升级SCADA系统,满足调度、集控和相关部门的各项工作需求。建设完毕后逐步接入XXXX供电公司下辖的变电站,替代原有调度集控主站系统。新调度集控自动化系统至少能满足地区电网未来58年的发展需求。3.2.2.1 硬件部分D所有的服务性机器都使用主流服务器,包括历史数据服务器、实时数据服务器、数据采集服务器、通讯服务器、WEB服务器等。以上机器按照双机互备配置,WEB服务器也采用双机,并加装负载均衡设备,可提高WEB服务器的稳定性,满足大量并发访问;2)存储方面可以安装NAS磁盘阵列系统,保证