摘要:電力系統(tǒng)調度自動化是電力系統(tǒng)自動化的一部分,分為發(fā)電和輸電自動化(通常稱為電網(wǎng)調度自動化和配網(wǎng)自動化)。自動化是電力系統(tǒng)調度的發(fā)展方向,電力企業(yè)積極引進調度自動化技術,可以實現(xiàn)多項功能,如自動發(fā)電控制、經(jīng)濟調度、安全分析、實時監(jiān)控、無人值守等,可以更好地滿足電力調度的需求,保障電力系統(tǒng)安全。文章對電力系統(tǒng)調度自動化技術的應用與發(fā)展進行了探討,以提高電力調度實現(xiàn)自動化的整體水平。
關鍵詞:電力系統(tǒng);調度;自動化技術
前言
電力系統(tǒng)調度的自動化程度,直接影響電網(wǎng)運行的可靠性,也是影響電網(wǎng)運行效率的主要因素。電力系統(tǒng)調度自動化的核心部分是電網(wǎng)調度自動化?,F(xiàn)代化的電網(wǎng)調度系統(tǒng)擁有數(shù)量較多,功能各異的控制子系統(tǒng),包括EMS系統(tǒng)、廣域測量系統(tǒng)WAMS(Wide Area Measurement System)、調度生產(chǎn)管理系統(tǒng)DMIS(Dispatching Management Information System)、水調自動化系統(tǒng)、脫硫監(jiān)測系統(tǒng)、在線預決策系統(tǒng)、信息披露平臺等等。分別具有一定的獨立性,采用自動化操作技術,能夠協(xié)調各模塊的運作,更加高效和完善的處理各類龐大的信息和數(shù)據(jù)。所以,對電力系統(tǒng)調度自動化技術進行全面研究,能為電力系統(tǒng)調度的科學管理提供必要的技術支持。
1 電力系統(tǒng)調度自動化的基本特征
電力調度自動化技術能夠實現(xiàn)對電網(wǎng)運行所有數(shù)據(jù)的采集與分析,并且對電網(wǎng)的運行狀態(tài)進行實時的監(jiān)控與評估,以此實現(xiàn)電網(wǎng)運行的可靠性。通過電力系統(tǒng)調度自動化技術的應用,能夠為調度人員提供更多的依據(jù),使他們能夠及時掌握電網(wǎng)運行狀況,并且以此為依據(jù),實施有效的管理措施,保證電網(wǎng)安全運行。電力系統(tǒng)中電網(wǎng)調度自動化技術具備以下基本特征:(1)電網(wǎng)調度自動化技術能夠及時采集電力系統(tǒng)運行的相關信息,確保對電力系統(tǒng)監(jiān)控的時效性和準確性,還對電力系統(tǒng)中各元件和功能環(huán)節(jié)有詳細的監(jiān)控功能。(2)電網(wǎng)調度自動化技術要能夠根據(jù)電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),自動對系統(tǒng)中各元件和功能環(huán)節(jié)進行具體控制,協(xié)調整個電力系統(tǒng)各模塊的運作,確保電力系統(tǒng)安全運行。(3)電網(wǎng)調度自動化技術能夠根據(jù)電網(wǎng)的技術條件和運行狀態(tài)進行系統(tǒng)分析,工作人員通過自動化控制系統(tǒng)能夠快速得到關于系統(tǒng)的評價,方便工作人員對電力系統(tǒng)的運行進行針對性的調整。(4)電網(wǎng)調度自動化技術的應用可以提高電力系統(tǒng)的工作效率,采用自動化技術對電力系統(tǒng)進行管理和控制,最主要的就是提高電力系統(tǒng)的工作效率,其次要通過自動化的控制降低系統(tǒng)運行錯誤,確保電網(wǎng)工作的整體性,避免因為電力系統(tǒng)的運行問題造成不必要的影響。
2 電力系統(tǒng)調度自動化技術的應用
2.1模塊化思想與分布式技術
電力企業(yè)非常注重調度自動化的應用,不斷提高電力調度的自動化、智能化水平。電力系統(tǒng)中電網(wǎng)調度工作,想要實現(xiàn)自動化處理,很重要的一個問題就是如何解決模塊化功能和分布式處理。模塊化與分布式技術是電力系統(tǒng)調度自動化的基礎,通過平臺層對數(shù)據(jù)交換結構的異構問題進行有效的處理,從而保證電力系統(tǒng)的有效運行。
2.2綜合自動化技術
綜合自動化的應用有利于促進電力數(shù)據(jù)庫的構建與完善,為電力系統(tǒng)運行水平的提升創(chuàng)造最佳的技術支撐。綜合自動化能夠優(yōu)化電力調度的運行,確保調度系統(tǒng)處于高效率的狀態(tài)。綜合自動化技術可以保障電力調度的質量,有效排除電力系統(tǒng)的影響因素,避免電力系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓、停電等問題,即使出現(xiàn)停電事故,電力調度在綜合自動化的作用下,也可以迅速恢復正常的供電,不會產(chǎn)生較大的故障影響。
2.3配網(wǎng)調度的無人值守
配網(wǎng)調度的無人值守,需建立在自動化技術的基礎上,通過遠程控制的方式,實現(xiàn)無人化的調度方式?,F(xiàn)在很多大型供電所已經(jīng)成立無人值班室,主要是利用自動化技術,建立綜合監(jiān)控系統(tǒng),實時監(jiān)控調度系統(tǒng)的運行,主動分析調度系統(tǒng)的狀態(tài)、負荷等;在遠程控制的作用下,安全分配電力資源,這樣供電所就能夠準確檢測電力調度中的故障信息,報警提示調度人員,保障調度系統(tǒng)安全運行的環(huán)境。目前我國部分電力企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)無人值守,此類方式能夠減少值班人員的數(shù)量,發(fā)揮更大的資源優(yōu)勢。
2.4電力調度的智能化
智能調度屬于新興的領域,其對自動化技術提出較高的要求。智能調度是指使用先進的數(shù)據(jù)集成技術,把電力系統(tǒng)的動態(tài)、穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)的運行數(shù)據(jù)進行有效整合,并且做進一步綜合利用,監(jiān)測和優(yōu)化電力系統(tǒng)的運行,增加預警及預防控制,提高系統(tǒng)自動辨識、處理、恢復故障的能力,目的是為智能調度提供高效的技術服務,減輕調度員的工作強度,提高調度質量,優(yōu)化電網(wǎng)運行。
2.5面向對象技術
應用電力系統(tǒng)調度自動化技術,主要是為了更加全面和及時的掌握電力系統(tǒng)運行的信息,而面向對象技術的應用,能夠很好的解決這一問題。面向對象技術能夠為調度人員提供更加全面的系統(tǒng)調度信息,使調度人員對于電力設備和電網(wǎng)的運行狀況有更全面的了解。
3智能電網(wǎng)調度自動化關鍵技術分析
3.1應用服務技術
電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)的功能有很多,傳統(tǒng)的電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)中部分功能冗余,雖然實現(xiàn)功能手段具有多樣性,但是要將各項分散的功能有效地融合起來卻極其的困難。而智能電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)的各應用之間采用SOA(面向服務架構)方式進行封裝,實現(xiàn)相互調用,同時能夠實現(xiàn)調度功能的靈活配置、易拓展的能力,有效地滿足電網(wǎng)調度功能階段性的需求。另外,在SOA的體系之下,智能電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)能夠對傳統(tǒng)電網(wǎng)調度系統(tǒng)中的阻塞管理、故障分析等進行模塊劃分,如系統(tǒng)等值、調度員潮流等,能夠根據(jù)電網(wǎng)調度系統(tǒng)各個服務的需求進行細化分析,這是傳統(tǒng)電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)技術中所無法實現(xiàn)的功能。
3.2節(jié)能發(fā)電調度技術
就電網(wǎng)調度系統(tǒng)中發(fā)電環(huán)節(jié)的調度來說,會消耗大量的能源,而對于在世界能源水平本身就不高的我們來說,發(fā)電的節(jié)能減排顯得非常關鍵,我國電網(wǎng)也充分認識到了這點,并大力推行電網(wǎng)節(jié)能發(fā)電調度的緊迫性和必要性,而且,也有一些關鍵性技術投入到節(jié)能發(fā)電中,例如,水調自動化系統(tǒng)、電廠脫硫實時檢測系統(tǒng)等。但是,在實際的運行當中,各個系統(tǒng)之間顯得過于獨立,而且相互的功能也過于分散,不能滿足節(jié)能發(fā)電調度的發(fā)展需求,因此,要進行全面的改革。構建智能電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng),應極力做好節(jié)能發(fā)電調度技術,要將大規(guī)模的可再生能源利用高新技術接入電網(wǎng),實現(xiàn)節(jié)能發(fā)電調度的創(chuàng)新,如水火電優(yōu)化調度、碳排放檢測控制、梯級水電優(yōu)化調度、節(jié)能調度計劃編制、新能源優(yōu)化調度等,并將重點放在如何解決多維多級協(xié)調節(jié)能調度的關鍵技術之上。
3.3數(shù)據(jù)服務技術
數(shù)據(jù)是電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)中的關鍵,所有調度命令都要根據(jù)數(shù)據(jù)的分析處理才能做出正確的決策,傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)中,前置的采集系統(tǒng)冗余使得數(shù)據(jù)交換較為復雜,而且效率也極低;分級調度縱向數(shù)據(jù)交換的靈活性比較差;數(shù)據(jù)存在不一致等問題,給電網(wǎng)調度系統(tǒng)的可靠性帶來一定的影響。而在SOA基礎上的數(shù)據(jù)服務,能夠有效地解決傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)問題,可以通過數(shù)據(jù)注冊中心以及標準接口方式,來實現(xiàn)電網(wǎng)中運行數(shù)據(jù)的融合性以及信息的展示性,而且能夠對電網(wǎng)設備進行全生命周期的管理,更能有效地提高電網(wǎng)調度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的準確性、真實性。另外,可以通過虛擬服務技術,來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)物理存儲信息的屏蔽作用,以此來進行無差別訪問;通過將數(shù)據(jù)服務與數(shù)據(jù)通信機制的綜合,能夠實現(xiàn)對電網(wǎng)調度前置通信系統(tǒng)進行統(tǒng)一的功能,不僅能夠對前置運維流程進行簡化,同時能夠在線對數(shù)據(jù)進行調整和訂閱,進一步保證電網(wǎng)調度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)服務的實時性,智能電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)的這一功能是傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)無法比擬的,有效地保證電網(wǎng)運行的安全性、可靠性。
結束語:綜上所述,為了滿足社會生產(chǎn)和生活對用電量和用電質量的需求,在電力系統(tǒng)中需要采用先進的調度技術,才能實現(xiàn)對整個電網(wǎng)運行狀況的全面監(jiān)控,從而為電網(wǎng)的健康運行提供參考依據(jù)。當前,電力系統(tǒng)調度自動化技術的廣泛應用,已經(jīng)成為電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢,而且其在電力系統(tǒng)運行中發(fā)揮的作用也日漸重要。隨著科學技術的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)調度自動化技術的應用也將日漸廣泛,這在保證我國電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,優(yōu)化電能質量等方面有著重要的意義。
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