張深明
摘要:本文對(duì)數(shù)字化在電力管理中應(yīng)用做了闡述,分析數(shù)字化控制電網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn),對(duì)數(shù)字化在電網(wǎng)應(yīng)用中的體系結(jié)構(gòu)以及數(shù)字化對(duì)電網(wǎng)信息集成進(jìn)行研究,展望了數(shù)字化在電力管理中的前景。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化控制;電力管理;應(yīng)用隨著時(shí)代的進(jìn)步,人們對(duì)于電力的需求越來(lái)越高,然而近幾年連續(xù)不斷出現(xiàn)的大停電事故引起了人們對(duì)于電網(wǎng)安全的高度重視,針對(duì)電網(wǎng)在抵御風(fēng)險(xiǎn)方面的脆弱性以及人們對(duì)新能源開(kāi)發(fā)和應(yīng)用方面的局限性,世界各電力組織和一些比較大的公司都紛紛對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行進(jìn)一步的研究,提出了建立數(shù)字化電網(wǎng)的概念,通過(guò)數(shù)字化來(lái)加強(qiáng)電網(wǎng)安全的建設(shè)。
1數(shù)字化在電力管理中應(yīng)用的概述
電網(wǎng)隨著電壓等級(jí)的不斷提高,電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也變得日趨復(fù)雜,對(duì)于電網(wǎng)的安全性要求也就越來(lái)越高,近幾年不斷出現(xiàn)的大停電事故提醒人們電網(wǎng)的安全性并非十分可靠,需要進(jìn)一步研究改善的手段,進(jìn)一步加強(qiáng)信息與技術(shù)的應(yīng)用,來(lái)達(dá)到對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)與控制。
電子計(jì)算機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展為解決電網(wǎng)安全性薄弱的問(wèn)題提供了方向,信息技術(shù)的主要應(yīng)用方式就是數(shù)字化的管理,通過(guò)信息技術(shù)的數(shù)字化可以將經(jīng)濟(jì)、技術(shù)與生活緊密的結(jié)合起來(lái),利用其強(qiáng)大的信息供應(yīng)能力,來(lái)達(dá)到工作效率提升的效果。將數(shù)字化技術(shù)引入到電網(wǎng)中,通過(guò)與自動(dòng)化控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的結(jié)合,達(dá)到更好為人們服務(wù)的目的。
數(shù)字化電網(wǎng)從數(shù)據(jù)采集到對(duì)電網(wǎng)的分析以及對(duì)電網(wǎng)的控制是一個(gè)完整的流程,如:數(shù)據(jù)的自動(dòng)、完整的采集,應(yīng)用BPA等技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算與模擬分析,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的全數(shù)字實(shí)時(shí)仿真,以電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警為基礎(chǔ)達(dá)到電網(wǎng)的預(yù)防性控制與緊急控制等,這些技術(shù)之間都是相互關(guān)聯(lián)的,通過(guò)數(shù)字化電網(wǎng)體系進(jìn)行綜合的分析與優(yōu)化,統(tǒng)籌管理達(dá)到各系統(tǒng)之間的有機(jī)合作,從全局提高各項(xiàng)業(yè)務(wù)。
2通過(guò)數(shù)字化控制電網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)
2.1 電力市場(chǎng)開(kāi)放和能源政策的變遷
隨著社會(huì)對(duì)電力的依賴(lài)越來(lái)越大,電力市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)又越發(fā)的激烈,然而電力的安全與布局分布發(fā)電等問(wèn)題也愈發(fā)的嚴(yán)重,加上煤炭等資源的緊缺和環(huán)境污染等問(wèn)題日益嚴(yán)重,國(guó)家大力推行新能源的開(kāi)發(fā)與能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,使得通過(guò)數(shù)字化控制的電網(wǎng)面臨著極大的挑戰(zhàn)。
2.2 電網(wǎng)發(fā)展滯后與運(yùn)行控制不協(xié)調(diào)
無(wú)論是國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家還是像中國(guó)這樣發(fā)展比較快的國(guó)家,由于電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)比較老化、電網(wǎng)運(yùn)行冗余度小,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)不是通過(guò)整體的發(fā)展自上而下規(guī)劃發(fā)展來(lái)的,而是在基礎(chǔ)上一步步添加而來(lái)的,這就使得電網(wǎng)的發(fā)展比較落后,電網(wǎng)的運(yùn)行控制也不協(xié)調(diào)。
3數(shù)字化在電網(wǎng)應(yīng)用中的體系結(jié)構(gòu)
3.1 數(shù)字化電網(wǎng)的概念
數(shù)字化電網(wǎng)是利用先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)整體的經(jīng)濟(jì)、可靠、高效的運(yùn)營(yíng)。數(shù)字化電網(wǎng)需要與企業(yè)信息化相結(jié)合,通過(guò)自身的特點(diǎn)來(lái)達(dá)到相輔相成。數(shù)字化電網(wǎng)主要側(cè)重電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)營(yíng)和運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)數(shù)字化對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控與控制。
3.2 數(shù)字化電網(wǎng)的特點(diǎn)
數(shù)字化電網(wǎng)具有自愈功能,能夠通過(guò)自身的自動(dòng)檢測(cè)來(lái)不斷地更新,保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行,這樣的特點(diǎn)能夠保證電網(wǎng)更經(jīng)得起外部的安全攻擊。數(shù)字化電網(wǎng)能夠容納各種發(fā)電形式,可以提供更高的電能質(zhì)量,能夠更好地對(duì)電力市場(chǎng)進(jìn)行支持。
4通過(guò)數(shù)字化對(duì)電網(wǎng)信息集成
4.1 數(shù)字化電網(wǎng)中信息集成的特點(diǎn)
數(shù)字化電網(wǎng)中的信息主要通過(guò)采集裝置從電網(wǎng)中獲得,主要是通過(guò)國(guó)家電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)秸{(diào)度控制中心。數(shù)字化電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)有統(tǒng)一的模型,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)按照統(tǒng)一的模型在信息平臺(tái)中統(tǒng)一存儲(chǔ)。
4.2 以當(dāng)前電網(wǎng)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化電網(wǎng)的信息集成
數(shù)字化電網(wǎng)的建設(shè)并不是對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行全面改革,而是在原有電網(wǎng)基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,有計(jì)劃地對(duì)電網(wǎng)中的問(wèn)題進(jìn)行改良,想要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化電網(wǎng)的信息集成,首先應(yīng)當(dāng)解決電網(wǎng)系統(tǒng)中存在的系統(tǒng)異構(gòu)問(wèn)題,然后按照統(tǒng)一的模型建立信息中心,目前我國(guó)主要對(duì)以下幾點(diǎn)進(jìn)行研究:⑴建立統(tǒng)一的電網(wǎng)信息模型,完善開(kāi)發(fā)的模型基礎(chǔ);⑵發(fā)開(kāi)高效的信息對(duì)接平臺(tái),解決系統(tǒng)間的交互困難;⑶提取各系統(tǒng)之間的共同信息量,建立數(shù)據(jù)交換平臺(tái);⑷規(guī)劃生產(chǎn)調(diào)度信息平臺(tái),建立統(tǒng)一的信息中心。
5數(shù)字化在電力管理中的前景展望
如今社會(huì)對(duì)于電網(wǎng)的要求越來(lái)越高,人們急需一個(gè)更加智能更加可靠的電網(wǎng),數(shù)字化電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)可以從根本上解決原有電力結(jié)構(gòu)的不足之處,數(shù)字化電網(wǎng)的信息集成不會(huì)出現(xiàn)以前信息中的孤島現(xiàn)象,而是以信息平臺(tái)的方式提供信息中心,實(shí)現(xiàn)信息的橫向和縱向的互聯(lián),數(shù)字化電網(wǎng)中的信息平臺(tái)涉及到管理與維護(hù),需要適當(dāng)?shù)目紤]管理流程。
6結(jié)束語(yǔ)
將數(shù)字化技術(shù)與電網(wǎng)緊密的結(jié)合起來(lái),形成一種新的電網(wǎng)管理手段,不僅極大地改善了以前電網(wǎng)的不足之處,也使電網(wǎng)的安全性大大的提升??梢灶A(yù)見(jiàn),數(shù)字化電網(wǎng)將以其數(shù)字化信息傳輸、網(wǎng)絡(luò)信息的共享、自動(dòng)化管理智能決策以及與設(shè)備之間的相互操作性等方面的優(yōu)勢(shì)為電網(wǎng)進(jìn)行更好規(guī)劃、建設(shè)提供決策參考,為電網(wǎng)更加高效、安全的運(yùn)行提供技術(shù)保障,數(shù)字化電網(wǎng)的建設(shè)也將在近期取得突破性的進(jìn)展。
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