羅旭芳 邱 瑛 郭 峰
國網(wǎng)吉安供電公司,江西 吉安 343000
智能配電調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用探討
羅旭芳 邱 瑛 郭 峰
國網(wǎng)吉安供電公司,江西 吉安 343000
近年來,伴隨國民經(jīng)濟(jì)快速的增長,人們的生活水平不斷提高,對電能的需求量不斷增加,并且對電能供應(yīng)的可靠性和安全性提出了更高的要求。智能配電調(diào)度系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用,既對配網(wǎng)電能進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)度,保證電能供應(yīng)的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)電能資源緊張現(xiàn)象,同時(shí),降低大中型企事業(yè)單位因?yàn)橛秒娏看笤斐傻碾娔苜Y源不合理利用以及電能浪費(fèi)。因此,文章分析了智能配電調(diào)度系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),并以某地區(qū)配電網(wǎng)為例,探析了智能配電調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用,旨在為配電調(diào)度人員提供一定的參考。
智能配電調(diào)度系統(tǒng);應(yīng)用
智能電網(wǎng)已經(jīng)成為我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,智能配電調(diào)度系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分,不僅能夠?qū)﹄娋W(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行合理的調(diào)度,還能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)進(jìn)行全面的監(jiān)控,及時(shí)、準(zhǔn)確的檢測配電網(wǎng)是否存在故障,一旦發(fā)現(xiàn)故障,則自動隔離,并通知運(yùn)維人員進(jìn)行處理,以此保證配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。因此,文章針對智能配電調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.1 數(shù)據(jù)信息采集技術(shù)。智能配電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集具有以下特點(diǎn):系統(tǒng)部署一體化;配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集量大;許多數(shù)據(jù)采集利用公網(wǎng);隨著監(jiān)控設(shè)備的增加,數(shù)據(jù)采集量也不斷增加?;谥悄芘潆娬{(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的特點(diǎn),對數(shù)據(jù)信息采集技術(shù)提出了更高的要求,分布式數(shù)據(jù)采集技術(shù),有效的解決智能配電調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息采集量大、效率低等問題,分布式數(shù)據(jù)采集技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、集群技術(shù)應(yīng)用在智能配電調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息采集中,將電網(wǎng)系統(tǒng)劃分成若干子系統(tǒng),對各個區(qū)域的信息進(jìn)行采集,每一個子系統(tǒng)都具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集設(shè)備和服務(wù)器,子系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)信息匯集到信息采集中心,這種集群式的信息采集方式,能夠?qū)崿F(xiàn)對各個區(qū)域的信息采集和監(jiān)控。同時(shí),分布式數(shù)據(jù)信息采集技術(shù)還具有大數(shù)據(jù)處理能力、擴(kuò)展功能,有效提高數(shù)據(jù)信息的采集效率、可靠性以及可擴(kuò)展性。
1.2 饋線自動化技術(shù)。饋線自動化技術(shù)是智能配電調(diào)度系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,目前,智能配電站采用的饋線自動化技術(shù)為集中式饋線自動化技術(shù),在配電主站與配電終端的相互配合下,對配電網(wǎng)的故障信號進(jìn)行分析和評估,判斷配電系統(tǒng)是否存在故障,如果系統(tǒng)存在故障,對故障部分進(jìn)行人工隔離或者遠(yuǎn)程遙控隔離,同時(shí)恢復(fù)非故障區(qū)域供電,以此保證配電網(wǎng)供電的安全性和穩(wěn)定性。配電網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜、覆蓋面積廣,一旦遇到惡劣天氣,將會導(dǎo)致出現(xiàn)大面積停電的事故,為了減少停電面積、降低停電損失以及保證配網(wǎng)運(yùn)行的安全性,饋線自動化技術(shù)需要從以下幾個方面進(jìn)行處理:當(dāng)檢測出故障信號后,對故障區(qū)域進(jìn)行分組,為各個組制定相應(yīng)的隔離、恢復(fù)方案,這樣能夠避免故障區(qū)域?qū)Ψ枪收蠀^(qū)域造成的影響,快速恢復(fù)非故障區(qū)域供電;在恢復(fù)供電時(shí),應(yīng)該按照負(fù)荷要求,劃分優(yōu)先級,并根據(jù)各饋線的負(fù)荷優(yōu)先級、負(fù)荷和線損狀況,制定相應(yīng)的檢修方案、恢復(fù)方案;實(shí)施動態(tài)監(jiān)控和調(diào)整,為了防止恢復(fù)供電后出現(xiàn)新的故障,應(yīng)該制定動態(tài)監(jiān)控與調(diào)整方案,分析新故障造成的影響和產(chǎn)生的原因,并采取針對性的措施進(jìn)行處理。
1.3 多階段一體化調(diào)度決策技術(shù)。智能配電調(diào)度系統(tǒng)智能調(diào)度的時(shí)間跨度相對較大,尤其是在年度調(diào)度計(jì)劃、跨年規(guī)劃階段,配電網(wǎng)絡(luò)、配電變壓器需要具有足夠大的容量,才能夠滿足電力用戶的實(shí)際需求。配電網(wǎng)負(fù)荷變化和負(fù)荷特性、用電量大小存在密切的關(guān)聯(lián),在實(shí)際運(yùn)行的過程中,設(shè)計(jì)負(fù)荷和實(shí)際負(fù)荷存在很大的差別,雖然高峰的用電負(fù)荷非常大,但是持續(xù)時(shí)間相對較短,很容易造成巨大的電能浪費(fèi),基于此,多階段一體化調(diào)度決策技術(shù)的應(yīng)用,有效解決負(fù)荷資源、DG、配電設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間的矛盾,對不同階段的電能需求、負(fù)荷進(jìn)行一體化調(diào)度,實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行、供電、調(diào)度的一體化管理,以此保證智能電網(wǎng)安全、可靠的運(yùn)行。
2.1 實(shí)例概況。文章以某地區(qū)配電網(wǎng)為例,該地區(qū)配電網(wǎng)應(yīng)用了智能配電調(diào)度管理系統(tǒng),該系統(tǒng)采用Windows操作系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅和當(dāng)?shù)啬彻狙邪l(fā)的儀器儀表具有兩哈的兼容性,還能夠和各類儀器儀表、硬件設(shè)備等良好的兼容,例如,PLC、儀器儀表、各種板卡等。根據(jù)國家對于電能計(jì)量的相關(guān)規(guī)范,該智能配電調(diào)度系統(tǒng)對電能進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量,主要包括動力、空調(diào)、照明以
▲▲及特殊用電等。
2.2 功能模塊。該配電網(wǎng)的智能配電調(diào)度系統(tǒng)的功能模塊主要包括以下幾個方面:
2.2.1 網(wǎng)絡(luò)模塊。該系統(tǒng)利用熱備份、雙機(jī)熱備份形式,支持雙設(shè)備、雙網(wǎng)絡(luò)以及雙機(jī)等形式,任何一臺聯(lián)網(wǎng)的機(jī)器都可以被當(dāng)作前置機(jī)(I/O服務(wù)器),其他機(jī)器可以方便、快捷的獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。
2.2.2 通信模塊。該智能配電調(diào)度 系統(tǒng)的通信模塊主要包括三個方面:(1)智能配電調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)結(jié)果,統(tǒng)一配置前置機(jī)端口,并進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控;(2)自主選擇通信波頻率;(3)選擇不同的通信協(xié)議,自主配置和選擇串口,操作非常方便。
2.2.3 權(quán)限模塊。為了保證智能配電調(diào)度系統(tǒng)的安全性,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多層次、多級別的權(quán)限,并且為不同層次和級別的用戶設(shè)置了不同的登錄系統(tǒng),只有輸入相應(yīng)的用戶名和密碼,才能夠登錄相應(yīng)的系統(tǒng),用戶可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行密碼的修改。同時(shí),高層次、高級別權(quán)限可以對低層次、低級別進(jìn)行管理和控制。
2.2.4 信息處理模塊。該智能配電調(diào)度系統(tǒng)利用科學(xué)的計(jì)量方法進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的計(jì)量,在處理信息時(shí)始終堅(jiān)持“信息不增”原理,即在對荷載信息進(jìn)行處理時(shí),不增加荷載信息的信息量,通常狀況,經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)信息都會有所丟失,并且處理的次數(shù)越多、環(huán)節(jié)越復(fù)雜,丟失的概率越大和丟失的數(shù)據(jù)量越多,只有在理想的狀況下才能避免數(shù)據(jù)信息丟失,即使在處理信息的過程中會丟失一定的數(shù)據(jù)信息,但是依然堅(jiān)持信息量不增加的原則。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的快速發(fā)展,曲線和報(bào)表管理技術(shù)越來越受到青睞,計(jì)量曲線和報(bào)表具有以下功能:(1)通過查閱用電時(shí)刻表,觀察圖表的信息,能夠準(zhǔn)確展現(xiàn)用電狀況;(2)具有智能生成系統(tǒng),自動將系統(tǒng)采集的信息生成曲線和圖表,提高電能計(jì)量效率,降低調(diào)度人員的工作量;(3)反映客戶的電參量趨勢曲線。
2.2.5 人機(jī)交互模塊。良好的人機(jī)交互界面,能夠根據(jù)用戶的實(shí)際需求,提供用戶需求的信息,例如,用電數(shù)據(jù)圖表、年度調(diào)度統(tǒng)計(jì)一覽表,使用電信息更加一目了然,更加全面的現(xiàn)實(shí)電網(wǎng)調(diào)度狀況。同時(shí),該智能配電調(diào)度系統(tǒng)還具有自定義查詢、打印等功能,更好地滿足用戶的需求。
綜上所述,智能配電調(diào)度系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)模塊、通信模塊、權(quán)限模塊、信息處理模塊、人機(jī)交互模塊等,不同的模塊具有不同的功能,通過各個功能模塊的相互配合,對配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)控、合理的調(diào)度,保證配電網(wǎng)能夠更加安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。因此,相關(guān)研究人員必須加深對智能配電調(diào)度系統(tǒng)的深入分析和研究,吸取國內(nèi)外智能配電調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),不斷完善系統(tǒng)功能,更好地為配電網(wǎng)服務(wù)。
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