吳 昱

內(nèi)蒙古電力(集團)有限責任公司

智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)現(xiàn)狀與技術展望

吳 昱

內(nèi)蒙古電力(集團)有限責任公司

自改革開放以來，我國經(jīng)濟就處于持續(xù)上升的趨勢，各行各業(yè)都在蓬勃發(fā)展，與此同時，工業(yè)以及日常用電量也在急速增加，這就使電力網(wǎng)承受著巨大的壓力，供電過程中的種種問題也逐漸凸顯出來。為了使電網(wǎng)及其相關設備能安全有效的運行，相關部門必須執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度工作。基于此，本文將著重分析探討智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)現(xiàn)狀與技術展望，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

智能電網(wǎng)；調(diào)度；現(xiàn)狀；展望

1 智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)及現(xiàn)狀

1.1 智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的總體結構及功能

1.1.1 實時信息采集功能。智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)能實現(xiàn)實時采集信息的功能，其是通過廣泛的測量技術。利用PMU全面測量系統(tǒng)對電網(wǎng)上各個節(jié)點的電壓。相位、功率等多種數(shù)量值進行實時采集。同時它還可以對電廠相關設備進行信息的實時采集，列如煤耗量、煙氣、供熱情況等的相關數(shù)據(jù)進行采集，除此之外還能對電力設備以外的參量進行報備，例如風力、降水、氣溫等的相關數(shù)據(jù)。

1.1.2 分析與評估功能。在電網(wǎng)運行的過程中，調(diào)度員要了解電網(wǎng)在各個階段的運行狀況，這項工作繁瑣而且難以操作，運用智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)能使調(diào)度員對電網(wǎng)的運行情況一目了然，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)是采取可視化技術，為調(diào)度員提供實時有效的電網(wǎng)數(shù)據(jù)。此外，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)能對電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定性、大電網(wǎng)的運行潛力、電網(wǎng)運行方式安排等做出及時正確的分析，對電網(wǎng)相關運行設備也能進行實時監(jiān)控，及時的出現(xiàn)故障的機械設備進行報警。

1.1.3 調(diào)控以及管理功能。智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的調(diào)控功能的實質是控制電網(wǎng)的運行方式，其中包含對用電負荷的控制、自動發(fā)電控制以及新設備啟動控制等，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的調(diào)控功能縮短調(diào)度人員的工作時間以及故障處理的時間，有效地節(jié)約了經(jīng)濟資源，而且其監(jiān)控范圍較廣，能夠滿足大電網(wǎng)的監(jiān)控需求，大電網(wǎng)的工作區(qū)域較為復雜，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的調(diào)控作用能集中實時的監(jiān)控電網(wǎng)的運行情況，使電網(wǎng)工作區(qū)域的工作人員雇傭減少，相應的節(jié)省成本。

1.2 智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.2.1 國家電力調(diào)度中心開啟了智能電網(wǎng)。關于調(diào)度支持系統(tǒng)的開發(fā)研究國家電力調(diào)度中心于2008年2月正式開啟了智能電網(wǎng)關于調(diào)度支持系統(tǒng)的開發(fā)研究，推出了智能化技術支持系統(tǒng)基礎平臺及高級應用功能。系統(tǒng)結構為中心調(diào)度、商用數(shù)據(jù)、系統(tǒng)管理和服務、消息總線及SCADA、實時數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)的交換與采集、安全防護、人機界面等8組結構，而高級應用功能由調(diào)度管理及計劃、實時監(jiān)控與預警、安全調(diào)校等模塊組成。

1.2.2 國家電力科學研究院的大停電防御框架。為了預防電網(wǎng)的大面積停電，中國國家電網(wǎng)電力科學院開發(fā)了“時空協(xié)調(diào)”的大規(guī)模停電的防御性系統(tǒng)，此系統(tǒng)將EMS和SCADA智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與展望文/高存博結合中國智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，通過對智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢進行預估。針對智能調(diào)度控制所涉及到的幾個關鍵內(nèi)容加以評估，闡述了對智能調(diào)度中心核心技術問題的理解和認識。摘要集成到動態(tài)運行的DSCADA/DEMS中，以集中處理大量的動、靜態(tài)信息，利用EEAC算法實現(xiàn)量化分析和欲決策的在線穩(wěn)定，利用在線準確預算、實時精確匹配的手段達到穩(wěn)定控制電網(wǎng)調(diào)度。

1.2.3 清華大學電網(wǎng)調(diào)度實驗室開發(fā)的三維協(xié)調(diào)。電網(wǎng)EMS清華電網(wǎng)調(diào)度實驗室研發(fā)了一種基于三維的電網(wǎng)EMS，此系統(tǒng)是實時閉環(huán)控制系統(tǒng)，可以在三個維度上(時間、空間、目標)進行廣泛地協(xié)調(diào)，達到全局智能調(diào)度控制的目的。該系統(tǒng)的核心技術有：綜合分析、預警、決策；有功優(yōu)化閉環(huán)控制；無功電壓優(yōu)化閉環(huán)控制；電網(wǎng)模型重建；基于多智能代理和計算機集群的支撐平臺；基于三維分解協(xié)調(diào)的體系設計等。

3 智能電網(wǎng)調(diào)度控制技術展望

3.1 可信計算與安全免疫技術

在整體的國家電網(wǎng)安全防護體系中，技術雖然發(fā)揮比較重要的作用，但是也絕不能單純依靠技術來進行體系構建，還需要在其中合理融入安全管理的內(nèi)容，但是這主要還是考慮到技術的未來發(fā)展和應用，這就需要在安全管理和系統(tǒng)控制的基礎上提高電網(wǎng)的安全防護技術水平。伴隨著我國的技術發(fā)展，網(wǎng)絡的信息傳播能力和網(wǎng)絡信息的攻擊能力也會威脅到信息技術發(fā)展，要求應用也在不斷提升自身能力，能夠在安全防護技術的系統(tǒng)化發(fā)展基礎上實現(xiàn)對國家電網(wǎng)的保護。

3.2 短期電力市場的多級多時段優(yōu)化技術

盡管我國的智能電網(wǎng)調(diào)度控制能力在逐步提高，但是真正能夠支持現(xiàn)階段電力市場發(fā)展的先進信息技術模塊卻沒有有效滿足市場需要。我國的短期電力市場的多級多時段優(yōu)化技術一直是我國電網(wǎng)控制系統(tǒng)實際應用水平提高的重要內(nèi)容，我國的技術應用水平的提高是我國電力市場發(fā)展的重要契機，也會是靈活、穩(wěn)定、可靠的短期電力市場技術優(yōu)化發(fā)展的重要未來方向。進行總結的多類型技術實踐服務對于電網(wǎng)的調(diào)配和系統(tǒng)控制意義重大。

3.3 運行方式自描述及動態(tài)解析技術

我國的國家電網(wǎng)運行主要有以下方式：年度、月度和特殊的運行方式。這些運行方式擁有較為相似的技術特色，都會依照蓋章的運行規(guī)則進行控制管理，實際的電網(wǎng)調(diào)度和計劃控制人員應該從規(guī)定實際出發(fā)，合理組織發(fā)電調(diào)配工作，所有的技術指導人員也需要對運行方式自描述及動態(tài)解析進行技術指導。

總而言之，就我國目前的經(jīng)濟水平而言，已能應用智能電網(wǎng)調(diào)度自動化控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能對電網(wǎng)采取實時監(jiān)控、調(diào)控操作等的技能，來確保電網(wǎng)安全平穩(wěn)的運行。但在實際工作中往往會存在較多問題，這就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現(xiàn)進一步研究探討。

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