丁俊

摘 要 經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展下，企業(yè)和居民對(duì)電的需求增加，電力工業(yè)持續(xù)發(fā)展，電網(wǎng)日益復(fù)雜，急需一種完全自動(dòng)化的電力傳輸系統(tǒng)來保證電力的穩(wěn)定傳輸。在我國(guó)各電壓等級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，現(xiàn)代通訊技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)及其他先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展的背景下，智能電網(wǎng)越來越受到重視。本文將就我國(guó)電力工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，簡(jiǎn)要分析一下智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)及其在實(shí)際中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 調(diào)度技術(shù) 支持系統(tǒng)

1 引言

在社會(huì)不斷發(fā)展的背景下，我國(guó)電力需求量不斷增加，電網(wǎng)系統(tǒng)也越來越復(fù)雜，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定的發(fā)展顯得十分重要。新一代智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，以面向服務(wù)為構(gòu)架，構(gòu)建基于安全分析的體系結(jié)構(gòu)、面向設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)模型，采用可視化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各級(jí)調(diào)度的一體化運(yùn)行。

2 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的概述

2.1 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的發(fā)展過程

從20世紀(jì)80年代開始，人們將人工智能技術(shù)越來越多地引入到電力系統(tǒng)的研究中，其中，智能化調(diào)度作為智能電網(wǎng)的核心部分，得到逐漸發(fā)展起來的高新技術(shù)的補(bǔ)充，逐漸完善成為一套不僅能夠及時(shí)分析運(yùn)行狀態(tài)，而且能夠進(jìn)行智能決策的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)。

2.2 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)存在的一些問題

智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)需要滿足能夠進(jìn)行一體化和經(jīng)濟(jì)化的運(yùn)行，和能夠進(jìn)行自主的安全防御和檢修維護(hù)等方面的要求，因此，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)在運(yùn)用時(shí)，會(huì)受到因系統(tǒng)自主性大、范圍廣、對(duì)象多、突變?cè)驈?fù)雜等多種問題造成的干擾，拖慢智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的完善和發(fā)展。

2.3 建設(shè)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持方向

對(duì)應(yīng)的一體化運(yùn)行問題，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)目前使用的是多機(jī)應(yīng)用狀態(tài)管理機(jī)制，即對(duì)調(diào)度中心的支持系統(tǒng)實(shí)施多安全區(qū)分區(qū)，以支持服務(wù)器和工作站的多網(wǎng)段配置；其次，對(duì)于系統(tǒng)的安全問題，現(xiàn)多采用狀態(tài)監(jiān)視技術(shù)：在應(yīng)用、節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)上設(shè)置支持應(yīng)用狀態(tài)的切換、任意節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)用啟停和網(wǎng)卡信息的自動(dòng)刪加并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)信息的可視化接入以提高漏洞記錄的準(zhǔn)確性；進(jìn)而經(jīng)濟(jì)優(yōu)化問題涉及電網(wǎng)的組建和日后成熟，切實(shí)與用戶的費(fèi)用、使用量密切相關(guān)，所以也是重中之重，同時(shí)采用內(nèi)部性能優(yōu)化，采用數(shù)據(jù)綁定優(yōu)化技術(shù)，將數(shù)據(jù)分軸級(jí)儲(chǔ)存以滿足最大化縮短數(shù)據(jù)傳送消耗的要求，同時(shí)采用地理信息接入技術(shù)實(shí)現(xiàn)定位記錄；最后對(duì)于自檢維護(hù)問題，現(xiàn)多采用歷史維護(hù)對(duì)比技術(shù)和離線驗(yàn)證維護(hù)技術(shù)相對(duì)比的方法，在已知維護(hù)歷史的情況下，建立維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)并輸入每次維護(hù)數(shù)據(jù)以期比對(duì)矯正，在此同時(shí)，降低離線維護(hù)機(jī)制和實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)的耦合度，必要時(shí)會(huì)通過檢驗(yàn)輸入驗(yàn)證值的方法，達(dá)到系統(tǒng)的維護(hù)需要。

2.4 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的架構(gòu)

2.4.1 橫向和縱向上

從橫向上來看，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)需要通過統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺(tái)，才能夠?qū)崿F(xiàn)各類運(yùn)用的一體化運(yùn)行，以及各類運(yùn)用與SG-ERP信息系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行，通過這種方式來達(dá)到主、備調(diào)間各應(yīng)用功能協(xié)調(diào)運(yùn)行，以及系統(tǒng)維護(hù)與數(shù)據(jù)同步的目的。

而從縱向上來看，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)則需要通過基礎(chǔ)平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)上下級(jí)之間調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)之間的一體化運(yùn)行，并且在這個(gè)過程中還可以實(shí)現(xiàn)模型、數(shù)據(jù)、畫面的源端維護(hù)。又可以通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)雙平面的方式來實(shí)現(xiàn)廠站和調(diào)度中心之間，以及調(diào)度中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集和交換的可靠運(yùn)行。

2.4.2 電力調(diào)度管理子系統(tǒng)：

電力調(diào)度管理子系統(tǒng)，把電業(yè)局，發(fā)電廠，變電站以及用戶的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)，而且這些數(shù)據(jù)只能被具有一定職權(quán)的人員調(diào)用，這樣可以保證這些數(shù)據(jù)的安全性和共享性。同時(shí)，電力調(diào)度管理子系統(tǒng)還可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評(píng)估，把分析結(jié)果反映為報(bào)表，將這些報(bào)表作為電力調(diào)度決策的依據(jù)，為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供保證。

2.5 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)中的重要技術(shù)

2.5.1 數(shù)據(jù)服務(wù)是基礎(chǔ)

在智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)中所要搜集的數(shù)據(jù)中，不僅包含著數(shù)據(jù)采集與監(jiān)事控制系統(tǒng)（SCADA）中的數(shù)據(jù)，還包括大量的故障數(shù)據(jù)以及不斷變化的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)等，將這些搜集起來的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和儲(chǔ)存，將其作為智能電網(wǎng)日常中的實(shí)施調(diào)控，以及突發(fā)狀況下的緊急調(diào)控的重要依據(jù)，也是做出這些調(diào)控的基礎(chǔ)。

2.5.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是保障

要想保證調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，就要保證得出的數(shù)據(jù)以及作出的決策都要是符合實(shí)際需求的，而實(shí)際的需求又是不斷變化的，這就需要有專門的技術(shù)來對(duì)變化的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，即保證電網(wǎng)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。這其中包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：

（1）全球定位系統(tǒng)：利用全球定位系統(tǒng)，對(duì)發(fā)電機(jī)功角進(jìn)行測(cè)量，每間隔一段時(shí)間（大多數(shù)情況下0.04s）后就會(huì)發(fā)送動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并且用GPS定位系統(tǒng)記錄下來每個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)間尺度，從而對(duì)整個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和記錄，以此為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的并網(wǎng)奠定基礎(chǔ)；

（2）電網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)和智能控制決策技術(shù)：通過對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，利用監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)完成對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)評(píng)估，以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)判，最基礎(chǔ)的就是計(jì)算靜態(tài)電壓的穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，目的是為了保證電壓的穩(wěn)定。而智能控制決策技術(shù)則是通過對(duì)已得數(shù)據(jù)的分析與模擬，為電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題設(shè)計(jì)和制定解決方案，從而提高智能電網(wǎng)抵御破壞的能力，保證電網(wǎng)的安全性。

3 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用

目前智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)經(jīng)過系統(tǒng)性的發(fā)展已經(jīng)成為了一種較為成熟的擁有系統(tǒng)性的運(yùn)行技術(shù)，并在多方面的到了廣泛的應(yīng)用。比如其在一體化電網(wǎng)上的應(yīng)用已經(jīng)十分的廣泛：國(guó)家電網(wǎng)范圍廣對(duì)要求精度高、用戶需求量大的特點(diǎn)要求了電網(wǎng)必須具有可以自主的對(duì)信息進(jìn)行獲取、管理、處理和反饋能力，并且在大數(shù)據(jù)、大流量的情況下也要能夠被精準(zhǔn)的適用。

因此，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)中的自我數(shù)據(jù)維護(hù)和多級(jí)應(yīng)用狀態(tài)管理機(jī)制就發(fā)揮了很大的作用，不僅僅提高了電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)在海量數(shù)據(jù)引入后的處理能力，直接提高了對(duì)數(shù)據(jù)的抗壓力和積容率；并且加強(qiáng)了電網(wǎng)調(diào)度的效率和安全性，對(duì)數(shù)據(jù)的收集記錄是個(gè)很大的提升，同時(shí)也是對(duì)漏洞記錄和補(bǔ)救的準(zhǔn)確性是個(gè)質(zhì)的飛躍?？梢哉f不僅僅是現(xiàn)代電網(wǎng)的要求對(duì)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，并且還是智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代電網(wǎng)產(chǎn)生了本質(zhì)上的重生。

4 結(jié)語

發(fā)展高新技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)，發(fā)展電網(wǎng)建設(shè)工作，推動(dòng)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展，從而提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的質(zhì)量，保證供電的穩(wěn)定與安全，只有這樣，才能夠更好地保證經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活的穩(wěn)定。

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作者單位

國(guó)網(wǎng)長(zhǎng)沙供電公司 湖南省長(zhǎng)沙市 410000