陳坤國

摘要：電網(wǎng)監(jiān)控對電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督和控制，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能及時(shí)找出故障位置，并做出相應(yīng)的解決措施，是保障電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定的重要手段。文章分析了電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)的相關(guān)理論和特點(diǎn)，并分析了電網(wǎng)監(jiān)控對電網(wǎng)運(yùn)行的重要性，希望能將電網(wǎng)監(jiān)控特別是智能電網(wǎng)監(jiān)控運(yùn)用到電網(wǎng)運(yùn)行中，保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)監(jiān)控；電網(wǎng)運(yùn)行；電力系統(tǒng)；智能電網(wǎng) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM732 文章編號：1009-2374（2016）31-0130-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.31.065

電網(wǎng)監(jiān)控是對電網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)督和控制，對電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的故障或者不正常運(yùn)行狀況都能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決。隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)發(fā)展逐漸趨于智能化，智能電網(wǎng)成為電力系統(tǒng)發(fā)展的重點(diǎn)。在智能電網(wǎng)發(fā)展的過程中，電網(wǎng)監(jiān)控的智能化成為一個(gè)重要方面，它關(guān)系著整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性，也是保證監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)更加精確可靠的重要保障，運(yùn)用智能監(jiān)控技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種問題，降低了輸電過程中的能源損耗，保證了電網(wǎng)運(yùn)行的安全

穩(wěn)定。

1 電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)概念

電網(wǎng)監(jiān)控逐漸趨于信息化和智能化，要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量，需要不斷提高電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)監(jiān)控。智能電網(wǎng)監(jiān)控主要是利用信息網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)、傳感技術(shù)等技術(shù)措施，包括測量技術(shù)和控制技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保，滿足電網(wǎng)運(yùn)行的基本條件。它主要用于滿足人們的用電需求，對于不同的發(fā)電渠道都能夠進(jìn)行兼容和協(xié)調(diào)，保證良好的輸電質(zhì)量，提高電力資源的優(yōu)化配置效率，使電力市場更加活躍。智能電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)能夠減少電力運(yùn)輸過程中出現(xiàn)的能源損耗，合理利用電能資源，提高電能利用率，并能減少對環(huán)境的污染，保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2 電網(wǎng)監(jiān)控的特點(diǎn)

電網(wǎng)監(jiān)控逐漸趨于智能化，智能電網(wǎng)監(jiān)控具有很多自身獨(dú)有的特點(diǎn)。智能電網(wǎng)監(jiān)控就像人體的免疫系統(tǒng)，能自動(dòng)地檢查并糾正輸電過程中出現(xiàn)的問題，保障了電網(wǎng)運(yùn)行較高的質(zhì)量，為電網(wǎng)運(yùn)行提供良好的技術(shù)支撐。智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自愈能力，它能利用先進(jìn)的信息技術(shù)對電網(wǎng)進(jìn)行在線檢測，對電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題和故障進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警，通知運(yùn)維檢修人員及時(shí)進(jìn)行整改和解決，將各種可能出現(xiàn)的故障風(fēng)險(xiǎn)控制在萌芽階段。智能電網(wǎng)監(jiān)控能夠提高電能運(yùn)輸?shù)男什⒛芴岣唠娔苜|(zhì)量，使電網(wǎng)具有很強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)性能和安全性能，還能節(jié)約能源資源損耗，減少環(huán)境污染，使電網(wǎng)運(yùn)行更加安全、可靠、清潔、高效。

3 電網(wǎng)監(jiān)控對電網(wǎng)運(yùn)行的重要性

3.1 實(shí)現(xiàn)調(diào)控一體化

隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，調(diào)度監(jiān)控實(shí)現(xiàn)了調(diào)控一體化，它是將電力系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)結(jié)合在一起，形成調(diào)控中心。調(diào)控中心主要下發(fā)命令，集控中心執(zhí)行這些命令，對變電設(shè)備、輸電線路等進(jìn)行遙控和監(jiān)視，對檢測到的設(shè)備運(yùn)行不正常狀態(tài)或者設(shè)備故障，應(yīng)該及時(shí)通知運(yùn)維檢修人員對設(shè)備進(jìn)行故障處理，以保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。運(yùn)用智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠大大減少電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性，增強(qiáng)了電網(wǎng)調(diào)度的可靠性，縮短了電網(wǎng)故障的時(shí)間，因此實(shí)現(xiàn)調(diào)控一體化、實(shí)行智能電網(wǎng)監(jiān)控對電網(wǎng)運(yùn)行具有重要作用，也是提高電網(wǎng)質(zhì)量的重要要求。

3.2 電網(wǎng)監(jiān)控提高了電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量

智能電網(wǎng)監(jiān)控能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行的靈活性，并具有很強(qiáng)的自我恢復(fù)能力。智能電網(wǎng)監(jiān)控能夠?qū)崿F(xiàn)信息的采集和共享，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)問題時(shí)，智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)就能充分發(fā)揮它的靈活性，及時(shí)對負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，保證供電負(fù)荷的穩(wěn)定和電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量。智能電網(wǎng)監(jiān)控具有很強(qiáng)的可控能力，在各種外部環(huán)境中甚至是極端惡劣的環(huán)境中都能穩(wěn)定工作。智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自我恢復(fù)能力，在電網(wǎng)處于無人值班的狀態(tài)時(shí)，為了保證輸送電力的質(zhì)量，就需要采用智能電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)來彌補(bǔ)電網(wǎng)運(yùn)行中的不足，并進(jìn)行及時(shí)的自我調(diào)控和恢復(fù)，保證電力系統(tǒng)的正常工作，智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，記錄電網(wǎng)在每個(gè)時(shí)段的運(yùn)行狀態(tài)，并及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，保證電網(wǎng)及時(shí)恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)，保證電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量。

3.3 電網(wǎng)監(jiān)控能保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性

智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的安全系數(shù)很高，這樣能保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠，電力系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的整體，它的各種設(shè)備之間是緊密聯(lián)系的，促進(jìn)了各個(gè)設(shè)備運(yùn)行的協(xié)調(diào)性，當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，通過智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，能縮小事故發(fā)生的范圍，防止各種惡性循環(huán)的發(fā)生，并能盡量避免各種事故的發(fā)生。智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)具有開放性，在外界復(fù)雜的環(huán)境中它都能相互兼容、共同使用，并且維護(hù)也比較簡單，還沒安裝插件，實(shí)現(xiàn)資源的移植，還能和用戶進(jìn)行信息溝通、交流和分享，根據(jù)用戶的用電需求，合理進(jìn)行電能分配，保證電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。總之，智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，需要加強(qiáng)智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的研究和應(yīng)用。

3.4 實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)資源的優(yōu)化配置

智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化程度比較高，它將電網(wǎng)的各個(gè)系統(tǒng)緊密聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)橫向集中和縱向融合。在電力系統(tǒng)飛速發(fā)展的今天，發(fā)電方式也發(fā)生了很大變化，除了火電、水電和核電，各種新能源發(fā)電也逐漸發(fā)展壯大，如太陽能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮艿龋悄茈娋W(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)這些分布式電源發(fā)電系統(tǒng)的有力融合，將發(fā)電網(wǎng)絡(luò)和輸電網(wǎng)絡(luò)有力結(jié)合，不僅促進(jìn)了電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，還保證了清潔能源的開發(fā)和利用，平衡了我國電力資源的分布，提高了資源利用效率，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)資源的優(yōu)化配置，爭取使電力資源的利用效率達(dá)到最大。

3.5 實(shí)現(xiàn)智能調(diào)度的狀態(tài)估計(jì)

智能電網(wǎng)監(jiān)控能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能調(diào)度，它對電網(wǎng)的運(yùn)行和發(fā)展非常重要，是保證輸配電系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保障，需要加強(qiáng)智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的研究，要實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的智能調(diào)度。智能調(diào)度是對電網(wǎng)進(jìn)行指令控制，智能監(jiān)控能夠?qū)崿F(xiàn)智能調(diào)度的狀態(tài)估計(jì)，對監(jiān)測到電網(wǎng)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測，評估出電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、可能發(fā)生的故障、未來的發(fā)展趨勢等，為電網(wǎng)的安全預(yù)測和經(jīng)濟(jì)預(yù)測打下基礎(chǔ)。因此，智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)對實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能調(diào)度狀態(tài)估計(jì)有非常重要的作用，通過實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的狀態(tài)估計(jì)，對電網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，制定出電網(wǎng)運(yùn)行長期規(guī)劃。

3.6 實(shí)現(xiàn)變電站的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)正常運(yùn)行

在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，廣泛使用微機(jī)保護(hù)和自動(dòng)裝置。微機(jī)保護(hù)報(bào)文和遙信量作為變電站遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，它們是相輔相成的。微機(jī)保護(hù)報(bào)文主要反映微機(jī)裝置的保護(hù)動(dòng)作情況和信息的自診斷情況，遙信量主要反映變電站設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，并根據(jù)這些信息來實(shí)現(xiàn)遙控開關(guān)的操作。加強(qiáng)變電遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)督和控制，是保證變電站正常運(yùn)行的關(guān)鍵。在變電站向調(diào)度系統(tǒng)發(fā)送正確的報(bào)文時(shí)，要通過通訊鏈路，這就需要保證通訊管理器和本屏微機(jī)保護(hù)、各屏通訊管理器間的上下通訊，保證報(bào)文正常發(fā)送至調(diào)度端。早期的微機(jī)保護(hù)裝置不能有效統(tǒng)計(jì)本屏微機(jī)保護(hù)的通訊狀況，無法實(shí)現(xiàn)對通訊鏈路的監(jiān)控，導(dǎo)致了微機(jī)保護(hù)發(fā)生故障時(shí)，調(diào)度系統(tǒng)卻沒有收到信號，由于巡站人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)，才避免了保護(hù)越級事件的發(fā)生。因此要保證微機(jī)保護(hù)報(bào)文的智能處理，加強(qiáng)報(bào)文的監(jiān)控，才能保證變電站的正常

運(yùn)行。

4 電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行中的發(fā)展趨勢

對于未來電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，需要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能監(jiān)控，其中最主要的兩部分是分布式電源技術(shù)和快速仿真決策技術(shù)。分布式電源技術(shù)主要有風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、太陽能發(fā)電技術(shù)、燃料電池技術(shù)等，它們的分布比較自主，智能電網(wǎng)監(jiān)控可以實(shí)現(xiàn)這些自主資源的集成，并能處理系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種緊急狀況，保證系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。快速仿真決策技術(shù)主要是對電力系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估、自愈控制和各種比較高級的軟件，它能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)的數(shù)學(xué)支持，在出現(xiàn)電網(wǎng)故障時(shí)能及時(shí)做出相應(yīng)的供電決策，保證供電的可靠性和安全性。要實(shí)現(xiàn)這些功能需要工作人員對電力市場進(jìn)行調(diào)查、分析和研究，研制出相關(guān)的應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)分布式電源技術(shù)、快速仿真決策技術(shù)和電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)的融合。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)也不斷創(chuàng)新和發(fā)展，智能監(jiān)控技術(shù)逐漸發(fā)展起來，使電網(wǎng)運(yùn)行模式發(fā)生了很大的變革，促進(jìn)了電網(wǎng)調(diào)度一體化發(fā)展，保證了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性、靈活性、兼容性和可控性，促進(jìn)了電力資源的優(yōu)化配置，對電網(wǎng)調(diào)度進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，使電網(wǎng)運(yùn)行更加穩(wěn)定。電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、變電、用電和調(diào)度等系統(tǒng)的發(fā)展，促進(jìn)了分布電源技術(shù)和快速仿真決策技術(shù)的發(fā)展，提高了電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，保證了電網(wǎng)運(yùn)行的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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