吳強
摘 要:“三集五大”大檢修體系建設于近年在國家電網(wǎng)公司推行,新的發(fā)展模式和重大管理變革促使運行和維護檢修技術形成了深度的融合,“一體化運維”的設計和引入將成為適應電力企業(yè)集約化新發(fā)展的有效手段和重要目標。
關鍵詞:智能配網(wǎng);信息集成;企業(yè)服務總線;技術研究
信息化應用系統(tǒng)建設是改變電力企業(yè)的管理提升和技術革命,通過采取信息一體化集成途徑和信息優(yōu)先同步共享的方法,可以使電網(wǎng)企業(yè)的管理效率和經(jīng)濟效益同步發(fā)展、有效提升。在現(xiàn)代化信息技術、自動化智能化大發(fā)展的背景下,電網(wǎng)企業(yè)的管理制度和管理方法將會隨著信息技術的運用而不斷革新,從而實現(xiàn)對各種電網(wǎng)資源的有效利用、規(guī)劃和管理。使之有效組織各種資源優(yōu)勢的同時,迸發(fā)出更大的效力。通過將多專業(yè)的運維信息以集成的方式進行共享,再通過多工種協(xié)調(diào)規(guī)劃工作流,實現(xiàn)了現(xiàn)代電力企業(yè)業(yè)務管理模式的效益效率提升。
一、智能配電網(wǎng)的基本概念
自從上世紀70年代開始,配電自動化技術的研究工作便已經(jīng)逐步展開,并且在電網(wǎng)內(nèi)部得到了充分實踐。為了能夠?qū)?jīng)濟發(fā)展工作起到協(xié)調(diào)性效果,以美國和歐盟為代表的西方國家率先提出了“智能電網(wǎng)”的基本理念。經(jīng)過了長時間演變,國外智能電網(wǎng)發(fā)展已經(jīng)取得了巨大的進步,從而可以滿足更多用戶的實際需求。而我們國家的配電網(wǎng)發(fā)展工作起步相比于西方國家有些偏晚,但是經(jīng)過了數(shù)字電力系統(tǒng)、數(shù)字化電網(wǎng)以及配電自動化三個階段之后,現(xiàn)如今也開始投入到智能電網(wǎng)的工作之中。而在2009年的時候,“堅強智能電網(wǎng)”的理念便被提了出來,這也預示著我們國家的電網(wǎng)正逐步朝著堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放以及友好互動的現(xiàn)代模式發(fā)展[1]。
相比于早期的電網(wǎng)模式,智能配網(wǎng)本身具備較強自愈能力,同時電能質(zhì)量也非常高,并且可以和用戶之間完成互動工作。為了能夠?qū)崿F(xiàn)智能電網(wǎng),理應針對現(xiàn)代化技術方面展開全面研究。這其中,最為重要的便是信息化技術、自動化技術、互動化技術以及信息融合技術。
二、智能配電網(wǎng)的設計框架
對于智能電網(wǎng)本身來說,為了能夠完成智能化控制工作,并提升管理效果,因此對其本身有著更高的要求。一般而言,需要以功能為基礎對其展開層次劃分。在本篇文章中,主要將其分為5層,分別是采集層、傳輸層、集成層、優(yōu)化層以及展現(xiàn)層。
(一)采集層
所謂采集層,其通常又指數(shù)據(jù)采集層,其可以算作是各類電網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取的最基礎層次。在采集層內(nèi)部,其分布了大量不同種類的智能設備,最為常見的便是智能傳感器以及自動化儀表。以此可以實時對基礎信息、計量信息以及外部環(huán)境信息展開采集。通常情況下,采集層內(nèi)部的所有信息資料全部都是由配電網(wǎng)終端設備向上位機傳輸?shù)?,所謂上位機,其是指電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部的控制中心[2]。
(二)傳輸層
一般而言,數(shù)據(jù)傳輸?shù)男问桨ê芏喾N,最為常見的便是光纖光纜、調(diào)制載波、有線電纜以及無線WIFI等。由于普遍配電網(wǎng)所處的環(huán)境都十分惡劣,同時分布的范圍也特別廣。參照這些特點,為了確保數(shù)據(jù)傳輸工作更具可靠性和穩(wěn)定性,盡可能不要在傳輸層內(nèi)部采取統(tǒng)一通信模式,而需要盡可能應用多種不同方式共同結合的綜合性方案。參照IEC61951提供的標準信息,并將各類通信模式自身的特點考慮進來。光纖通信本身運行效率偏高,同時又具有較強可靠性、保密性以及抗干擾性,因此在傳輸層內(nèi)部的應用率非常高。而對于光纖通信來說,其應用最為成熟的技術便是工業(yè)以太網(wǎng),從而可以有效滿足智能電網(wǎng)對于通信方面的實際需求。
(三)集成層
所謂集成層,其主要是指數(shù)據(jù)信息的集成層,其可以算是智能電網(wǎng)內(nèi)部所有數(shù)據(jù)信息的匯聚點,主要包括資產(chǎn)管理信息、GIS數(shù)據(jù)、電網(wǎng)、實時狀態(tài)數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)等。由于集成層往往會和數(shù)據(jù)儲存工作之間存在一定聯(lián)系,所以便需要單獨設置標準化模型,以此能夠更好地完成信息共享工作。
(四)優(yōu)化層
對于優(yōu)化層來說,其主要負責數(shù)據(jù)分析方面的工作,以此可以對當前的智能電網(wǎng)系統(tǒng)展開全面優(yōu)化。一般而言,優(yōu)化層主要是將信息集成平臺作為基礎。在信息集成平臺內(nèi)部,優(yōu)化層能夠結合相關規(guī)定的要求完成數(shù)據(jù)資料的檢索和分析工作,以此找出其中的不足,并與其它各類模塊展開協(xié)調(diào),進而完成數(shù)據(jù)處理工作。
(五)展現(xiàn)層
在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部,展現(xiàn)層是工作人員自身直接展開操作的層面,其理應具備友好的人機交互界面。管理工作人員一方面能夠?qū)崟r對配電網(wǎng)日常運行的情況展開監(jiān)控,另一方面還可以結合電網(wǎng)當前的狀態(tài)完成遠程操作。為了促使其交互界面的友好性進一步提升,展現(xiàn)層主要通過二維和三維的形式對電網(wǎng)內(nèi)部的設備、節(jié)點、狀態(tài)以及數(shù)據(jù)進行展示。
三、功能模塊的設計方式
現(xiàn)階段來看,在配電網(wǎng)管理領域之中,已經(jīng)出現(xiàn)了諸如配電管理系統(tǒng)以及配電自動化系統(tǒng)等具有較強智能水平的管理工具,此類管理模式和智能電網(wǎng)本身的理念存在一定的聯(lián)系。然而對于智能電網(wǎng)來說,其更為注重用戶層面的管理,其目標在于盡量為所有管理工作人員提供一個更具智能化水平的應用平臺,以此能夠?qū)θW(wǎng)完成統(tǒng)一化管理。在本篇文章中,對系統(tǒng)原有的功能模塊重新進行劃分之后,一共可以分成六個部分,也就是通信管理系統(tǒng)、需求管理系統(tǒng)、智能饋線系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、調(diào)控管理系統(tǒng)以及能源接入系統(tǒng)。這六類系統(tǒng)全部集成于配電網(wǎng)之中,由平臺自身進行管理[3]。
在智能電網(wǎng)之中,綜合管理平臺是其中的基礎核心,其包含了一個具有標準化特點的全網(wǎng)統(tǒng)一模型,以此能夠?qū)Ω黝惒煌膽孟到y(tǒng)展開管理和配置。在這個平臺之中,用戶的所有操作都會得到簡化,無論是監(jiān)控還是收集都能夠輕松完成。為了確保系統(tǒng)本身的智能化水平進一步提高,還將智能決策算法融入其中。
通信管理系統(tǒng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)內(nèi)部各類設備展開統(tǒng)一管理,其自身通信模式的運行方案主要包括兩類,分別是有線方案以及無線方案。而需求管理系統(tǒng)則是其中最具特色的部分,究其原因主要是其能夠讓管理人員將重心全部放在需求層面,以此完成用戶和配網(wǎng)的雙向信息傳輸。
四、基于業(yè)務服務總線本身的信息集成模式
通常而言,早期的配電控制系統(tǒng)在兩個生產(chǎn)控制區(qū)域和管理信息區(qū)域之間是相互隔離的,各類子系統(tǒng)很難有效完成信息共享工作。在智能電網(wǎng)內(nèi)部,創(chuàng)設了信息一體化管理平臺,每一個子系統(tǒng)上均設置了統(tǒng)一工作接口,以此促使各個子系統(tǒng)之間能夠彼此完成通信工作。在平臺內(nèi)部,應用了基于服務總線的信息集成架構,從而使得信息共享能夠順利進行,進而為后期工作的正常開展奠定了良好的基礎[4]。
五、結束語
綜上所述,智能電網(wǎng)屬于一類新型電網(wǎng)技術,在西方發(fā)達國家得到了廣泛應用。為此,我們國家同樣需要對其展開全面分析,以此將其原有的作用全部發(fā)揮出來,進而推動我國電網(wǎng)技術的發(fā)展。
參考文獻:
[1]錢靜,施毅斌,崔立忠,etal.智能配電網(wǎng)模型信息集成技術研究[J].電網(wǎng)技術,2016,37(12):3534-3540.
[2]侯新葉,莫妮奈,劉艷,花新樂,etal.基于IEB的智能配電網(wǎng)信息集成研究[J].河北電力技術,2017,31(4):8-9.
[3]王建雄,羅心儀,馬瑞,etal.基于用電采集等信息的配電網(wǎng)故障研判技術研究[J].湖南電力,2017(S2):121-124.
[4]顧建煒,周志芳,羅既巴.基于IEC61968標準智能電網(wǎng)信息集成的應用研究[J].供用電,2018,27(5):19-22.