何明 方建芬
摘要:電力資源就是社會生活中的重要資源,對人們的生活有重要的影響,所以在近幾年的社會科技發(fā)展過程中,對電力產(chǎn)業(yè)的研究和優(yōu)化極為普遍。在現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時,對電力產(chǎn)業(yè)的調(diào)度也得到了發(fā)展,智能電網(wǎng)得到建設(shè)和發(fā)展,為我國的電力調(diào)度自動化的發(fā)展提供了幫助。所以本文就針對電力調(diào)度自動化中的智能電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);電力調(diào)度自動化;技術(shù)研究
引言
在我國,社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展加快了能源消耗的速度,對資源和環(huán)境方面都造成了巨大壓力。在這一背景下,電力行業(yè)進(jìn)行內(nèi)部整改就尤為重要,但是在電網(wǎng)調(diào)度管理的方面還存在一些問題需要解決。因此,實現(xiàn)智能電網(wǎng)調(diào)度管理的經(jīng)濟(jì)、安全與高效是電力行業(yè)需要思考的問題。
1智能電網(wǎng)的發(fā)展歷程
在美國電力科學(xué)研究院的發(fā)展中,將智能電網(wǎng)廣泛定義為一種實際操作中的優(yōu)化管理方式,使用傳感器設(shè)備在發(fā)電,輸電和配電的過程中進(jìn)行收集整合,經(jīng)過智能電網(wǎng)的分析,實現(xiàn)電力調(diào)度的優(yōu)化設(shè)置和管理。智能電網(wǎng)在發(fā)展的過程中,結(jié)合了自愈性、互動性、兼容性和優(yōu)化型等多個方面的特征,使得智能電網(wǎng)的發(fā)展具有安全性高,品質(zhì)優(yōu)良的特點,在我國的電力行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,相信在未來的發(fā)展中會得到更廣闊的空間。在智能電網(wǎng)建成之后,可以實現(xiàn)在電網(wǎng)管理方面的精確化和信息化功能,同時形成一種通信網(wǎng)絡(luò)體系,覆蓋電網(wǎng)的各個處理環(huán)節(jié),在數(shù)據(jù)管理,信息維護(hù)和運營監(jiān)管,智能電網(wǎng)空間信息服務(wù)等方面實現(xiàn)調(diào)度集成模式,全面實現(xiàn)電網(wǎng)管理上的精確化服務(wù)系統(tǒng)。智能電網(wǎng)發(fā)展成功以來,實現(xiàn)了智能實時互動平臺,在用戶和管理者之間,完善了管理方式,為用戶提供透明的實時化電力服務(wù)。與此同時,電網(wǎng)在檢測的過程中充分利用了分布式電源和智能電能表,將分時段電價政策落實到實際,有效地平衡了用電高峰期的差額,減少了資源浪費和建設(shè)成本。
2智能電網(wǎng)的特點
(1)自愈性。智能電網(wǎng)具有實時在線安全評估和分析能力,能夠憑借預(yù)警和預(yù)防控制能力、故障診斷系統(tǒng)和自我故障診斷系統(tǒng)對自身存在的故障和問題進(jìn)行自動檢測和分析,能夠隔離故障,使整個系統(tǒng)能夠繼續(xù)安全運行,提高整個供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)兼容性。智能電網(wǎng)系統(tǒng)中支持可再生能源的接入,能夠適應(yīng)分布式電源和微電網(wǎng)的接入,能夠?qū)崿F(xiàn)各種發(fā)電方式的即插即用,還能夠同時兼容多種電力存儲設(shè)備,可以充分滿足用戶的用電需求。(3)交互性。在電網(wǎng)的運行過程中能夠與用戶的行為進(jìn)行互動和交互,充分發(fā)揮用戶的主觀能動性,完善需求側(cè)管理功能,實現(xiàn)與用戶的交互和高效互動。(4)安全性。在電網(wǎng)發(fā)生大的故障和擾動時能夠保持對用戶的穩(wěn)定供電,防止大規(guī)模斷電事件的發(fā)生,保證在各種極端天氣和自然災(zāi)害中也能夠進(jìn)行平穩(wěn)供電,保證供電安全。(5)經(jīng)濟(jì)性。建造市使用智能電網(wǎng)能夠支持市場運營和電力交易的有效展開,能夠?qū)崿F(xiàn)資源的優(yōu)化配置,提高資源的利用率,減少電能消耗,最大程度降低電能的消耗和運行成本,實現(xiàn)企業(yè)的效益最大化。
3智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1靈活的網(wǎng)絡(luò)拓補
智能電網(wǎng)要想得到不斷發(fā)展,就要實現(xiàn)抗干擾能力強和結(jié)構(gòu)靈活,我國的電力傳輸隨著科技的發(fā)展將會越來越追求遠(yuǎn)距離、大規(guī)模的輸電和大范圍的資源優(yōu)化配置,這些都對于電網(wǎng)的建設(shè)提出了新的要求,特高壓輸電由于其本身具備的在書電量、輸電速度、輸電距離和輸電損耗方面的優(yōu)勢,成為了智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要選擇。
3.2開放、標(biāo)準(zhǔn)、集成的通信系統(tǒng)
智能電網(wǎng)的智能化特性要求其對電力調(diào)度進(jìn)行實時監(jiān)控和分析,要能夠識別供電故障并進(jìn)行隔離,還要進(jìn)行及時預(yù)測,對于已經(jīng)發(fā)生的故障要能夠進(jìn)行及時解決,為供電系統(tǒng)的平穩(wěn)運行提供開放、標(biāo)準(zhǔn)和集成的通信系統(tǒng),保證電力調(diào)度的平穩(wěn)和安全。
3.3智能計量體系和智能需求側(cè)管理
對數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行管理和分析,分析出用戶的使用需求,然后對服務(wù)進(jìn)行針對性的調(diào)整或者遠(yuǎn)程的檢測,為用戶提供最便捷的服務(wù)。在職能電網(wǎng)的技術(shù)中,職能電表通信體統(tǒng)是極為重要的一部分,能夠反映出用戶的用電需求,并對其進(jìn)行管理,實現(xiàn)用戶側(cè)需求管理的快速。
3.4智能調(diào)度技術(shù)和智能防護(hù)系統(tǒng)
要建立起基于廣域同步信息的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和緊急控制一體化,協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)元件保護(hù)控制、區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)、緊急控制系統(tǒng)、解列控制系統(tǒng)和恢復(fù)控制系統(tǒng)等多道安全防線的綜合防御體系,能夠及時對各種指令進(jìn)行及時反應(yīng),實現(xiàn)對故障的預(yù)防和及時處理。
4智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用模式
4.1對電力調(diào)度進(jìn)行資源整合
隨著電網(wǎng)技術(shù)的日益精進(jìn),尤其是近年來在電網(wǎng)和信息化方面的深度整合,使得智能電網(wǎng)在能源融合和優(yōu)化配置等方面的作用日益顯著,作為我國能源發(fā)展的重要領(lǐng)域,在智能電網(wǎng)的發(fā)展研究中,迎來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。
4.2結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,進(jìn)行電力調(diào)度配置
智能電網(wǎng)的下一步發(fā)展模式就是推進(jìn)與互聯(lián)網(wǎng)的相互融合,智能電網(wǎng)加將和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行合作,對我國的電力資源進(jìn)行最大化的利用。在電力傳輸方面,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)將會結(jié)合實際情況給予一定的支持,可以結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對終端的用電量進(jìn)行實時統(tǒng)計和階段分析,避免由于過多輸電導(dǎo)致的電量浪費。智能電網(wǎng)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以根據(jù)不同時間段的實際用電量進(jìn)行合理的分配,將電網(wǎng)的運行效率進(jìn)行有效的提升,從而更加有效地對電力傳輸系統(tǒng)進(jìn)行配置。
4.3在電力調(diào)度過程中實行評估考核
做好電網(wǎng)的評估考核工作,可以更加清晰地進(jìn)行電力調(diào)度的優(yōu)化,了解電網(wǎng)的實際運行狀況,利用可視化技術(shù),向電力調(diào)度工作人員提供實時運行情況,主要包括設(shè)備容量以及運行狀況、電力分布狀態(tài)、電網(wǎng)穩(wěn)定性分析等方面。一旦電力調(diào)度過程中出現(xiàn)意外狀況,評估考核機(jī)制就會及時的進(jìn)行預(yù)警。在電力調(diào)度系統(tǒng)發(fā)生故障的時候,參數(shù)系統(tǒng)的變化速度給調(diào)度員帶來了很大的工作難度,結(jié)合智能電網(wǎng)的參數(shù)分析功能,為調(diào)度員減輕了很大的工作壓力。
4.4在電力調(diào)度中進(jìn)行實施調(diào)控
對分布式能源的調(diào)動,對自動發(fā)電進(jìn)行控制,對用電負(fù)荷進(jìn)行控制,對無功電壓的控制和對二次設(shè)備的控制等方面。其管理功能的實現(xiàn)需要通過計算機(jī)技術(shù)結(jié)合電力系統(tǒng)的調(diào)度方式,將近年來的資料進(jìn)行整合,統(tǒng)一管理,盡量避免在電力調(diào)度上發(fā)生孤島狀況,提高相應(yīng)的管理效率,在進(jìn)行調(diào)度的時候提供全面的信息參考。
5智能電網(wǎng)在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用發(fā)展
5.1智能廣域機(jī)器人
智能廣域機(jī)器人是基于電力混成控制理論提出的具有指標(biāo)自趨優(yōu)化運行能力的電網(wǎng),是電網(wǎng)智能的最高形式。該機(jī)器人將根據(jù)電力混成控理論滿足用戶的一切需求,將各種用戶不滿意或者無法滿足用戶需求的狀態(tài)進(jìn)行控制,使得系統(tǒng)能夠最大程度滿足人們的各種需求。智能廣域機(jī)器人能夠有效降低人工成本,能夠減少工作人員的工作量,能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)指標(biāo)的完美運行和對電網(wǎng)的系統(tǒng)控制,保證電網(wǎng)的運行能夠滿足人們的各項需求。
5.2智能變電站
智能變電站是我國的電網(wǎng)供電系統(tǒng)發(fā)展中的重要目標(biāo),智能變電站由智能化和網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)備構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)信息的共享和交互操作,能夠在調(diào)度電力的過程中針對各種突發(fā)狀況進(jìn)行合理的調(diào)試,達(dá)到最佳的供電效果,保證供電的質(zhì)量和安全性。
結(jié)語
現(xiàn)代社會的科技發(fā)展使得社會各個行業(yè)都得到了長足的發(fā)展和創(chuàng)新,電力系統(tǒng)作為人們?nèi)粘I钪袠O為重要的系統(tǒng),在科技發(fā)展的同時也應(yīng)該得到進(jìn)一步的發(fā)展和改革。智能電網(wǎng)是隨著科技發(fā)展而產(chǎn)生的新技術(shù),對電力調(diào)動自動化的發(fā)展有重要的作用,所以在新時期加強對智能電網(wǎng)的建設(shè)和使用是很重要的工作。
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