王志芳
摘要:隨著時代的不斷發(fā)展,智能電網(wǎng)開始走進人們的視野,并發(fā)揮出越來越大的作用。采用智能電網(wǎng)進行調(diào)度控制,不僅可以節(jié)省電能,還可以保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全。為更好地發(fā)揮出智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的作用,就要及時系統(tǒng)存在的問題,采取有效的對策,使智能電網(wǎng)能夠安全穩(wěn)定運行,滿足人們?nèi)找纨嫶蟮挠秒娦枨蟆?/p>
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);調(diào)度運行;關(guān)鍵技術(shù)
引言
我國電網(wǎng)系統(tǒng)近年來不斷完善,隨著社會用電設(shè)備越來越多,用電量越來越大,電網(wǎng)系統(tǒng)的運行負荷更大。因此需要分析智能電網(wǎng)的基本特征,當前存在的不足,以及智能電網(wǎng)調(diào)度的關(guān)鍵技術(shù)。望達成技術(shù)應(yīng)用目標,提升電網(wǎng)運行的效率,保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。
1智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)應(yīng)用的必要性
當前,人們用電需求正在不斷提升,這就對電力企業(yè)的電力系統(tǒng)提出很高的要求。要實現(xiàn)穩(wěn)定持續(xù)的電力供應(yīng),就必須要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度模式,采用先進的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng),通過精確分析相應(yīng)數(shù)據(jù),實現(xiàn)對電網(wǎng)的實時控制,確保電力調(diào)度準確。在智能電網(wǎng)的支持下,電力企業(yè)可以獲得準確的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)有助于電力企業(yè)對用戶的用電行為進行精確分析,保證電力調(diào)度更加合理,有效提高用戶的用電體驗。
2電網(wǎng)調(diào)度的功能
電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)實際上只對電網(wǎng)的發(fā)電和用電工作進行控制,從而保障整體的穩(wěn)定運行,主要包括以下幾點功能。①調(diào)度運行功能。該功能主要是對電力系統(tǒng)中電廠及各種電氣設(shè)備的運行情況進行協(xié)調(diào)運作,保證電力系統(tǒng)發(fā)電的穩(wěn)定性。在實際調(diào)度過程中,主要是利用調(diào)度倒閘進行相關(guān)操作。同時,在實際操作過程中,一旦發(fā)生問題要及時解決,防止問題擴大對整個系統(tǒng)造成影響,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。②調(diào)度計劃功能。在電網(wǎng)運行前,要對電網(wǎng)運行負荷進行預測,并對預測結(jié)果進行分析,選擇更加適合發(fā)電機工作的開機方式,以滿足系統(tǒng)安全校核的需求,并進一步保證整體系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。③運行方式。運行方式是整個電力系統(tǒng)的重要組成部分,通過對設(shè)備和電網(wǎng)的各項數(shù)據(jù)進行分析研究,能為電力系統(tǒng)的運行提供數(shù)據(jù)和技術(shù)上的支持。④繼電保護功能。該功能主要針對電網(wǎng)中的繼電保護和安全自動裝置進行計算。⑤通信自動化功能。通過對電網(wǎng)運行過程中的各項數(shù)據(jù)進行自動采集、傳送和顯示,能為指揮者提供更準確的數(shù)據(jù),也是保證電網(wǎng)其他設(shè)備正常運行的基礎(chǔ)。
3智能電網(wǎng)調(diào)度運行的關(guān)鍵技術(shù)
3.1實時監(jiān)測技術(shù)
在電力系統(tǒng)中主要采用廣域網(wǎng)的動態(tài)監(jiān)測技術(shù),其優(yōu)勢在于可以在較短的時間內(nèi)獲取大量的信息數(shù)據(jù),這樣可以為電力系統(tǒng)中的運行和控制操作提供準確的技術(shù)支持。廣域網(wǎng)實時動態(tài)的檢測系統(tǒng)最為顯著的功能特征就是可以在40ms內(nèi)對同時段的數(shù)據(jù)進行測量和補充記錄,且具有高效準確性。這樣可以對電腦故障數(shù)據(jù)進行更為準確的分析,以加強故障判斷的準確性。電網(wǎng)系統(tǒng)實時動態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)測采集,在電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析、電力事故預警和分析判斷等方面發(fā)揮著重要作用,提升了相關(guān)問題的解決效率。
3.2電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預警與輔助決策技術(shù)
在進行電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測過程中,通過將計算機技術(shù)融入監(jiān)測管理工作中,能進行電網(wǎng)監(jiān)測的預警和輔助決策。通過利用電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預警與輔助決策技術(shù)能及時收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息,也能夠使操作人員對電網(wǎng)具有更高效的控制和管理。另外,在2008年,我國也制定了關(guān)于電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的《在線安全穩(wěn)定預警系統(tǒng)功能規(guī)范》等文件,為我國電力網(wǎng)絡(luò)運行的管理與控制工作提供了規(guī)范參考。
電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預警與輔助決策技術(shù)主要包括電網(wǎng)實時動態(tài)監(jiān)測、在線狀態(tài)評估、在線靜態(tài)安全分析等多種功能。通過對數(shù)據(jù)進行實時分析,能為決策人員提供意見。與傳統(tǒng)技術(shù)相比,該技術(shù)具有以下幾點特點。①能有效提高評估結(jié)果的精確度,為操作人員提供更加合理的決策方案。②能夠進行在線低頻振蕩計算。目前,電網(wǎng)系統(tǒng)常常會出現(xiàn)電網(wǎng)低頻振蕩問題。為了解決該問題,通過利用電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預警與輔助決策技術(shù),能準確地對異常區(qū)域進行計算和標定,同時能實時將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制人員。③能記錄和存儲低頻振蕩的相關(guān)數(shù)據(jù)。利用該技術(shù)能對電網(wǎng)的狀態(tài)進行實時監(jiān)控,且能記錄和存儲發(fā)生低頻振蕩的相關(guān)數(shù)據(jù),為后續(xù)的分析提供準確的數(shù)據(jù)支持。
3.3用戶互動模式下的調(diào)度一體化
用戶互動技術(shù)一般受到經(jīng)濟技術(shù)水平的影響,而我國電力市場目前依然處于發(fā)展中階段,因此往往存在電價信息不對稱的情況。為此應(yīng)當以電網(wǎng)發(fā)展實際為依據(jù),利用分時電價與用戶端需求管理等措施,確保管理水平得到進一步提升。目前我國部分地區(qū)的工商業(yè)主已正式開始使用分時電價,這樣能夠錯開用電的高峰期。利用這樣的方式,能夠達成兩方面管理目標;一方面能夠保證電力資源的科學分配;另一方面能夠減少電力費用的整體支出。除此之外,分時電價能夠保證用戶的用電需求得到針對性滿足,用戶可以根據(jù)自身需求申報用電,將用戶變量作為編制工作原始信息的一部分。對于用戶互動技術(shù),主要可細分為以下幾方面。①光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù),系統(tǒng)包括了系統(tǒng)控制器、光伏陣列及逆變器等多個構(gòu)件。②風力發(fā)電并網(wǎng)技術(shù),包括異步、同步及雙饋式三種模式,風能作為經(jīng)濟能源,加以使用,自然能夠體現(xiàn)經(jīng)濟性優(yōu)勢,利用風能帶動風輪機轉(zhuǎn)動,將風能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?,?qū)動設(shè)備運行供電,在解決風能不穩(wěn)定的問題后,這一方式的應(yīng)用顯然能夠體現(xiàn)出很大的價值。
3.4短路電流控制技術(shù)
短路電流的防控工作是電力系統(tǒng)運行調(diào)度工作中需要重點關(guān)注的問題。傳統(tǒng)做法主要是從電網(wǎng)組成、運行形式和電力裝置性能等方面著手考慮,但是在實際解決過程中不可避免會對電網(wǎng)的運行性質(zhì)造成不同程度的影響,甚至會造成系統(tǒng)投入的增加。例如,電網(wǎng)組成的調(diào)整可能需要對電網(wǎng)系統(tǒng)進行大動作的調(diào)整,會增加成本;改變電網(wǎng)的運行方式,以分母為主,則會顯著增加電站出現(xiàn)的回路數(shù)量,使整個出線系統(tǒng)和線路的布局更加復雜,增加了電站成本;而高阻抗裝置的選用使得網(wǎng)損增加,極大影響了電網(wǎng)穩(wěn)定性。因此,智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中采用事故電流限制裝置(FCL)來實現(xiàn)對上述問題的解決。FCL在正常狀態(tài)下表現(xiàn)為低阻抗或者零阻抗的特性,但當有意外事故發(fā)生時,F(xiàn)CL的阻抗就會顯著增加,這樣能夠盡量降低對電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響。
3.5基于廣域網(wǎng)的輸電線路測距技術(shù)
隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,在實際電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,電網(wǎng)線的長度不斷加長,一旦發(fā)生故障問題,故障解決就存在較大難度。因此,確定電路中故障點的位置就顯得至關(guān)重要。通過確定故障點位置,不僅能提高故障維修效率,也能降低故障發(fā)生次數(shù)。在電路中,一般利用基于廣域網(wǎng)的輸電線路測距技術(shù)來確定故障點的位置。另外,通過記錄維修數(shù)據(jù),能在日后工作中快速確定線路中的故障,一旦出現(xiàn)問題,也能及時進行問題排查,快速找到故障點、解決故障。
結(jié)語
智能電網(wǎng)出現(xiàn)后,我國電力系統(tǒng)運行水平大幅度提升。電力企業(yè)要不斷引進先進的技術(shù)完善智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng),采用大數(shù)據(jù)技術(shù)完善智能化功能,通過有效的數(shù)據(jù)分析,為電力運行提供全面、可靠的信息。通過智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)電網(wǎng)穩(wěn)定安全,保證人們獲得持續(xù)供電。要不斷完善智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的功能,對其中的不足及時改進,這樣就可以不斷擴大電網(wǎng)的功能,促進電力企業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展。
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