論智能電網(wǎng)調(diào)控集成一體化系統(tǒng)

何云

摘要：隨著電網(wǎng)規(guī)模和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的快速發(fā)展，電網(wǎng)自動(dòng)控制技術(shù)逐漸完善起來(lái)，大參數(shù)、大機(jī)組、高電壓已成為電力系統(tǒng)的建設(shè)發(fā)展方向。研究作為解決現(xiàn)代化電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行監(jiān)控的一個(gè)核心系統(tǒng)的電網(wǎng)智能經(jīng)濟(jì)調(diào)控一體化系統(tǒng)具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 調(diào)控集成一體化

中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（b）-0129-01

隨著電網(wǎng)規(guī)模和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的快速發(fā)展，電網(wǎng)自動(dòng)控制技術(shù)逐漸完善起來(lái)，大參數(shù)、大機(jī)組、高電壓已成為電力系統(tǒng)的建設(shè)發(fā)展方向。區(qū)域大電網(wǎng)是十分優(yōu)越的，電網(wǎng)系統(tǒng)中有限的電能資源可以被很好地開發(fā)和利用，從而使投資與檢修維護(hù)的費(fèi)用減少，電網(wǎng)供電可靠性和競(jìng)技性增加（尤其是大電網(wǎng)系統(tǒng)的綜合調(diào)度），并且在很大程度上提升了事故的防范能力。隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)想著更加復(fù)雜的方向發(fā)展，電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的數(shù)據(jù)信息量在很大程度上提升，另外，電網(wǎng)的穩(wěn)定監(jiān)控與經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行受到許多電磁網(wǎng)環(huán)的重大影響。研究作為解決現(xiàn)代化電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行監(jiān)控的一個(gè)核心系統(tǒng)的電網(wǎng)智能經(jīng)濟(jì)調(diào)控一體化系統(tǒng)具有十分重要的意義。

1 智能電網(wǎng)的概念和特點(diǎn)

智能電網(wǎng)是指在一個(gè)自動(dòng)化狀態(tài)完備的供電網(wǎng)絡(luò)中，能夠?qū)γ恳粋€(gè)用戶和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并且在從發(fā)電廠到用戶端電器之間的各個(gè)點(diǎn)上的信息和電流的雙向流動(dòng)能夠得到充分保障。通過(guò)應(yīng)用廣泛的分布式智能和寬帶通信和自動(dòng)控制系統(tǒng)的集成作用，智能電網(wǎng)的市場(chǎng)交易和電網(wǎng)上成員的無(wú)縫連接以及實(shí)時(shí)互動(dòng)便可以實(shí)現(xiàn)了。

雖然世界各國(guó)的國(guó)情是各不相同的，因而對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)和目標(biāo)也有所不同，但是建立在市場(chǎng)、電能質(zhì)量、安全和環(huán)境等因素的基礎(chǔ)之上才有智能電網(wǎng)建設(shè)的驅(qū)動(dòng)，它具有自愈、兼容、交互、協(xié)調(diào)、高效、優(yōu)質(zhì)、集成的特征。

2 智能電網(wǎng)調(diào)控集成一體化系統(tǒng)研究目標(biāo)

事實(shí)上，在數(shù)據(jù)信息的監(jiān)測(cè)和控制之下，電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行對(duì)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行工況狀態(tài)進(jìn)行的一些及時(shí)了解，準(zhǔn)確分析并判斷運(yùn)行狀態(tài)中存在的異常情況，把合理的調(diào)度運(yùn)行和檢修維護(hù)策略方案制定出來(lái)，在安全穩(wěn)定和節(jié)能經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)中要運(yùn)用一些合理有效的措施。依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)等的一些現(xiàn)代化手段，智能調(diào)度可以對(duì)調(diào)度員通常采用的一些經(jīng)濟(jì)調(diào)度手段加以運(yùn)用，這樣電網(wǎng)調(diào)度工作的效率和運(yùn)行的可靠性便能夠得到很大程度的提升。所以，在進(jìn)行智能電網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)的構(gòu)筑時(shí)，一方面要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)行的檢測(cè)和控制，提高電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的監(jiān)控效率，另一方面智能分析并判斷電網(wǎng)事故，對(duì)事故的處理作出相應(yīng)的決策，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行效率和事故處理的及時(shí)性和可靠性。

3 智能電網(wǎng)調(diào)控集成一體化系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

3.1智能監(jiān)控技術(shù)

目前，許多很多及時(shí)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)重要數(shù)據(jù)信息的在線監(jiān)測(cè)和控制，但是這些監(jiān)視和控制是需要許多應(yīng)用子系統(tǒng)來(lái)完成的，比如：在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的不變化、異常波動(dòng)、抖動(dòng)、跳變這幾個(gè)方面對(duì)SCADA電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和控制，通過(guò)分析并判斷一些高級(jí)應(yīng)用功能模塊，可以得出電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。整個(gè)電網(wǎng)調(diào)控子系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性和相互數(shù)據(jù)信息共享與操作能力會(huì)受到監(jiān)控子系統(tǒng)的相互之間的運(yùn)行模式的影響。通過(guò)對(duì)智能電網(wǎng)調(diào)控一體化繼承系統(tǒng)進(jìn)行分析并判斷得出，前置系統(tǒng)（FES）、SCADA、PAS等多個(gè)功能子系統(tǒng)需要結(jié)合起來(lái)，這樣便能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行智能自動(dòng)化的功能。電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行監(jiān)控人員的準(zhǔn)確又全面的數(shù)據(jù)分析結(jié)果可以通過(guò)子系統(tǒng)間的智能綜合分析得出，這樣能夠很好的制定出高效合理的調(diào)度運(yùn)行計(jì)劃。另外，通過(guò)調(diào)控集成一體化系統(tǒng)對(duì)異常量測(cè)數(shù)據(jù)信息的分析和判斷，可以得到一些電網(wǎng)系統(tǒng)最薄弱點(diǎn)方面的啟示，這樣十分有利于運(yùn)行維護(hù)人員對(duì)維護(hù)計(jì)劃和處理措施方案的科學(xué)合理的制定。

3.2靈活經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行管理技術(shù)

為了使電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視與操作控制功能需要得到不同專業(yè)調(diào)控人員的滿足，需要通過(guò)靈活的經(jīng)濟(jì)調(diào)度來(lái)解決管理技術(shù)，即采用電網(wǎng)中設(shè)備按廠、間隔或信號(hào)等的方式來(lái)進(jìn)行分配工作，通過(guò)對(duì)責(zé)任區(qū)的一些切換，使得設(shè)備得到控制。一方面可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)電網(wǎng)調(diào)度人員的監(jiān)視操作功能服務(wù)；另一方面可以保證運(yùn)行維護(hù)和電網(wǎng)控制等繼電保護(hù)維護(hù)人員的要求得到滿足。

4 智能電網(wǎng)調(diào)控集成一體化系統(tǒng)總體方案

于區(qū)域復(fù)雜大電網(wǎng)而言，通過(guò)建立城市集中調(diào)控中心，并且按照作業(yè)半徑把多個(gè)在不同地區(qū)分布的運(yùn)行維護(hù)操作站進(jìn)行設(shè)置。

調(diào)控人員會(huì)在調(diào)度運(yùn)行和維護(hù)管理兩個(gè)方面對(duì)電網(wǎng)和電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督和遙控。當(dāng)調(diào)度命令下達(dá)的時(shí)候，維護(hù)操作工作站的操作管理人員要對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的巡視、現(xiàn)場(chǎng)操作以及事故的及時(shí)處理。在這種模式中，調(diào)度中心運(yùn)行人員不僅要按照電網(wǎng)運(yùn)行工況狀態(tài)對(duì)數(shù)據(jù)運(yùn)行信息進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、全面的維護(hù)，而且在發(fā)生事故時(shí)，要能夠及時(shí)處理故障。隨著智能電網(wǎng)調(diào)控集成一體化系統(tǒng)的提高，電網(wǎng)調(diào)度的競(jìng)技性得到一定的進(jìn)展，運(yùn)行的可靠性也隨之提升，另外，也減少了處理故障的時(shí)間，在一定程度上提高了人力資源的綜合使用效率，這樣他們的監(jiān)控維護(hù)管理的范圍也逐漸擴(kuò)大，滿足了更多的智能輔助大電網(wǎng)的建設(shè)要求。智能電網(wǎng)調(diào)控的調(diào)控中心需要一套繼承一體化系統(tǒng)來(lái)調(diào)控，即先進(jìn)的調(diào)度運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要一些諸如監(jiān)視、分析和信息發(fā)布等功能的運(yùn)用，另外，還應(yīng)該具有信息數(shù)據(jù)的諸如故障動(dòng)態(tài)分析的監(jiān)視控制功能。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)智能監(jiān)控技術(shù)和靈活經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行管理技術(shù)的運(yùn)用，智能電網(wǎng)調(diào)控集成一體化能夠把電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行很好的整合，從而使得電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的事故智能辨識(shí)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與優(yōu)化以及事故后的智能幅值的決策生產(chǎn)和系統(tǒng)恢復(fù)能夠得以實(shí)現(xiàn)，這樣能夠在很大程度上提高電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員處理突發(fā)事件的能力，確保智能電網(wǎng)的良好發(fā)展。

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