電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化方法

巴中電業(yè)局 劉彥蔚

在電力企業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，電力調(diào)控系統(tǒng)的應(yīng)用，不但提高了電力企業(yè)的工作效率，也大大提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)的電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)先后經(jīng)歷了經(jīng)驗(yàn)型調(diào)控和分析型調(diào)控兩個(gè)階段，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)正在逐漸向智能調(diào)控階段發(fā)展，對(duì)于電力企業(yè)的發(fā)展，是一次難得的機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。目前，我國(guó)的電力調(diào)控系統(tǒng)仍存在很多不足之處，需要在應(yīng)用的過(guò)程中，不斷對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的長(zhǎng)足發(fā)展。

一、電力調(diào)控運(yùn)行的必要性

電力系統(tǒng)作為一個(gè)復(fù)雜龐大的運(yùn)行系統(tǒng)，是由幾十個(gè)甚至幾百個(gè)變電所、發(fā)電廠以及上萬(wàn)個(gè)電能用戶(hù)所構(gòu)成的，經(jīng)過(guò)各電壓等級(jí)線路相互連接成網(wǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行，且電能生產(chǎn)輸送快，發(fā)電、輸電及用電均是在一瞬間實(shí)現(xiàn)的，這要求發(fā)電出力與電網(wǎng)負(fù)荷應(yīng)實(shí)時(shí)平衡。要保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定平衡運(yùn)行，則需要電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的支持，目前，電力調(diào)控系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化與監(jiān)控系統(tǒng)的智能化發(fā)展，讓調(diào)度人員能快速獲取準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)與可靠的電網(wǎng)信息，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)壓、調(diào)頻及事故處理等，以確保系統(tǒng)的電能質(zhì)量與電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

隨著電力系統(tǒng)的日益龐大，運(yùn)行操作系統(tǒng)的日益復(fù)雜，用戶(hù)對(duì)供電質(zhì)量與可靠安全性的要求也越來(lái)越高，對(duì)電力調(diào)控系統(tǒng)水平與運(yùn)行調(diào)度人員操作水平均提出了較高要求，一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，或出現(xiàn)操作錯(cuò)誤，輕則會(huì)出現(xiàn)正常停電，帶來(lái)不必要損失，重則會(huì)引發(fā)惡性的設(shè)備損壞事故，甚至是人員傷亡，其帶來(lái)的直接與間接經(jīng)濟(jì)損失是無(wú)法估量的，因此，加強(qiáng)電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化是必要的。

二、電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，我國(guó)的電力運(yùn)行系統(tǒng)實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度及分級(jí)管理，統(tǒng)一調(diào)度是以分級(jí)管理為前提的，而分級(jí)管理的目的則是為了更有效地實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度。強(qiáng)化電力系統(tǒng)的調(diào)控管理，增強(qiáng)調(diào)度運(yùn)行人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)水平，避免誤操作及誤調(diào)度等事故的出現(xiàn)，是保證電力系統(tǒng)、設(shè)備正常運(yùn)行及人身安全的關(guān)鍵。電力調(diào)度系統(tǒng)的自動(dòng)化及智能化發(fā)展，讓電網(wǎng)系統(tǒng)在故障處理、實(shí)時(shí)監(jiān)控、電網(wǎng)運(yùn)行及負(fù)荷預(yù)測(cè)等方面具有重要的作用，改變了原來(lái)的電力調(diào)度方法，給電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行提供了新手段，使調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)的安全可靠性越來(lái)越高，但在調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中，也存在一些問(wèn)題需要解決，具體表現(xiàn)如下：

1.缺乏專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員

在我國(guó)的電力發(fā)展中，電力調(diào)控系統(tǒng)已經(jīng)建立并運(yùn)行，但相關(guān)技術(shù)人員還是相當(dāng)?shù)膮T乏，運(yùn)維跟不上，使系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性得不到根本保障，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能充分發(fā)揮其作用，工作效率較低。因此，為了促進(jìn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須配備好相關(guān)的技術(shù)人員，讓他們熟練掌握與電力調(diào)度有關(guān)的知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)，從而維護(hù)電力調(diào)度系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.沒(méi)有健全的管理制度

在電力調(diào)控系統(tǒng)的新運(yùn)行方法中，因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)間比較短，缺少豐富的運(yùn)營(yíng)和管理經(jīng)驗(yàn)，因此，就沒(méi)有辦法制定出切實(shí)可行的管理制度。在電力調(diào)控系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，沒(méi)有與之相匹配的制度進(jìn)行制約，也就無(wú)法保證整個(gè)電力系統(tǒng)安全有效地運(yùn)行。為保證電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行，需及時(shí)制定合理的各類(lèi)管理制度。

3.對(duì)系統(tǒng)管理沒(méi)有引起足夠的重視

電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)是一套實(shí)用性比較強(qiáng)的應(yīng)用系統(tǒng)，在系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，一直把工作重心放在整套系統(tǒng)的應(yīng)用上，而忽視了對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的管理。對(duì)人員的配置情況沒(méi)有引起思想上的重視，沒(méi)有及時(shí)有效地組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行業(yè)務(wù)知識(shí)和技術(shù)的培訓(xùn)。如果出現(xiàn)了問(wèn)題，把責(zé)任都推到生產(chǎn)廠家頭上，而不在自身找原因。在以后的工作中，應(yīng)堅(jiān)決杜絕這些不良現(xiàn)象，對(duì)系統(tǒng)的使用和管理，必須兩手抓，兩手都要硬。

三、電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化方法

隨著城市發(fā)展的日益迅速，為了滿(mǎn)足越來(lái)越多的用電需求，電網(wǎng)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，這就要求電力調(diào)度的控制和保護(hù)系統(tǒng)必須安全、可靠地運(yùn)行。為了及時(shí)地掌握變電網(wǎng)和變電站的運(yùn)行情況，就必須有源源不斷的信息傳送給各級(jí)調(diào)度中心，這就需要加強(qiáng)電力系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行及監(jiān)控運(yùn)行水平，采取合理的方法進(jìn)行調(diào)控系統(tǒng)運(yùn)行，其具體優(yōu)化方法如下：

1.電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化方法

電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)的功能有很多，其中包括：數(shù)據(jù)采集功能、信息處理功能、統(tǒng)計(jì)計(jì)算功能、遠(yuǎn)程控制功能、報(bào)警處理功能、安全管理功能、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能、歷史庫(kù)管理功能、歷史趨勢(shì)功能、報(bào)表生成與打印功能、畫(huà)面編輯與顯示功能、Web瀏覽功能、多媒體語(yǔ)言報(bào)警功能、事件順序記錄功能、事故追憶功能以及調(diào)度員培訓(xùn)模擬功能等，要實(shí)現(xiàn)這些功能，需要加強(qiáng)設(shè)計(jì)目標(biāo)優(yōu)化，并遵循一定的優(yōu)化原則，且強(qiáng)化自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化。

(1)加強(qiáng)電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)的優(yōu)化

電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是，對(duì)電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)不用實(shí)施大規(guī)模改變，而是將小規(guī)模改進(jìn)以后的應(yīng)用系統(tǒng)在整個(gè)電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行平滑過(guò)渡，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可擴(kuò)充性和可擴(kuò)展性。在網(wǎng)絡(luò)方面，還應(yīng)該設(shè)計(jì)出軟件，為電力系統(tǒng)提供高速地運(yùn)行平臺(tái)。在系統(tǒng)主站設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)讓系統(tǒng)在正常運(yùn)行過(guò)程中，能顯示主接線圖和監(jiān)視設(shè)備的狀態(tài)，并且能自主采集系統(tǒng)運(yùn)行中的數(shù)據(jù)，能在預(yù)定好的時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù)自動(dòng)存檔，繪制遙測(cè)量的運(yùn)行曲線圖。加強(qiáng)運(yùn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)合理性，可有效保證未來(lái)的電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)的安全可靠性。

(2)電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化原則

在進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化的時(shí)候，在原來(lái)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，還要遵循以下幾個(gè)原則：

第一，優(yōu)化后的系統(tǒng)必須具有開(kāi)放性。電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)開(kāi)放以后，能夠和其他電力系統(tǒng)中的各個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行信息共享，避免了系統(tǒng)中的信息冗雜情況，各種信息發(fā)生沖突的幾率得到降低。系統(tǒng)開(kāi)放以后，為電力企業(yè)內(nèi)部的交流帶來(lái)了極大的便利；提高了系統(tǒng)的兼容性，可以和外界的各種異種機(jī)進(jìn)行連接，互相兼容。

第二，系統(tǒng)優(yōu)化以后，要有實(shí)用性。在保證原來(lái)的設(shè)備和投資不受到損壞的情況下，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化的時(shí)候，盡量滿(mǎn)足電力行業(yè)發(fā)展的需求，在優(yōu)化的過(guò)程中，充分使用計(jì)算機(jī)等現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，充分利用企業(yè)的資源，為企業(yè)節(jié)省資源和資金。在進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化的時(shí)候，還要遵循安全、可靠的原則，對(duì)便于管理和維護(hù)、性?xún)r(jià)比比較高的系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)先優(yōu)化。

第三，系統(tǒng)優(yōu)化以后要具有可擴(kuò)充性。隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃始終處在不斷擴(kuò)充的趨勢(shì)下，所以，在對(duì)電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候，要充分體現(xiàn)出電力系統(tǒng)的可擴(kuò)充性，電力系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)方案可以隨時(shí)適應(yīng)未來(lái)設(shè)備的擴(kuò)充。優(yōu)化以后的系統(tǒng)必須對(duì)將來(lái)發(fā)展的信息技術(shù)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，可以完成和新技術(shù)的平穩(wěn)過(guò)渡。

(3)加強(qiáng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化

第一，對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主站系統(tǒng)以及變電站端進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)的優(yōu)化，主要優(yōu)化主站系統(tǒng)的構(gòu)成、功能以及技術(shù)指標(biāo)，優(yōu)化后的系統(tǒng)可以更好地對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行遙控和數(shù)據(jù)傳輸；對(duì)于變電站端的優(yōu)化，先要處理好變電站端的運(yùn)動(dòng)信息，然后再處理調(diào)度中心的信息，信息必須與時(shí)代的發(fā)展相適應(yīng)，另外，這些信息還必須適應(yīng)電力系統(tǒng)的更新。

第二，優(yōu)化系統(tǒng)中的主干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。把系統(tǒng)中最重要的電力系數(shù)放在中心節(jié)點(diǎn)上，將它和其他電力系統(tǒng)連接起來(lái)，形成一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，這樣，電力系統(tǒng)可以更好地運(yùn)行。

第三，對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)框架的優(yōu)化調(diào)整。在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程工作站中，系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)利用其自身的綜合設(shè)備進(jìn)行有效地網(wǎng)絡(luò)連接。根據(jù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)框架，選用網(wǎng)卡或者集線器設(shè)備進(jìn)行連接，采用八芯雙絞線傳輸介質(zhì)。如果兩個(gè)建筑物比較分散，距離較遠(yuǎn)時(shí)，這樣的組網(wǎng)布局，勢(shì)必會(huì)對(duì)傳輸性能的指標(biāo)造成很大的影響。比如，降低網(wǎng)絡(luò)抗干擾能力，數(shù)據(jù)的保密性能減弱等。因此，在架設(shè)網(wǎng)絡(luò)框架的實(shí)踐工作中，我們必須根據(jù)工作站的運(yùn)行服務(wù)情況，采取不同的方法，來(lái)處理系統(tǒng)中的連網(wǎng)不穩(wěn)定的問(wèn)題，進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性以及服務(wù)的穩(wěn)定性。

2.電力監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化方法

監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)可加強(qiáng)電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)節(jié)與數(shù)據(jù)錄入，提高電廠的自動(dòng)化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的無(wú)人值守運(yùn)行，并確保電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)包含PLC、控制儀表、數(shù)據(jù)采集裝置以及信號(hào)裝置等，并構(gòu)成了自動(dòng)運(yùn)行的監(jiān)控系統(tǒng)，在無(wú)人值班的情況下，讓電力系統(tǒng)依然能正常運(yùn)行。例如，加強(qiáng)電話(huà)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用，當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，調(diào)度部門(mén)可實(shí)時(shí)接收?qǐng)?bào)警通知信號(hào)，并根據(jù)報(bào)警信號(hào)等級(jí)進(jìn)行智能化處理，以確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)PLC與電能監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化，我國(guó)原電度量數(shù)據(jù)采集，是通過(guò)電度量所表示的電壓脈沖進(jìn)入監(jiān)控制系統(tǒng)完成的，這使得電度量初始值需要重新設(shè)置，而初始值惡重新設(shè)定，則會(huì)加大監(jiān)控系統(tǒng)的工作量，同時(shí)，電度量監(jiān)測(cè)值的正確性也無(wú)法給予有效保障。因此，加強(qiáng)監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化是必要的，運(yùn)用智能電度量表保證數(shù)據(jù)的完整性，讓監(jiān)控系統(tǒng)不僅獨(dú)立，還能通信，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)中的信息能共享，以保證監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)模的不斷擴(kuò)大，要保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠經(jīng)濟(jì)安全性，需要加強(qiáng)電力調(diào)控系統(tǒng)的運(yùn)行水平，采取一定優(yōu)化方法，充分發(fā)揮電力的調(diào)度監(jiān)控功能，并采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，不斷完善及提高電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的性能，為我國(guó)電力系統(tǒng)的優(yōu)化發(fā)展，提供必要的技術(shù)支撐和功能保障。

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