探究智能電網(wǎng)調(diào)度的主要運(yùn)行技術(shù)

【摘要】本文通過(guò)研究國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)調(diào)度的現(xiàn)狀，闡明了智能電網(wǎng)調(diào)度的目的及其意義，論述了智能電網(wǎng)調(diào)度的特征、內(nèi)涵和體系結(jié)構(gòu)，特別是對(duì)智能電網(wǎng)調(diào)度的主要運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行了深入的分析，希望對(duì)我國(guó)的智能電網(wǎng)調(diào)度工作有所幫助。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)；調(diào)度控制；運(yùn)行技術(shù)

1.引言

智能電網(wǎng)調(diào)度是建設(shè)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵內(nèi)容，是智能輸電網(wǎng)的核心部分，也是保障智能輸電網(wǎng)運(yùn)行發(fā)展和維系整個(gè)電力生產(chǎn)過(guò)程的重要手段。電力企業(yè)與一般性的企業(yè)不同，電力企業(yè)一直受到電力市場(chǎng)化、資源環(huán)境問(wèn)題和電力系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性問(wèn)題等多個(gè)方面的壓力，智能電網(wǎng)就是為解決這些壓力而制定了理想解決方案。智能調(diào)度是建設(shè)智能電網(wǎng)的重要組成部分，電網(wǎng)的快速發(fā)展要求電網(wǎng)運(yùn)行更加智能化，也就要求電網(wǎng)調(diào)度更加智能化。利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的智能化，能夠準(zhǔn)確的對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控，時(shí)刻把握電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，盡可能的降低風(fēng)險(xiǎn)，有利于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，建設(shè)和諧社會(huì)。

2.智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)

智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)由人機(jī)接口層、網(wǎng)絡(luò)分析層、指揮協(xié)調(diào)層和數(shù)據(jù)資源層四部分組成，具體結(jié)構(gòu)如下圖所示。

2.1數(shù)據(jù)資源層。數(shù)據(jù)資源層是智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中所有高級(jí)應(yīng)用的支撐平臺(tái)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，主要負(fù)責(zé)收集智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息。 數(shù)據(jù)資源層包括SCADA系統(tǒng)內(nèi)的全部信息、故障信息系統(tǒng)中的全部信息和WAMS系統(tǒng)中的全部信息，為智能電網(wǎng)調(diào)度工作提供準(zhǔn)確而全面的數(shù)據(jù)支持。

2.2指揮協(xié)調(diào)層。協(xié)調(diào)指揮層由指揮系統(tǒng)和通信系統(tǒng)組成，是數(shù)據(jù)資源層與網(wǎng)絡(luò)分析層之間的樞紐，協(xié)調(diào)指揮層的主要任務(wù)是協(xié)調(diào)調(diào)用和任務(wù)分配，根據(jù)智能電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)作狀態(tài)，將復(fù)雜的任務(wù)分解，溝通協(xié)調(diào)各個(gè)職能模塊之間的執(zhí)行順序和調(diào)用邏輯，使得各個(gè)職能模塊共同完成任務(wù)。

2.3網(wǎng)絡(luò)分析層。網(wǎng)絡(luò)分析層是智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的核心，主要由故障處理、模擬培訓(xùn)、智能操作票和穩(wěn)態(tài)分析等模塊組成。網(wǎng)絡(luò)分析層通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)資源層中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，對(duì)智能電網(wǎng)的運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并采取有效的調(diào)節(jié)措施，確保智能電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

3.智能電網(wǎng)調(diào)度的主要運(yùn)行技術(shù)

智能電網(wǎng)調(diào)度體現(xiàn)了智能電網(wǎng)高效經(jīng)濟(jì)、安全可靠和開(kāi)放友好的特征，智能電網(wǎng)調(diào)度工作也需要進(jìn)行全方位的運(yùn)行技術(shù)分析，這些運(yùn)行技術(shù)體現(xiàn)了智能電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)可靠的特征，并為智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了技術(shù)保障。

3.1特大電網(wǎng)智能運(yùn)行控制技術(shù)。利用特大電網(wǎng)智能運(yùn)行控制技術(shù)，建成智能電網(wǎng)安全防御系統(tǒng)，是建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)可靠的智能電網(wǎng)的重要保障。特大電網(wǎng)智能運(yùn)行控制技術(shù)通過(guò)精確的測(cè)量感知和自適應(yīng)智能決策，根據(jù)動(dòng)態(tài)響應(yīng)和決策指令控制執(zhí)行，使得特大電網(wǎng)形成自我預(yù)防、自我感知、自我診斷和自我愈合的子女呢過(guò)安全控制能力。特大電網(wǎng)智能運(yùn)行控制技術(shù)可以降低電網(wǎng)成本，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，利用這一技術(shù)，工作人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、診斷和消除電網(wǎng)故障和安全隱患，降低電網(wǎng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

3.2一體化智能應(yīng)用支撐技術(shù)。（1）海量信息存儲(chǔ)管理與應(yīng)用技術(shù)。利用海量信息存儲(chǔ)管理與應(yīng)用技術(shù)，解決大部分電網(wǎng)在海量信息讀取速度、存儲(chǔ)和處理方面的問(wèn)題，研究動(dòng)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)海量信息使用方法、擬合讀取和存儲(chǔ)的方法，為智能電網(wǎng)調(diào)度工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。（2）一體化數(shù)據(jù)與模型管理技術(shù)。一體化數(shù)據(jù)與模型管理技術(shù)為智能電網(wǎng)調(diào)度提供了準(zhǔn)確、完整?？煽康囊惑w化數(shù)據(jù)與模型基礎(chǔ)，是智能電網(wǎng)調(diào)度工作的需要。（3）地理信息接入技術(shù)。地理信息接入技術(shù)為分布式能源的展示與接入，自然災(zāi)害下的調(diào)度防御和智能電網(wǎng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力提供了地理信息圖。（4）智能可視化展示技術(shù)。智能可視化展示技術(shù)是智能電網(wǎng)調(diào)度的主要人機(jī)展示方式，利用這一技術(shù)，使用者和可視化對(duì)象不再局限為調(diào)度員和傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行信息，可視化是智能電網(wǎng)調(diào)度中心全專(zhuān)業(yè)的人機(jī)界面。

3.3一體化調(diào)度計(jì)劃運(yùn)作技術(shù)。一體化調(diào)度計(jì)劃運(yùn)作技術(shù)主要以節(jié)能減排為目標(biāo)，主要研究經(jīng)濟(jì)安全一體化調(diào)度計(jì)劃優(yōu)化算法和模型，多層次安全校驗(yàn)的算法和模型，同時(shí)滿足多時(shí)段能量計(jì)劃和輔助服務(wù)計(jì)劃的算法與模型，先進(jìn)的智能電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃評(píng)估分析理論與技術(shù)，體現(xiàn)智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性。利用一體化調(diào)度計(jì)劃運(yùn)作技術(shù)，能夠確保發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，還能提高電力企業(yè)生產(chǎn)管理水平，為智能電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置和安全穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)支持。

3.4一體化調(diào)度管理技術(shù)。一體化調(diào)度管理技術(shù)主要包括生產(chǎn)控制管理、專(zhuān)業(yè)管理、運(yùn)行值班管理和業(yè)務(wù)流程管理等內(nèi)容，主要負(fù)責(zé)智能電網(wǎng)調(diào)度中心的專(zhuān)業(yè)化、規(guī)范化、指標(biāo)化和精益化管理和智能電網(wǎng)調(diào)度中心的縱向互聯(lián)。一體化調(diào)度管理技術(shù)是智能電網(wǎng)調(diào)度中心對(duì)外提供數(shù)據(jù)服務(wù)和各類(lèi)功能的窗口，體現(xiàn)著智能電網(wǎng)的高效性。

3.5大型可再生能源及分布式能源接入控制技術(shù)。大型可再生能源及分布式能源接入控制技術(shù)包括分布式能源及大型可再生能源的監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集和適應(yīng)新能源特性的電壓無(wú)功、聯(lián)絡(luò)線功率和電網(wǎng)頻率等內(nèi)容。這一技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)分布式能源與大型可再生能源的智能電網(wǎng)調(diào)度控制，能夠智能電網(wǎng)穩(wěn)定、安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

3.6智能化的電網(wǎng)母線負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)。智能化的電網(wǎng)母線負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)是智能電網(wǎng)安全校核和發(fā)電計(jì)劃的基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)相關(guān)因素對(duì)母線負(fù)荷影響特性和原始數(shù)據(jù)可靠性的檢驗(yàn)進(jìn)行研究，用預(yù)測(cè)模型的多樣性去適應(yīng)母線負(fù)荷變化規(guī)律的多樣性。智能化的電網(wǎng)母線負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)能夠建立精確的智能電網(wǎng)安全校核模型，能夠綜合考慮智能電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)安全的約束條件，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)把握。

4.結(jié)束語(yǔ)

智能電網(wǎng)調(diào)度利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，從電網(wǎng)預(yù)測(cè)、計(jì)劃、建模、控制、分析、決策、展現(xiàn)等多個(gè)方面，確保了電網(wǎng)穩(wěn)定、安全、靈活、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。智能電網(wǎng)調(diào)度還是一個(gè)比較新的概念，還需要不斷的改進(jìn)和完善，需要在實(shí)踐中進(jìn)行修正，要想做好智能電網(wǎng)建設(shè)工作，就必須將一次電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)與二次電網(wǎng)調(diào)度的智能相結(jié)合。本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)進(jìn)行分析，從提出了有關(guān)智能電網(wǎng)調(diào)度主要運(yùn)行技術(shù)的幾點(diǎn)建議，希望對(duì)智能電網(wǎng)的研究和發(fā)展有所幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]高宗和，姚建國(guó)，楊勝春.基于調(diào)度大二次系統(tǒng)的智能化電網(wǎng)調(diào)度輔助決策的研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2006，30（增刊）：176-180.