探析智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化

盧鋒

摘 要：隨著電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的拓展，智能網(wǎng)絡(luò)模式已經(jīng)成為電網(wǎng)的主要建設(shè)形式，在智能電網(wǎng)環(huán)境下，配網(wǎng)的調(diào)控則需要進(jìn)一步升級，即利用調(diào)控一體化配合網(wǎng)絡(luò)的智能化，從而提升整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度統(tǒng)一，并做到在可靠的基礎(chǔ)上優(yōu)化整個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制，提高準(zhǔn)確性和效率。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)智能化；配網(wǎng)調(diào)度；管理關(guān)鍵；技術(shù)提升

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）17-0104-02

電力供應(yīng)隨著需求的不斷增加而隨之拓展了服務(wù)的范圍，同時(shí)高效的信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)入電力網(wǎng)絡(luò)，其控制模式已經(jīng)發(fā)生了改變，配網(wǎng)控制的一體化已經(jīng)成為智能電網(wǎng)模式下的必然趨勢。

1 電力網(wǎng)絡(luò)控制的調(diào)控一體化

電力系統(tǒng)的調(diào)控一體化就是將電力監(jiān)控和調(diào)節(jié)結(jié)合起來，利用高效的的現(xiàn)代化技術(shù)，將自動化、智能化應(yīng)用到電力網(wǎng)絡(luò)控制中，實(shí)現(xiàn)無人值守的、少人維護(hù)、中心監(jiān)控的管理模式。調(diào)控一體化主要是分為兩個(gè)部分，一是控制，即專人對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)督和遙控，調(diào)度電網(wǎng)工作參數(shù)；二是維護(hù)，即專人負(fù)責(zé)維護(hù)和管理，巡查、檢查等并進(jìn)行應(yīng)急處理。

配網(wǎng)一體化的發(fā)展是從計(jì)算機(jī)技術(shù)普及開始的，最初是遠(yuǎn)程控制與電力設(shè)備之間的結(jié)合，美國電氣工程協(xié)會提出了配電自動化技術(shù)教程，隨著技術(shù)的不斷完善，該技術(shù)已經(jīng)成為一項(xiàng)獨(dú)立的自動化技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)也被引入到電力自控中，形成了圖形管理與電網(wǎng)自控的信息技術(shù)模式。我國的電力網(wǎng)絡(luò)也不斷的進(jìn)行著配網(wǎng)一體化的建設(shè)，但是在實(shí)際的建設(shè)中仍然存在以下問題，多數(shù)系統(tǒng)建設(shè)還不能符合預(yù)期目標(biāo)，其實(shí)用化程度、子系統(tǒng)信息交流等仍然存在問題，導(dǎo)致孤島信息存在、管理機(jī)制不適應(yīng)、維護(hù)工作滯后等問題，影響了配網(wǎng)一體化的發(fā)展。另外，從技術(shù)上看，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及自動化控制系統(tǒng)的結(jié)合程度制約了配網(wǎng)一體化的進(jìn)程，多數(shù)配網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)與自動化控制系統(tǒng)之間的銜接仍然不可靠與穩(wěn)定的幫助實(shí)現(xiàn)信息傳遞。

電力調(diào)控一體化是一種調(diào)控和監(jiān)控的結(jié)合，強(qiáng)調(diào)的是提高電力控制的智能化和信息化，并使之結(jié)合起來完成對電網(wǎng)的自動化智能化控制，對電網(wǎng)監(jiān)控與維護(hù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。在傳統(tǒng)模式下，電網(wǎng)的調(diào)度有中心負(fù)責(zé)，進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度、監(jiān)控、運(yùn)維等。工作內(nèi)容相對復(fù)雜，且經(jīng)常出現(xiàn)分工不清的情況，影響工作的效率和員工的積極性等。電力調(diào)控一體化的基本而在如下：

①為地區(qū)智能化電網(wǎng)構(gòu)建提供了樣本，尤其是配網(wǎng)調(diào)控一體化更是電網(wǎng)管理的重要基礎(chǔ)，其根據(jù)各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)制定調(diào)控方案和措施，并組織和實(shí)施具體的管理措施，從而大幅度提高配網(wǎng)管理的效率和可靠性；②配網(wǎng)調(diào)控安全性高，利用智能化和自動化技術(shù)，配合先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以保證數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確，指令明確可靠，有效的實(shí)現(xiàn)了調(diào)度、集控、計(jì)量、配電等工作的協(xié)調(diào)一致。

2 配網(wǎng)調(diào)度中存在的問題以及改進(jìn)對策

2.1 配網(wǎng)調(diào)度的技術(shù)問題

電力網(wǎng)絡(luò)信息管理的深入開展，促進(jìn)了控制系統(tǒng)的交互作用，此時(shí)應(yīng)明確自動化系統(tǒng)的各種工作，并在地理信息管理系統(tǒng)的幫助下實(shí)現(xiàn)宏觀調(diào)控。但是在實(shí)際的配網(wǎng)管理中，配網(wǎng)自動化信息和數(shù)據(jù)信息之間共享范圍仍需強(qiáng)化，還應(yīng)配合動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)的共享。配網(wǎng)生產(chǎn)、調(diào)度、運(yùn)行等環(huán)節(jié)也需要進(jìn)行深度的數(shù)據(jù)挖掘，所以技術(shù)層面上的數(shù)據(jù)融合與挖掘就成為制約其智能化控制的關(guān)鍵。另外，信息展示上仍需改進(jìn)，在配網(wǎng)自動化的過程中，端口上傳的信息往往不能進(jìn)行分類處理，主次不能進(jìn)行劃分等，在故障中關(guān)鍵信息和次要信息同時(shí)上傳，干擾了調(diào)度人員對緊急情況的處理，同時(shí)也影響了對故障的判斷，處理方案也不易正確選擇。所以其信息應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化，使得上傳的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行歸類，并對檢修信息進(jìn)行屏蔽。

2.2 管理層對調(diào)控問題的解決

建立滿足實(shí)際要求的評價(jià)體系，對促進(jìn)應(yīng)用水平的提升而做出相應(yīng)的調(diào)整，出臺合理的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并與自動化相互配合。促進(jìn)配網(wǎng)自動化與調(diào)控一體化之間的結(jié)合，從而改善整體管理與控制的水平。促進(jìn)部門之間的合作，配網(wǎng)自動化與生產(chǎn)管理之間的信息溝通應(yīng)保持通暢和一致，很多工作都應(yīng)依照信息平臺的共享信息進(jìn)行。同時(shí)對客戶提出的相關(guān)問題，如建立新站、改造升級等應(yīng)有營銷部門負(fù)責(zé)對其進(jìn)行設(shè)計(jì)與信息共享，保證各個(gè)部門對網(wǎng)絡(luò)改造和升級情況進(jìn)行及時(shí)了解。因此電力網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)部門和調(diào)度部門應(yīng)將規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)等環(huán)節(jié)進(jìn)行信息共享，及時(shí)溝通，并將技術(shù)信息與營銷信息納入到共同管理的工作中，從而避免出現(xiàn)交流空白區(qū)域。

2.3 技術(shù)改進(jìn)對策

2.3.1 協(xié)調(diào)主網(wǎng)和配網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)

主網(wǎng)面對的是變電設(shè)備和輸電線路，其故障容易導(dǎo)致大范圍的網(wǎng)絡(luò)停運(yùn)，所以主要目標(biāo)應(yīng)保證安全和可靠；配網(wǎng)系統(tǒng)則是面對客戶，主要的目標(biāo)是保證銷售產(chǎn)品的質(zhì)量以及滿意度改進(jìn)等，設(shè)備是主網(wǎng)的核心而客戶是配網(wǎng)的核心。所以在調(diào)控一體化的過程中，應(yīng)明確配網(wǎng)的復(fù)雜性，并對問題進(jìn)行一一梳理，從而保證開閉所、電纜、架空線路等相互配合，達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2.3.2 GIS的應(yīng)用

配網(wǎng)調(diào)控一體化是一種用電系統(tǒng)的智能化升級，其在原有的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度機(jī)制上增加了遠(yuǎn)程的監(jiān)控和控制措施，實(shí)現(xiàn)智能化調(diào)控。但是仍有一部自動化設(shè)置沒有納入自動管理的范圍內(nèi)，所以引入GIS可以解決配網(wǎng)調(diào)控一體化拓展問題，在數(shù)字化配網(wǎng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行配網(wǎng)自動化信息的接入，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度和監(jiān)控集中管理的效果。

在電網(wǎng)GIS平臺上構(gòu)建電子地圖，將地理信息與配網(wǎng)線路進(jìn)行結(jié)合，分層和分類的管理，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)實(shí)際布局的模擬和再現(xiàn)。直觀和可視化的對配網(wǎng)進(jìn)行直接管理。配網(wǎng)工作的變化由各個(gè)班組直接檢查和維護(hù)，有效的控制盲目調(diào)度的情況。在主網(wǎng)地調(diào)中，SCADA已經(jīng)被成熟應(yīng)用，可以監(jiān)控設(shè)施并實(shí)現(xiàn)在線分析和控制，因此實(shí)時(shí)化的配網(wǎng)信息也會在SCADA上形成直觀圖形，所以GIS和SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互可以控制二次輸入時(shí)出現(xiàn)重復(fù)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)差異等問題。

2.3.3 SCADA和GIS系統(tǒng)對接

在實(shí)際的配網(wǎng)調(diào)度中，工作的重點(diǎn)是對管理能力和準(zhǔn)確性運(yùn)行提升，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)控。所以配網(wǎng)管理的特征決定，自動化設(shè)備生產(chǎn)者可以將GIS與SCADA完成對接。實(shí)現(xiàn)功能的互補(bǔ)，將SCADA功能移植到GIS上，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)調(diào)控一體化的目標(biāo)。按照國家電網(wǎng)的規(guī)范，最大化地保證配網(wǎng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和交互舒暢，可以將GIS平臺數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)共享，生產(chǎn)、營銷等數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，可以將GIS平臺數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行對接，提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性。

其改造內(nèi)容有：因?yàn)槁窂?、地理位置、配網(wǎng)狀況等作為改進(jìn)核心，主要將現(xiàn)有的自動化設(shè)施接入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。將維護(hù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型和設(shè)備臺賬等數(shù)據(jù)統(tǒng)一起來，結(jié)合設(shè)備運(yùn)行的各種信息幫助解決設(shè)備管理的問題。構(gòu)建科學(xué)的集成機(jī)制，充分利用GIS和SCADA優(yōu)勢，使之對接結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)減少數(shù)據(jù)維護(hù)，提高效率的目的?？梢栽贕IS平臺上對圖形進(jìn)行呈現(xiàn)，構(gòu)建一個(gè)電網(wǎng)一體化的圖形模型，應(yīng)用本地的數(shù)據(jù)參數(shù)，另外可以利用唯一性的設(shè)備標(biāo)識對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢查和統(tǒng)計(jì)等。通過這樣的業(yè)務(wù)對接，可以擴(kuò)展GIS的功能，在其應(yīng)用框架下，其他系統(tǒng)的調(diào)用也十分簡單，可以擴(kuò)展應(yīng)用范圍，從而實(shí)現(xiàn)真正的一體化。

3 結(jié) 語

實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的調(diào)控一體化，主要是防止管理上的失效問題，同時(shí)也可幫助實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)和主網(wǎng)的最大配合，這樣就可簡化配網(wǎng)的調(diào)控工作。通過GIS的引入，完成調(diào)控一體化的實(shí)現(xiàn)，能夠?qū)⒖刂浦行暮涂刂剖矣袡C(jī)的結(jié)合起來，這樣負(fù)責(zé)電網(wǎng)運(yùn)行的信息就實(shí)現(xiàn)了共享，并使得調(diào)控更加直接準(zhǔn)確。

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