關(guān)于電力技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中的實(shí)施要點(diǎn)探析

黃演藝

[摘要]當(dāng)今社會(huì)，電力已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中不可或缺的重要組成部分，電力事業(yè)得到了飛速發(fā)展和壯大，也使得電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行變得日益復(fù)雜，暴露出了一些不足和缺陷。本文結(jié)合當(dāng)前電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中存在的問(wèn)題，對(duì)電力技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中的實(shí)施要點(diǎn)進(jìn)行了分析和討論。

[關(guān)鍵詞]電力技術(shù)；電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行；實(shí)施要點(diǎn)

前言

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下，我國(guó)的電力實(shí)業(yè)飛速發(fā)展，電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，為人們的生活和社會(huì)生產(chǎn)提供了巨大的便利，但是與此同時(shí)，電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行也變得日益復(fù)雜，影響著電網(wǎng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中，應(yīng)用現(xiàn)代化的電力技術(shù)，可以為調(diào)度管理提供相應(yīng)的技術(shù)支持，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的健康發(fā)展。

一.電網(wǎng)調(diào)度的現(xiàn)狀

電網(wǎng)調(diào)度，是指依據(jù)各類信息采集設(shè)備反饋的數(shù)據(jù)信息，或者監(jiān)控人員提供的信息，結(jié)合電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)（電壓、電流、負(fù)荷等），在充分考慮電力生產(chǎn)具體情況的前提下，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析和判斷，并且利用現(xiàn)代通信技術(shù)，指揮現(xiàn)場(chǎng)工作人員或者自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行電力的調(diào)度工作，以確保電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。在電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的重要性是不言而喻的，需要電力調(diào)度人員的充分重視。最近幾年，我國(guó)社會(huì)對(duì)于電力的需求不斷增加，電力體制改革不斷完善，并逐漸向著全國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)的方向發(fā)展。但是，相應(yīng)的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)卻并沒(méi)有跟上電力系統(tǒng)的發(fā)展步伐，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于實(shí)際需求。造成這種情況的原因，主要包括兩個(gè)方面，一方面，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展理念的提出，使得綠色發(fā)電技術(shù)得到了發(fā)展和普及，如風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等，大量的新能源接入電網(wǎng)之中，在保障電力供應(yīng)的同時(shí)，也使得電網(wǎng)調(diào)度的難度大大增加；另一方面，電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力調(diào)度工作的業(yè)務(wù)量和復(fù)雜程度也在不斷上升，為了應(yīng)對(duì)智能化電網(wǎng)的運(yùn)行和發(fā)展，需要建立更加完善、更加先進(jìn)、更加智能化的調(diào)度系統(tǒng)，提高配網(wǎng)調(diào)度的可靠性和安全性。因此，對(duì)現(xiàn)代電力技術(shù)進(jìn)行合理選擇和應(yīng)用，是當(dāng)前電力調(diào)度人員需要重點(diǎn)研究的問(wèn)題。

二.電力技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中的實(shí)施和應(yīng)用

1.AEMS技術(shù)

AEMS，是一種基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)，是在廣域測(cè)量系統(tǒng)（WAMS）的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，主要包括動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)、同步定時(shí)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及中央處理機(jī)四個(gè)組成部分，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)狀態(tài)的估計(jì)，對(duì)發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)行為的監(jiān)測(cè)等。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下，國(guó)家電網(wǎng)工程的不斷完善，電網(wǎng)的規(guī)模越來(lái)越大，其運(yùn)行方式也變得日益復(fù)雜，現(xiàn)有的EMS系統(tǒng)并不能對(duì)電力系統(tǒng)提供有效保護(hù)，因此，需要加強(qiáng)對(duì)于系統(tǒng)動(dòng)態(tài)問(wèn)題的研究和分析，提升系統(tǒng)的技術(shù)水平，AEMS系統(tǒng)正是在這種情況下發(fā)展起來(lái)的。在實(shí)際應(yīng)用中，AEMS不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)荷情況以及動(dòng)態(tài)變化的合理評(píng)估和預(yù)測(cè)，而且能夠避免傳統(tǒng)EMS系統(tǒng)針對(duì)單一時(shí)間斷面進(jìn)行分析控制的缺陷，能夠?qū)ε渚W(wǎng)調(diào)度進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，AEMS系統(tǒng)自身良好的計(jì)算能力、分析能力和電網(wǎng)決策的辯護(hù)能力，可以有效實(shí)現(xiàn)核算和定價(jià)功能，提升對(duì)于故障的應(yīng)對(duì)能力。

2. 安全穩(wěn)定控制技術(shù)

安全穩(wěn)定控制技術(shù)，是一種針對(duì)調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)為影響系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性的問(wèn)題而發(fā)展起來(lái)的電力技術(shù)，可以有效保證電力調(diào)度運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。

安全穩(wěn)定控制技術(shù)可以分為多種不同的類型，根據(jù)應(yīng)用范圍劃分，可以分為局部電網(wǎng)控制、區(qū)域電網(wǎng)控制和大區(qū)聯(lián)網(wǎng)控制；根據(jù)穩(wěn)定類型劃分，可以分為頻率穩(wěn)定控制、設(shè)備過(guò)負(fù)荷控制、失步控制、暫態(tài)穩(wěn)定控制等；根據(jù)應(yīng)用的電網(wǎng)劃分，可以分為送端電網(wǎng)側(cè)、受端電網(wǎng)側(cè)以及電網(wǎng)解列等。在實(shí)際應(yīng)用中，安全穩(wěn)定技術(shù)可以表現(xiàn)為各種各樣的形式，需要電力分析、管理等相關(guān)系統(tǒng)的配合，可以說(shuō)只要涉及電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，都可以看做安全穩(wěn)定控制技術(shù)，之前提到的廣域測(cè)量系統(tǒng)，實(shí)際上就是安全穩(wěn)定控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的一種表現(xiàn)。

3.電力電子技術(shù)

電力電子技術(shù)是一種新興的應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，可以使用電力電子期間，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的變換和控制，從而取得良好的系統(tǒng)控制效果。就目前而言，電力電子技術(shù)在調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

（1）不間斷電源（UPS）

UPS緊急供電系統(tǒng)，是確保電力自動(dòng)化系統(tǒng)可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)和前提，也是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及其他不能對(duì)電源進(jìn)行中斷場(chǎng)合必備的一種高可靠性電源，可以避免意外情況對(duì)于系統(tǒng)的影響。

（2）高壓直流輸電（HVDC）

從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)角度進(jìn)行綜合分析，在進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，采用高壓直流輸電技術(shù)，可以有效減少成本投入，而且不會(huì)受到穩(wěn)定性的喜愛(ài)乃至，可以對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性進(jìn)行改善。直流輸電技術(shù)不需要對(duì)兩端的交流系統(tǒng)進(jìn)行同步，因此可以將多個(gè)不同步甚至不同頻率的交流電網(wǎng)進(jìn)行連接。

（3）柔性交流輸電（FACTS）

使用FACTS技術(shù)，可以對(duì)交流輸電系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的柔性控制以及優(yōu)化協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)于供電系統(tǒng)的全面控制，提升交流輸電的水平。就目前的發(fā)展情況來(lái)看，F(xiàn)ACTS控制裝置的類型是多種多樣的，根據(jù)安裝位置的差異，可以大體上將其分為供電、輸電以及發(fā)電三種類型，其基本功能都包括對(duì)電力系統(tǒng)中變量的控制，如電壓、功率、電流等，從而提升交流輸電的運(yùn)行性能。當(dāng)前已經(jīng)投入使用的FACTS控制器，包括靜止調(diào)相機(jī)（STATCON）、串聯(lián)補(bǔ)償器（SSSC）等。

4.變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)

變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)，是一種以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)通信技術(shù)為手段，以信息共享為目標(biāo)發(fā)展起來(lái)的新型電力技術(shù)，在目前尚處于試運(yùn)行階段。利用相應(yīng)的技術(shù)手段，可以對(duì)變電站的電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的協(xié)調(diào)控制。在目前的試運(yùn)行階段，采用的多是分層分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，通過(guò)面向間隔設(shè)計(jì)的形式，將數(shù)據(jù)采集裝置放置在開(kāi)關(guān)設(shè)備附近，使用局域網(wǎng)或?qū)Ｓ猛ㄓ嵕W(wǎng)進(jìn)行連接，將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)全站范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)共享，極大地減少了二次系統(tǒng)以及控制信號(hào)屏的設(shè)置，提高了系統(tǒng)優(yōu)化的實(shí)時(shí)性、可靠性和靈活性，進(jìn)而提高了變電站的自動(dòng)化水平和管理水平。

三.結(jié)語(yǔ)

總而言之，在科技發(fā)展的帶動(dòng)下，現(xiàn)代電力技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行中得到了日益廣泛的應(yīng)用，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的影響越來(lái)越大。在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的背景下，電網(wǎng)工程的不斷完善使得電網(wǎng)調(diào)度面臨著新的挑戰(zhàn)，為了確保電力調(diào)度運(yùn)行的安全穩(wěn)定運(yùn)行，相關(guān)人員應(yīng)該應(yīng)用相應(yīng)的電力技術(shù)，對(duì)電網(wǎng)調(diào)度工作進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新，為電力用戶提供更加優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的電力服務(wù)。

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