基于智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度監(jiān)控平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

王　波 宋　輝 曾亞萍國網(wǎng)安徽省電力公司滁州供電公司 239000

基于智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度監(jiān)控平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

王波 宋輝 曾亞萍
國網(wǎng)安徽省電力公司滁州供電公司 239000

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，光纖技術(shù)正在大力進行推廣，目前來看，在電網(wǎng)調(diào)度中存在著圖形化的“四遙”模式，這種模式對于電網(wǎng)調(diào)度自動化水平的提升具有十分重要的作用。文章以電網(wǎng)調(diào)度控制一體化以及視頻監(jiān)控為設(shè)計目標，針對電網(wǎng)當(dāng)前的現(xiàn)狀，以人員出入信息以及火災(zāi)報警信息為功能需求，將所采集到的信息傳輸?shù)秸{(diào)控中心。該系統(tǒng)結(jié)合了當(dāng)前最為先進的視頻監(jiān)控技術(shù)以及各種環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，實現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度的高度信息化。

智能化；電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)；監(jiān)控平臺；設(shè)計

一、引言

隨著電力市場化的發(fā)展，業(yè)務(wù)流程敏捷性的要求逐漸提高，同時隨著智能電網(wǎng)戰(zhàn)略的實施，電網(wǎng)一體化特征日益明顯，電網(wǎng)調(diào)度控制復(fù)雜性大大增加，這些都對調(diào)度技術(shù)支持手段提出了更高的要求。各調(diào)度中心必須通過技術(shù)手段實現(xiàn)調(diào)度中心之間以及調(diào)控中心內(nèi)部信息集成與共享，為電網(wǎng)調(diào)度運行人員提供全面細致的電網(wǎng)狀態(tài)，并提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制方案和應(yīng)急預(yù)案等，實現(xiàn)多維度全景監(jiān)視、綜合智能預(yù)警和大電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制。

二、傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度環(huán)節(jié)存在不足

智能電網(wǎng)調(diào)度自動化的出現(xiàn)可以有效的彌補傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度工作存在的不足。傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度主要存在下面四個方面的缺陷：①缺乏相關(guān)技術(shù)標準，還需要補充制定電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定分析和控制方面的標準，如大規(guī)模分布式電源接入和特高壓運行特征方面的；②電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)水平低下，無法滿足今后電網(wǎng)運行發(fā)展的要求，還需要不斷的完善并且提高電網(wǎng)在線分析和控制技術(shù)，并且還要提高保護裝置的數(shù)字化、信息化和集成化；③還沒有足夠的能力對大容量的風(fēng)電以及太陽能等間歇性電源的出力進行預(yù)測和調(diào)控，還需要不斷的傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度節(jié)能環(huán)保能力進行提高。

三、監(jiān)控體系架構(gòu)

變電站接入智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)集中監(jiān)控的體系架構(gòu)主要包括兩大部分，即調(diào)度控制系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺、電網(wǎng)運行穩(wěn)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，其中還包括AVC（自動電壓控制）、WAMS（廣域測量系統(tǒng)）和二次設(shè)備在線監(jiān)視等模塊。調(diào)度控制系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺主要是以電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過服務(wù)總線、消息總線提供公共服務(wù)與調(diào)控一體的警告服務(wù)、權(quán)限服務(wù)，它能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、模型和權(quán)限管理、人機界面控等調(diào)控業(yè)務(wù)的一體化采集、處理和展示。

在調(diào)度控制系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺變電站集中監(jiān)控的過程中，調(diào)控一體模型管理是整個管理的基礎(chǔ)，主要包括一次模型和二次模型，前者涉及電網(wǎng)參數(shù)、一次參數(shù)等內(nèi)容，后者有保護、測控等二次裝置的信息。同時，通過設(shè)置權(quán)限和責(zé)任區(qū)可以實現(xiàn)對不同用戶的“隔離”，避免出現(xiàn)越限使用、操作的情況，而且還能夠減輕監(jiān)控人員的工作負擔(dān)。

智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺變電站集中監(jiān)控的作用有以下幾點：①通過對運行數(shù)據(jù)的遙測、實時接收，利用相關(guān)邏輯完成遙信、遙測數(shù)據(jù)的處理，以得到準確、可靠的實時信息；②完成電網(wǎng)設(shè)備的操作、控制，在保證電網(wǎng)運行安全的基礎(chǔ)上，利用集中監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度控制中心對電網(wǎng)斷路器、檔位等設(shè)備的遠程遙控操作；③完成信息的分析、處理，根據(jù)得到的實時數(shù)據(jù)信息，準確判斷一、二次設(shè)備的運行狀態(tài)，并以此作為調(diào)度控制的依據(jù)，有效提高調(diào)度控制的可靠性。

四、電網(wǎng)調(diào)度集控一體化技術(shù)支持

（一）智能監(jiān)控技術(shù)

當(dāng)前電力系統(tǒng)中應(yīng)用了多種監(jiān)控技術(shù)，但是不同監(jiān)控技術(shù)之間主要是獨立完成系統(tǒng)監(jiān)控，例如電網(wǎng)高級應(yīng)用模塊通過分析狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)信息，可以得出電網(wǎng)的故障點或者異常點；SCADA系統(tǒng)實現(xiàn)了對抖動、異常波動、跳變等異常情況的實時監(jiān)測。這兩個系統(tǒng)之間缺少關(guān)聯(lián)性，并且運行效率較低。隨著電網(wǎng)的快速發(fā)展，在未來應(yīng)加大對PAS、SCADA、FES等模塊的分析研究，例如，PAS用于分析電網(wǎng)系統(tǒng)的異常點狀態(tài)，SCADA可以利用跨廠或者全廠分析和計算系統(tǒng)薄弱量，F(xiàn)ES主要用于分析單個點異常量。通過全面綜合的分析，向電網(wǎng)調(diào)度人員提供更加全面、準確的分析結(jié)果，便于運行維護人員有針對性地進行管理和處理。

（二）運行管理技術(shù)

電網(wǎng)調(diào)度集控一體化系統(tǒng)的應(yīng)用，需要滿足運行維護人員、集控人員、調(diào)度人員的工作需求。當(dāng)前，我國電力系統(tǒng)中，不同專業(yè)工作人員對電力系統(tǒng)進行調(diào)度、操作、監(jiān)視和維護，主要是利用責(zé)任分區(qū)技術(shù)，按照信號位置、間隔或者電廠將電力設(shè)備劃分為不同責(zé)任區(qū)，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)設(shè)備的控制和監(jiān)視。

五、智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)

智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在建設(shè)過程中，主要受到以下五個方面的業(yè)務(wù)方面的挑戰(zhàn)：①需要提高調(diào)度資源優(yōu)化配置能力，從而使用節(jié)能發(fā)電調(diào)度和資源優(yōu)化配置的需要；②提高調(diào)度駕馭大電網(wǎng)的能力，從而滿足電網(wǎng)快速發(fā)展和安全運行穩(wěn)定的要求；③建設(shè)備用調(diào)度體系，從而可以從容面對自然災(zāi)害的巨大影響；④完善二次系統(tǒng)縱深安全防護體系，有效的應(yīng)對日益嚴峻的網(wǎng)絡(luò)信息安全威脅對電網(wǎng)運行的影響。

六、結(jié)束語

綜上所述，在電力系統(tǒng)中，電力電網(wǎng)的調(diào)度環(huán)節(jié)是非常重要的，對電力系統(tǒng)的安全可靠運行有著直接的影響。智能電網(wǎng)調(diào)度自動化是一個實時動態(tài)系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)進行有效的分析和調(diào)控。一旦電力系統(tǒng)存在某些故障，那么智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)就能夠及時并且準確地對發(fā)生的故障進行詳細的分析和處理，保證事故處理的及時性，并且能夠?qū)﹄娏﹄娋W(wǎng)的運行狀況有著更加全面的了解。上文主要對智能電網(wǎng)調(diào)度自動化的內(nèi)涵以及智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)進行了簡單闡述，希望可以給其他電力工作者的對智能電網(wǎng)調(diào)度自動化的研究帶來一定的參考，從而使得智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)變得更加完善，更好的發(fā)揮在電力系統(tǒng)中的作用。

王波，男，出生于1985年4月6日，工程師，國網(wǎng)滁州供電公司調(diào)控中心；

宋輝，男，出生于1968年9月26日，助理工程師，國網(wǎng)滁州供電公司調(diào)控中心；

曾亞萍，女，1984年10月21日，工程師，國網(wǎng)滁州供電公司調(diào)控中心。

[1]甘杉,卞瑞祥,何超林,胡榮.基于SOA架構(gòu)的一體化電網(wǎng)運行服務(wù)總線關(guān)鍵技術(shù)研究[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2014.