電網(wǎng)智能調(diào)度在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

于俊麗

內(nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司錫林郭勒電業(yè)局

電網(wǎng)智能調(diào)度在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

于俊麗

內(nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司錫林郭勒電業(yè)局

智能調(diào)度系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，通過(guò)使用抗干擾的通訊設(shè)備和電力儀表，采集至監(jiān)控管理軟件組態(tài)，形成智能化集成型電網(wǎng)調(diào)度綜合應(yīng)用的自動(dòng)一體化平臺(tái)。智能化的關(guān)鍵技術(shù)包括動(dòng)態(tài)服務(wù)器技術(shù)、調(diào)試態(tài)技術(shù)、多源數(shù)據(jù)技術(shù)、靈活快捷實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、智能調(diào)度視頻技術(shù)等。智能調(diào)度的關(guān)鍵是決策指揮的實(shí)時(shí)性，預(yù)防大面積停電事故以及一系列連鎖反應(yīng)，確保電網(wǎng)的安全性、可靠性和安全性，是電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員掌控電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的輔助工具，具有推廣價(jià)值和應(yīng)用前景，推進(jìn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的升級(jí)換代。

電網(wǎng)智能調(diào)度；電力系統(tǒng)；應(yīng)用

引言

智能電網(wǎng)，所包涵內(nèi)容較多，配電、發(fā)電、用電、變電、輸電和調(diào)度等一系列環(huán)節(jié)，是實(shí)施新的能源戰(zhàn)略和優(yōu)化能源資源配置的重要平臺(tái)。它通過(guò)使用先進(jìn)的信息和材料等技術(shù)，普遍利用實(shí)現(xiàn)清潔能源的大規(guī)模接入，以此來(lái)保障電力供應(yīng)的安全性，可靠性和優(yōu)質(zhì)性?，F(xiàn)如今，電子電力技術(shù)一天比一天成熟，尤其是現(xiàn)代化電子電力技術(shù)自動(dòng)化、節(jié)能性特點(diǎn)更為突出。當(dāng)應(yīng)用在電網(wǎng)中時(shí)，加快促進(jìn)了智能化電網(wǎng)的形成。對(duì)應(yīng)對(duì)氣候變化，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排起到了至關(guān)重要的作用。

1 智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

1.1 集中一體化

智能電網(wǎng)的一體化就是指，把電力系統(tǒng)中的幾個(gè)大的環(huán)節(jié)高度集中在一起，成為一體。通過(guò)智能化系統(tǒng)的管理，使每個(gè)節(jié)點(diǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題能夠進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，對(duì)電力供應(yīng)過(guò)程中每個(gè)環(huán)節(jié)的能量消耗，通過(guò)智能化的操作和自動(dòng)化的管控系統(tǒng)，進(jìn)行有利的控制，把供電過(guò)程中能源的消耗量盡可能地降到最低。為了最大程度的節(jié)約在電力供應(yīng)中需消耗的能源，減少電力供應(yīng)中的人力消耗，提高供電企業(yè)的效益，應(yīng)正確使用智能電網(wǎng)來(lái)管理整個(gè)電力系統(tǒng)。

1.2 抵御恢復(fù)力強(qiáng)

較強(qiáng)的抵御能力和恢復(fù)能力，是智能電網(wǎng)本身和內(nèi)在系統(tǒng)所具有的超強(qiáng)功能。當(dāng)有來(lái)自現(xiàn)實(shí)中的攻擊，使智能電網(wǎng)中的部分零件受損或硬件受損時(shí)，智能電網(wǎng)就會(huì)自動(dòng)把由于受到攻擊而受損的一部分和整個(gè)系統(tǒng)分割開(kāi)，以保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。智能電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的安全系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)更新，保證智能電網(wǎng)的安全保護(hù)系統(tǒng)永遠(yuǎn)遙遙領(lǐng)先。當(dāng)系統(tǒng)受到網(wǎng)絡(luò)非法攻擊或病毒入侵時(shí)，安全系統(tǒng)就會(huì)發(fā)揮其保護(hù)作用，在強(qiáng)大的基礎(chǔ)體系以及技術(shù)支撐下，使得整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行不受影響。

1.3 減少消耗產(chǎn)品的節(jié)能

環(huán)保，是我國(guó)現(xiàn)如今提出的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，只有符合這一要求，產(chǎn)品發(fā)展才能夠有廣闊的前景。智能電網(wǎng)是集合多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為一身的產(chǎn)品，它不但能夠在電力供應(yīng)時(shí)有效減少消耗的能量，還不會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成任何污染，符合戰(zhàn)略要求，真正體現(xiàn)了產(chǎn)品的節(jié)能環(huán)保。

2 智能電網(wǎng)在電力技術(shù)和電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用服務(wù)技術(shù)

在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的冗余問(wèn)題，當(dāng)冗余產(chǎn)生后，會(huì)出現(xiàn)設(shè)備的功能重復(fù)出現(xiàn)的情況，盡管實(shí)現(xiàn)各類功能的方法不同，但是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的目的在于將過(guò)于分散的功能整合在一起，但是系統(tǒng)中的設(shè)備和功能都比較多，所以要想實(shí)現(xiàn)各類功能的融合非常困難。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合了面向服務(wù)的架構(gòu)方式，可以完善封裝的操作，設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)了互相調(diào)用的方法，而且在調(diào)度的過(guò)程中，各個(gè)功能可以靈活搭配，各類功能都可以實(shí)現(xiàn)拓展，從而可以更好地滿足電網(wǎng)調(diào)度功能的階段性需求。在應(yīng)用服務(wù)技術(shù)使用的過(guò)程中，智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可以完善傳統(tǒng)的調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了阻塞管理、故障分析等功能的劃分，從而可以方便調(diào)度員的使用，按照電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)各個(gè)服務(wù)系統(tǒng)的功能，對(duì)功能進(jìn)行細(xì)化分析，從而可以使系統(tǒng)的功能更加強(qiáng)大。

2.2 網(wǎng)絡(luò)分析

網(wǎng)絡(luò)分析的安全分析功能智能化是通過(guò)電網(wǎng)運(yùn)行中的一些相關(guān)數(shù)據(jù)和應(yīng)用軟件所提供的數(shù)據(jù)分析和評(píng)估電網(wǎng)的運(yùn)行狀況，從而確定母線模型，為分析軟件提供相關(guān)數(shù)據(jù)，以便于分析軟件對(duì)實(shí)時(shí)方式和電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行研究分析以及當(dāng)某些元件出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行可能會(huì)產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。網(wǎng)絡(luò)分析具有主要的功能模塊有：短路電流計(jì)算、可用輸電能力靜態(tài)安全分析、狀態(tài)估計(jì)、靈敏度計(jì)算、調(diào)度員潮流以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅取?/p>

2.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能告警

實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能告警能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的動(dòng)態(tài)、穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)提供監(jiān)視并全面監(jiān)控電網(wǎng)和電力信息系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，如：電網(wǎng)運(yùn)行信息、水情和氣象信息、二次設(shè)備運(yùn)行信息等，提供智能告警服務(wù)，綜合分析在線故障，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視和調(diào)控的全景化和一體化，從而保證故障的及時(shí)準(zhǔn)確處理，保證電網(wǎng)穩(wěn)定正常運(yùn)行。

2.4 電網(wǎng)調(diào)度控制短路技術(shù)分析

短路是指在電路中，電流不流經(jīng)用電器，直接連接電源正負(fù)兩極。根據(jù)歐姆定律I＝U/R知道，由于導(dǎo)線的電阻很小，電源短路時(shí)電路上的電流會(huì)非常大。這樣大的電流，電池或者其他電源都不能承受，會(huì)造成電源損壞；更為嚴(yán)重的是，因?yàn)殡娏魈螅瑫?huì)使導(dǎo)線的溫度升高，嚴(yán)重時(shí)有可能造成火災(zāi)。導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)生短路的主要原因有元件損壞，例如設(shè)備絕緣材料老化，設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)不良等造成的設(shè)備缺陷發(fā)展成為短路。另外，氣象條件影響也會(huì)導(dǎo)致短路，例如雷擊過(guò)后造成的閃爍放電，由于風(fēng)災(zāi)引起架空線斷線和導(dǎo)線覆冰引起電線桿倒塌。智能電網(wǎng)是一個(gè)比較開(kāi)放的系統(tǒng)，如今，電力市場(chǎng)非常龐大，分布式電源的使用情況比較普及，而且實(shí)現(xiàn)了大量可再生能源發(fā)電裝置的使用，這樣系統(tǒng)短路問(wèn)題引起了人們的關(guān)注，傳統(tǒng)的方式會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的損耗上升，所以可以采用降低短路電流的方式。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)已成為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)和重要工具。隨著該系統(tǒng)逐漸發(fā)展并趨于成熟，必將更好的保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，減少運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，更好的為人類的生產(chǎn)和生活提供服務(wù)。

[1]尹美玲.智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[D].北京：華北電力大學(xué)，2013：1.

[2]李碧君，周曉寧，劉強(qiáng).基于智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)在線防控[J].華東電力，2014，42(6)：1057～1063.

[3]葉飛，劉金波，于宏文，等.智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)值班告警的研發(fā)與應(yīng)用[J].電網(wǎng)技術(shù)，2014，08：2286～2290.