智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化中的發(fā)展研究

陸婷婷

摘 要：近年來隨著信息化和數(shù)字化的高速發(fā)展，智能電網(wǎng)技術(shù)在電力行業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性以及可用性起著重要的作用。智能電網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)智能化對(duì)于電力調(diào)度制動(dòng)化起著決策性的作用，對(duì)電網(wǎng)的密集度和準(zhǔn)確度有著高度和集成性和共享性。本文通過應(yīng)用智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度制動(dòng)化上的應(yīng)用開展研究，通過深入了解其發(fā)展的方向和未來的應(yīng)用模式做出細(xì)致的研究。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力調(diào)度；智能；制動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TM734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、智能電網(wǎng)的發(fā)展歷程

在美國電力科學(xué)研究院的發(fā)展中，將智能電網(wǎng)廣泛定義為一種實(shí)際操作中的優(yōu)化管理方式，使用傳感器設(shè)備在發(fā)電，輸電和配電的過程中進(jìn)行收集整合，經(jīng)過智能電網(wǎng)的分析，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的優(yōu)化設(shè)置和管理。智能電網(wǎng)在發(fā)展的過程中，結(jié)合了自愈性、互動(dòng)性、兼容性和優(yōu)化型等多個(gè)方面的特征，使得智能電網(wǎng)的發(fā)展具有安全性高，品質(zhì)優(yōu)良的特點(diǎn)，在我國的電力行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，相信在未來的發(fā)展中會(huì)得到更廣闊的空間。

在智能電網(wǎng)建成之后，可以實(shí)現(xiàn)在電網(wǎng)管理方面的精確化和信息化功能，同時(shí)形成一種通信網(wǎng)絡(luò)體系，覆蓋電網(wǎng)的各個(gè)處理環(huán)節(jié)，在數(shù)據(jù)管理，信息維護(hù)和運(yùn)營監(jiān)管，智能電網(wǎng)空間信息服務(wù)等方面實(shí)現(xiàn)調(diào)度集成模式，全面實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)管理上的精確化服務(wù)系統(tǒng)。

智能電網(wǎng)發(fā)展成功以來，實(shí)現(xiàn)了智能實(shí)時(shí)互動(dòng)平臺(tái)，在用戶和管理者之間，完善了管理方式，為用戶提供透明的實(shí)時(shí)化電力服務(wù)。與此同時(shí)，電網(wǎng)在檢測的過程中充分利用了分布式電源和智能電能表，將分時(shí)段電價(jià)政策落實(shí)到實(shí)際，有效地平衡了用電高峰期的差額，減少了資源浪費(fèi)和建設(shè)成本。

二、智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用模式

在電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的過程中，要想接入新能源，就必須要對(duì)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行新的改變，在形式上和操作上都費(fèi)時(shí)費(fèi)力，但是隨著智能電網(wǎng)的投入使用，極大地提升了電網(wǎng)的接納能力，對(duì)于優(yōu)質(zhì)的新能源，及時(shí)進(jìn)行接納，實(shí)現(xiàn)更大范圍的資源優(yōu)化配置，對(duì)于用電客戶的需求進(jìn)行滿足，多樣化的配電方式也得到了用戶的好評(píng)。

（一）對(duì)電力調(diào)度進(jìn)行資源整合

面對(duì)能源的轉(zhuǎn)型，世界各國都在加快智能電網(wǎng)的建設(shè)。隨著電網(wǎng)技術(shù)的日益精進(jìn)，尤其是近年來在電網(wǎng)和信息化方面的深度整合，使得智能電網(wǎng)在能源融合和優(yōu)化配置等方面的作用日益顯著，作為我國能源發(fā)展的重要領(lǐng)域，在智能電網(wǎng)的發(fā)展研究中，迎來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

（二）結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，進(jìn)行電力調(diào)度配置

隨著經(jīng)濟(jì)多元化的發(fā)展，我國在智能電網(wǎng)的研發(fā)中，也結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用，智能電網(wǎng)的下一步發(fā)展模式就是推進(jìn)與互聯(lián)網(wǎng)的相互融合，智能電網(wǎng)加將和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行合作，對(duì)我國的電力資源進(jìn)行最大化的利用。在電力傳輸方面，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)將會(huì)結(jié)合實(shí)際情況給予一定的支持，可以結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)終端的用電量進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)和階段分析，避免由于過多輸電導(dǎo)致的電量浪費(fèi)。智能電網(wǎng)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以根據(jù)不同時(shí)間段的實(shí)際用電量進(jìn)行合理的分配，將電網(wǎng)的運(yùn)行效率進(jìn)行有效的提升，從而更加有效地對(duì)電力傳輸系統(tǒng)進(jìn)行配置。

（三）在電力調(diào)度過程中實(shí)行評(píng)估考核

在智能電網(wǎng)的實(shí)施過程中，分析和評(píng)估部分也是重要的環(huán)節(jié)，做好電網(wǎng)的評(píng)估考核工作，可以更加清晰地進(jìn)行電力調(diào)度的優(yōu)化，了解電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，利用可視化技術(shù)，向電力調(diào)度工作人員提供實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，主要包括設(shè)備容量以及運(yùn)行狀況、電力分布狀態(tài)、電網(wǎng)穩(wěn)定性分析等方面。一旦電力調(diào)度過程中出現(xiàn)意外狀況，評(píng)估考核機(jī)制就會(huì)及時(shí)的進(jìn)行預(yù)警。在電力調(diào)度系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候，參數(shù)系統(tǒng)的變化速度給調(diào)度員帶來了很大的工作難度，結(jié)合智能電網(wǎng)的參數(shù)分析功能，為調(diào)度員減輕了很大的工作壓力。

（四）在電力調(diào)度中進(jìn)行實(shí)施調(diào)控

在電力調(diào)度中，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行方式進(jìn)行調(diào)度需要結(jié)合智能電網(wǎng)的調(diào)控功能，其中包含：對(duì)分布式能源的調(diào)動(dòng)，對(duì)自動(dòng)發(fā)電進(jìn)行控制，對(duì)用電負(fù)荷進(jìn)行控制，對(duì)無功電壓的控制和對(duì)二次設(shè)備的控制等方面。其管理功能的實(shí)現(xiàn)需要通過計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合電力系統(tǒng)的調(diào)度方式，將近年來的資料進(jìn)行整合，統(tǒng)一管理，盡量避免在電力調(diào)度上發(fā)生孤島狀況，提高相應(yīng)的管理效率，在進(jìn)行調(diào)度的時(shí)候提供全面的信息參考。

三、智能電網(wǎng)在電力調(diào)度的發(fā)展前景

在我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展下，人們對(duì)于電力的需求不斷加大，電網(wǎng)規(guī)模隨之增加，由此使得我國的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的電力調(diào)度技術(shù)在現(xiàn)代的電網(wǎng)面前失去了作用。隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，我國在智能化運(yùn)行和管理方面得到了一定的提升，在資源的優(yōu)化配置上得到了升級(jí)，保證了電力調(diào)度的可靠性。所以，智能電網(wǎng)在電力調(diào)度中有著至關(guān)重要的作用，同時(shí)，其發(fā)展前景也是非常廣闊的。

在我國當(dāng)前的智能調(diào)度中，智能電網(wǎng)是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)，一些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，使得我國的電力調(diào)度得到了極大地發(fā)展，其發(fā)展前景主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）智能廣域電力調(diào)度機(jī)器人

所謂智能廣域機(jī)器人，實(shí)際上就是智能電網(wǎng)的最高形式，它的理論是基于電力混成控制而提出的，在實(shí)現(xiàn)能力上具有多指標(biāo)的優(yōu)化運(yùn)行能力。在電力混成控制論中，強(qiáng)調(diào)將一切沒有方法令用戶滿意的狀態(tài)，全部歸類為一類事件，進(jìn)行相應(yīng)的控制和演化，將電力系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)，也就是無事件進(jìn)行處理的狀態(tài)，將系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)都進(jìn)行恢復(fù)。這種理論實(shí)現(xiàn)了將煩瑣的電力系統(tǒng)歸為一臺(tái)機(jī)器人進(jìn)行處理的形式。利用智能廣域機(jī)器人進(jìn)行電力調(diào)度管理，可以減輕工作人員的工作量，解放人力資源，增加電力調(diào)度的精準(zhǔn)性，同時(shí)可以保護(hù)電力調(diào)度不受外力的干擾。所以，智能廣域機(jī)器人是智能電網(wǎng)的未來發(fā)展方向。

（二）智能變電站

在電力調(diào)度自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)調(diào)度的智能化，是電力行業(yè)發(fā)展的一種趨勢，同時(shí)保護(hù)了用電安全和資源優(yōu)化。智能變電站由智能化一次設(shè)備和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備組合而成，結(jié)合通信規(guī)范，實(shí)現(xiàn)了信息共享和相互操作，給電力調(diào)度帶來了無限的發(fā)展前景。

（三）智能化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

智能電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中，一定會(huì)受到不可抗力因素的影響，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，在某些時(shí)刻就會(huì)影響電力系統(tǒng)的安全性。所以，在合理的范圍內(nèi)對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，是對(duì)電力調(diào)度的安全負(fù)責(zé)，對(duì)電網(wǎng)的發(fā)展有著重要的意義。要想實(shí)現(xiàn)智能化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，就必須要利用設(shè)備故障的概率模型進(jìn)行分析，結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行過程中的工程和金融兩方面進(jìn)行評(píng)估，對(duì)潛在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避，保證自動(dòng)化系統(tǒng)在電力行業(yè)中得到穩(wěn)步的發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述，相對(duì)于傳統(tǒng)的電力調(diào)度技術(shù)，結(jié)合智能電網(wǎng)技術(shù)對(duì)電力調(diào)動(dòng)記性優(yōu)化，不僅提升了電網(wǎng)的安全性，還可以多方面進(jìn)行電力節(jié)能，實(shí)時(shí)監(jiān)控。本文著重分析了智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用模式，并且從3個(gè)方面分析了智能電網(wǎng)的未來發(fā)展前景。隨著我國科技的不斷進(jìn)步，在未來的電力調(diào)度自動(dòng)化中，將實(shí)現(xiàn)智能廣域機(jī)器人調(diào)配，從控制管理和安全調(diào)配等方面進(jìn)行提升。在智能變電站和智能風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)配的實(shí)時(shí)信息共享功能和規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)功能。相信在未來的科技發(fā)展中，智能電網(wǎng)技術(shù)將會(huì)得到更多的應(yīng)用。

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