電網(wǎng)調(diào)度的智能化監(jiān)控分析

馬輝 王璐

摘 要：電力能源是人類發(fā)展的重要推動(dòng)力，各種能源最終將以電力的形式為人類提供服務(wù)，尤其是我國(guó)改革開放40年以來，隨著工業(yè)化、城市化的不斷發(fā)展，電力能源的需求量也越來越大。因此，供配電技術(shù)的迭代升級(jí)為對(duì)電力能源能夠持續(xù)穩(wěn)定的供應(yīng)有著重要作用。在供電環(huán)節(jié)中，電網(wǎng)調(diào)節(jié)的安全性是最重要的，因?yàn)橐坏┰陔娋W(wǎng)運(yùn)輸中出現(xiàn)疏忽和問題，不但會(huì)因輸送問題而導(dǎo)致電能的浪費(fèi)、帶來經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)導(dǎo)致不必要的人身傷害。加強(qiáng)其預(yù)測(cè)監(jiān)控是電網(wǎng)智能化管理的關(guān)鍵點(diǎn)，供配電監(jiān)控主要是通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)、遠(yuǎn)程控制等功能來實(shí)現(xiàn)，如今已經(jīng)成為我國(guó)電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要保證。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)調(diào)度;智能監(jiān)控;自動(dòng)化;電力能源

引言：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)電力資源的需求量越來越大，使得我國(guó)越來越重視電網(wǎng)的智能化建設(shè)，尤其是電網(wǎng)調(diào)度的智能化監(jiān)控能夠更好地確保電網(wǎng)運(yùn)行平穩(wěn)與安全，得到了廣泛的普及和應(yīng)用，然而智能電網(wǎng)是時(shí)代前沿的電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行模式，使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定缺陷以及狀況。若要使得電網(wǎng)運(yùn)行具有更好的功效，確保電網(wǎng)能夠在運(yùn)行時(shí)不失平衡，就需要深入研究智能電網(wǎng)的調(diào)度監(jiān)控技術(shù)，這對(duì)于我國(guó)的智能電網(wǎng)技術(shù)來說非常重要。

1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)存在的問題

1.1經(jīng)濟(jì)型調(diào)度問題突出，信息資源整合效率低

就現(xiàn)階段的實(shí)際情況分析來看，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)受個(gè)別客觀因素的影響，對(duì)電力信息資源整合的效率產(chǎn)生了一定影響，經(jīng)濟(jì)型調(diào)度方面的問題嚴(yán)峻。第一，在海量的電網(wǎng)實(shí)施數(shù)據(jù)處理中，在有效使用各種告警信息時(shí)電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控效率偏低，與電力調(diào)度生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)際需求還存在一定差異。第二，在電網(wǎng)調(diào)度過程中，相關(guān)的監(jiān)控操作對(duì)調(diào)度員的主觀能動(dòng)性存在較高的依賴度，相關(guān)的舉措還無法滿足平衡全網(wǎng)電力的需求，再加上經(jīng)濟(jì)型調(diào)度問題的存在，會(huì)對(duì)其安全利用產(chǎn)生影響。第三，電網(wǎng)調(diào)度中的各種錯(cuò)誤信息容易干擾調(diào)度員，導(dǎo)致調(diào)度員出現(xiàn)各種錯(cuò)誤動(dòng)作，也容易引發(fā)誤判。

1.2欠缺有效的故障診斷和決策軟件

基于對(duì)電網(wǎng)事故發(fā)生原因的綜合化分析發(fā)現(xiàn)，存在電力調(diào)度人員操作水平上的差異性，同時(shí)在故障診斷和決策軟件上也存在一定的缺失，難免會(huì)增大電網(wǎng)事故的發(fā)生率。目前，伴隨市場(chǎng)對(duì)用電需求量的不斷提升，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的升級(jí)速度不斷加快，在提升各種數(shù)據(jù)采集效率的同時(shí)，增強(qiáng)了電網(wǎng)調(diào)度的安全性、潮流計(jì)算、電力信息傳輸控制等實(shí)際作用，各種信息在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用不斷加快。但是，故障診斷與決策軟件的缺失，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)整體調(diào)度水平的提高。

1.3供電網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控缺乏智能化特性

顯而易見，供電網(wǎng)絡(luò)中所使用的電氣裝置種類繁多，并且相同裝置可能在差異的環(huán)境要素制約下表現(xiàn)出不一樣的限額，例如：維修保養(yǎng)條件、作業(yè)環(huán)境等。假如供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度工作單單依據(jù)人工調(diào)整的模式來達(dá)成作業(yè)條件的評(píng)估明顯具備某些局限性。除此以外，在電氣裝置處于調(diào)整狀態(tài)或限額恒定條件下，供電網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所體現(xiàn)的限額參數(shù)一般會(huì)和真實(shí)狀況存在某種程度的差距，進(jìn)而常規(guī)的監(jiān)測(cè)方法無法以支持相關(guān)工程技術(shù)人員去查找誤差數(shù)據(jù)的精確性，相關(guān)工程技術(shù)人員不可避免在作業(yè)進(jìn)程中向供電網(wǎng)絡(luò)體系發(fā)出有誤的命令。然而這種狀況的存在，肯定能對(duì)于供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度任務(wù)的精確性和穩(wěn)定性帶來很大的困難。

2 電網(wǎng)調(diào)度智能監(jiān)控技術(shù)分析

電網(wǎng)調(diào)度智能監(jiān)控主要是針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行控制與監(jiān)測(cè)，有效識(shí)別復(fù)雜的事故，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)事故的分析、處理以及恢復(fù)。

2.1智能調(diào)度控制技術(shù)

實(shí)現(xiàn)對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行情況和發(fā)生事故之后最薄弱的部分，利用智能調(diào)度控制技術(shù)進(jìn)行細(xì)致的分析和判斷，以此為基礎(chǔ)分析其靈敏度，并根據(jù)分析結(jié)果實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的調(diào)整與恢復(fù)，使其處于安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

2.2電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)

電網(wǎng)調(diào)度智能監(jiān)控與事故處理輔助決策系統(tǒng)以IEC61970標(biāo)準(zhǔn)和松耦合模式下的XML自描述信息交換格式為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)綜合處理，主要包含SCADA/EMS穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)、保護(hù)與信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。該電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)通過識(shí)別和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)濾波模式進(jìn)行完整的數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而保證電網(wǎng)調(diào)度智能監(jiān)控和事故處理輔助決策的可靠性。

2.3多事故診斷以及處理技術(shù)

多事故診斷以及處理技術(shù)包含多重復(fù)雜故障診斷技術(shù)、錯(cuò)誤信息冗余技術(shù)、多目標(biāo)事故恢復(fù)策略技術(shù)等。其中，多重復(fù)復(fù)雜故障診斷技術(shù)是將故障區(qū)域作為中心，利用分組技術(shù)展示對(duì)應(yīng)的信息，如開關(guān)動(dòng)作信息、保護(hù)動(dòng)作信息以及故障診斷信息等，同時(shí)完成相應(yīng)的關(guān)聯(lián)操作和重組操作。

3智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度方案

智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度計(jì)劃是對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃和管理，以保證資源和功能的合理整合和配置。調(diào)度計(jì)劃可以為電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展和具體設(shè)計(jì)提供良好的技術(shù)支持，提高電網(wǎng)運(yùn)行效益和效率。目前，智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度計(jì)劃主要包括規(guī)劃預(yù)測(cè)和維護(hù)兩個(gè)方面。系統(tǒng)預(yù)測(cè)主要是對(duì)與系統(tǒng)相關(guān)的因素和信息進(jìn)行定量分析，為需要預(yù)測(cè)的對(duì)象提供良好的推理。同時(shí)，它還具有多種功能，主要包括：從報(bào)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中采集相關(guān)的水文信息和環(huán)境條件，從管理、調(diào)度和系統(tǒng)中獲取相關(guān)的電網(wǎng)模型信息等，維護(hù)計(jì)劃主要是采取電力的供給和平衡將能量作為一定條件，以便在電網(wǎng)運(yùn)行的不同時(shí)期進(jìn)行綜合滾動(dòng)調(diào)整。檢修計(jì)劃充分結(jié)合了報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)，可以對(duì)調(diào)度獲取的信息進(jìn)行調(diào)整，保證電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)得到相應(yīng)的更新。

4搭建供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度智能監(jiān)控和預(yù)防錯(cuò)誤科技輔助評(píng)估體系

4.1規(guī)劃目標(biāo)

供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度智能監(jiān)控和預(yù)防錯(cuò)誤科技需要依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，挑選出最的關(guān)鍵參數(shù)信息。相關(guān)工程技術(shù)人員能夠借助該系統(tǒng)的參數(shù)信息，作出正確評(píng)估，有益于高效處理電力故障。

4.2結(jié)構(gòu)規(guī)劃

供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度智能監(jiān)控和預(yù)防錯(cuò)誤科技決策體系關(guān)鍵是監(jiān)測(cè)配電狀態(tài)，相關(guān)工程技術(shù)人員依據(jù)相關(guān)參數(shù)信息，評(píng)估產(chǎn)生的問題，挑選出精確、重要的參數(shù)信息，為供電網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)人員提供有價(jià)值的參照。

4.3供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度智能監(jiān)控和預(yù)防錯(cuò)誤科技決策體系

供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度智能監(jiān)控和預(yù)防錯(cuò)誤科技決策體系包含智能監(jiān)測(cè)單元、集成單元、數(shù)據(jù)庫單元等多種單元。當(dāng)中智能監(jiān)測(cè)單元負(fù)責(zé)對(duì)全部供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度實(shí)行監(jiān)測(cè)，符合相關(guān)運(yùn)行要求，進(jìn)而為故障處理決策提供依據(jù);數(shù)據(jù)庫單元主要負(fù)責(zé)收集、存儲(chǔ)供電網(wǎng)絡(luò)智能調(diào)度體系的配電參數(shù)信息。

5綜合監(jiān)控優(yōu)化策略

5.1功能部件優(yōu)化

就其功能而言，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化綜合監(jiān)控通常是對(duì)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況的綜合信息監(jiān)控。這樣，當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障或異常情況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)報(bào)警。并在此過程中，對(duì)故障問題和信息進(jìn)行收集和整理，幫助工作人員對(duì)故障部位進(jìn)行檢查，提高故障處理的效率和質(zhì)量。同時(shí)，該系統(tǒng)除了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)管，還能能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自動(dòng)化室、配電室、UPS室的實(shí)時(shí)監(jiān)控。這將給電網(wǎng)調(diào)度工作帶來很大的幫助，從而減少安全問題的出現(xiàn)。

5.2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境優(yōu)化

在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行過程中，需要相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等技術(shù)支持，最大限度地保證電網(wǎng)調(diào)度工作的順利開展。在整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，一般都會(huì)將系統(tǒng)放置在相應(yīng)的安全區(qū)域，以保證其安全性。

結(jié)語：電網(wǎng)調(diào)度中的監(jiān)控系統(tǒng)需要自動(dòng)化來實(shí)現(xiàn)電子能源的合理分配，需要智能化來實(shí)現(xiàn)控制功能的科學(xué)運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣才能實(shí)現(xiàn)在最短的時(shí)間內(nèi)排查出故障，用最快的速度給出相應(yīng)的解決措施，從而讓電力能源更安全、更高效、更穩(wěn)定地帶來經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。

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