凌志英 葉劭陽 高福德
【摘要】智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)體系研究就是對(duì)其中各類相關(guān)技術(shù)成果的鞏固與總結(jié),更是未來這一體系應(yīng)用、發(fā)展、革新的重要基礎(chǔ)。因此,本文以信息通信技術(shù)背景下智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)需求為開篇,重點(diǎn)對(duì)其結(jié)構(gòu)、發(fā)展重點(diǎn)等進(jìn)行研究,以期進(jìn)一步推動(dòng)我國相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展與革新。
【關(guān)鍵詞】信息通信技術(shù) ?智能電網(wǎng)調(diào)度 ?自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)體系
引言:當(dāng)前,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息通信技術(shù)(ICT)的興起,為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)帶來了新的發(fā)展條件。因此,為了可以更好地開展調(diào)度自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)體系的研究,應(yīng)在鞏固現(xiàn)有信息通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合電網(wǎng)發(fā)展實(shí)際特征與需求,進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)展、革新、完善。
一、信息通信技術(shù)背景下智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)需求
第一,基礎(chǔ)通用需求?;A(chǔ)通用方面,我國雖然形成了更符合自身發(fā)展的基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn),但在實(shí)際應(yīng)用方式、標(biāo)準(zhǔn)支撐等方面還有進(jìn)一步優(yōu)化、規(guī)范的需求。
第二,支撐平臺(tái)需求。標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)是各級(jí)調(diào)度的重要支撐,需要進(jìn)一步與通信技術(shù)相結(jié)合,并利用信息技術(shù)形成更為自然的人機(jī)交互,從而為整體系統(tǒng)平臺(tái)提供安全、可靠的運(yùn)行環(huán)境。
第三,功能應(yīng)用需求。主要是需求功能可進(jìn)一步提供標(biāo)準(zhǔn)化、服務(wù)化、統(tǒng)一化的應(yīng)用模式,對(duì)監(jiān)控控制、穩(wěn)態(tài)分析、仿真模擬等方面起到更為有效地支持作用。
第四,業(yè)務(wù)場(chǎng)景需求。這部分需求更為穩(wěn)定、成熟的業(yè)務(wù)場(chǎng)景標(biāo)準(zhǔn),并通過對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化研究,形成以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向來區(qū)分不同場(chǎng)景的邏輯連接,從而在分析決策、計(jì)劃市場(chǎng)、綜合評(píng)估等方面起到引導(dǎo)作用。
二、信息通信技術(shù)背景下智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)研究
(一)信息通信技術(shù)背景下智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
未來智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)將會(huì)由專業(yè)、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)、具體使用四個(gè)方面組成,以繼承基本、合理創(chuàng)新、科學(xué)使用為核心優(yōu)化原則,建立更加符合我國實(shí)際發(fā)展需求與特性的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)單來說,就是依據(jù)相關(guān)性與實(shí)際使用習(xí)慣,將統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)系列下眾多相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)化,從而形成嶄新的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。以2020年最新發(fā)布的相關(guān)資料中智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分為例,總系統(tǒng)為智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),細(xì)分基礎(chǔ)通用(電網(wǎng)調(diào)度模型與數(shù)據(jù)、電網(wǎng)調(diào)度交互協(xié)議)、支撐平臺(tái)(調(diào)度控制系統(tǒng)支撐平臺(tái)、調(diào)控云管理類平臺(tái))、功能應(yīng)用(監(jiān)控控制、預(yù)測(cè)、穩(wěn)態(tài)分析、清潔能源綜合分析、網(wǎng)絡(luò)分析與預(yù)警、安全校對(duì)、調(diào)控云服務(wù)、優(yōu)化決策、綜合評(píng)估等)、業(yè)務(wù)場(chǎng)景(系統(tǒng)支持、仿真模擬、分析決策、計(jì)劃市場(chǎng)等)四個(gè)板塊。
這樣一來,相比原有系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)體系,新一代智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)變化在于:首先,可根據(jù)智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)與調(diào)控云實(shí)際應(yīng)用發(fā)展的需求,將原有實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警、調(diào)度計(jì)劃、安全校對(duì)、調(diào)度管理四個(gè)組成板塊進(jìn)行融合與再分類,并集中為應(yīng)用功能標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容中的項(xiàng)目。其次,根據(jù)不同電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展以及實(shí)際使用情況、特點(diǎn),對(duì)各個(gè)調(diào)度應(yīng)用功能進(jìn)行了更加詳細(xì)地梳理與分類。最后,引入全新的業(yè)務(wù)場(chǎng)景標(biāo)準(zhǔn)理念,可依據(jù)應(yīng)用環(huán)境與應(yīng)用功能的不同變化,將不同功能應(yīng)用進(jìn)行組合,從而可以為智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)提供更好的服務(wù)。
(二)信息通信技術(shù)背景下智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
1.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)通用版塊
在調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)通用版塊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方面,其內(nèi)容相對(duì)豐富,因此電網(wǎng)后續(xù)應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際特點(diǎn)、應(yīng)用建設(shè)、發(fā)展需求等進(jìn)行細(xì)化調(diào)整,并且對(duì)名詞術(shù)語、架構(gòu)設(shè)計(jì)等需要統(tǒng)一稱謂。而針對(duì)電力調(diào)度通用數(shù)據(jù)對(duì)象結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)、調(diào)控云體系架構(gòu)設(shè)計(jì)等方面,同樣需要依據(jù)自身實(shí)際使用需求進(jìn)行設(shè)計(jì)刪減、標(biāo)準(zhǔn)制定等工作,持續(xù)優(yōu)化、健全、融合已存在的相關(guān)基礎(chǔ)模型、交互協(xié)議、數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn),共同為調(diào)度自動(dòng)化平臺(tái)提供有力的數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)支撐。
2.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)支撐平臺(tái)版塊
基于智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)中各系列基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際支撐平臺(tái)版塊相較成熟,在未來設(shè)計(jì)中只需要進(jìn)行適當(dāng)改造、擴(kuò)充即可。而在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方面,應(yīng)盡可能選擇現(xiàn)有的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)與調(diào)控云平臺(tái),適時(shí)加筑功能性平臺(tái)框架、中心多活雙活功能、人機(jī)交互服務(wù)、公共服務(wù)、支撐平臺(tái)管理等項(xiàng)目,保證電網(wǎng)未來可進(jìn)一步提升調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)支撐平臺(tái)版塊的可靠性、科學(xué)性。此外,還可合理選擇廣域通信總線、人工智能、計(jì)算引擎、大數(shù)據(jù)挖掘引擎等技術(shù)的融合設(shè)計(jì)。
3.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用功能版塊
以我國當(dāng)前智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用建設(shè)與發(fā)展趨勢(shì)來看,可優(yōu)先選擇與支撐平臺(tái)相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用功能設(shè)計(jì),針對(duì)監(jiān)視控制類、在線分析決策類、預(yù)測(cè)類等應(yīng)用功能進(jìn)行設(shè)計(jì),或結(jié)合云計(jì)算功能添加調(diào)控云服務(wù)類、調(diào)控云查詢統(tǒng)計(jì)類等功用。同時(shí),針對(duì)新能源智能電網(wǎng)建設(shè),可增加仿真模擬類、綜合評(píng)估類、新能源綜合分析類等功用,并同步進(jìn)行入網(wǎng)監(jiān)測(cè)、評(píng)估檢測(cè)等設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)工作。
4.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景版塊
智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景版塊實(shí)際上是一直客觀存在的,但是在以往的電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中并沒有針對(duì)性的概念,因此也未形成確切的可配置場(chǎng)景。因此,未來智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)充分考慮自身建設(shè)、發(fā)展需求后,制定業(yè)務(wù)場(chǎng)景相應(yīng)設(shè)計(jì)標(biāo)磚,針對(duì)系統(tǒng)支撐類場(chǎng)景、分析決策類場(chǎng)景、系統(tǒng)監(jiān)視控制類場(chǎng)景等可優(yōu)先展開設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè),然后再適當(dāng)、合理開展計(jì)劃市場(chǎng)類、綜合評(píng)估類等。此外,業(yè)務(wù)場(chǎng)景模塊同樣需要入網(wǎng)監(jiān)測(cè)、性能評(píng)估等檢驗(yàn)工作。
(三)信息通信技術(shù)背景下智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展重點(diǎn)
1.基礎(chǔ)通用板塊中數(shù)據(jù)對(duì)象結(jié)構(gòu)化
主要是為支撐電網(wǎng)實(shí)時(shí)的分析決策、專業(yè)協(xié)作、跨調(diào)度機(jī)構(gòu)協(xié)同等工作,應(yīng)發(fā)展具有電網(wǎng)一體化特征的調(diào)控運(yùn)行管理業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)對(duì)象的機(jī)構(gòu)化,提升其規(guī)范、準(zhǔn)確、靈活性。
2.支撐平臺(tái)板塊中調(diào)度控制多元功用
在以往的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)下屬中心中,分析決策中心異地多點(diǎn)建設(shè)模式實(shí)際上較為冗余?;诖耍瑧?yīng)在傳統(tǒng)主備模式上,啟用更具規(guī)范性的多活、雙活機(jī)制,提升整體調(diào)度系統(tǒng)的適用性,保證其他控制調(diào)度下屬中心之間的地位均等以及良好協(xié)同。