智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化應(yīng)用

王大為

（國網(wǎng)浙江三門縣供電有限公司，浙江 三門 317100）

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步離不開科學(xué)技術(shù)，隨著科技的快速發(fā)展，信息化和智能化已經(jīng)進(jìn)入各行各業(yè)，電力事業(yè)更是智能化發(fā)展和普及的基礎(chǔ)和前沿陣地，同時(shí)智能電網(wǎng)建設(shè)也促進(jìn)了電力系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步。自我國提出智能電網(wǎng)建設(shè)后，電力事業(yè)發(fā)展也開始向現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)軍，智能電網(wǎng)的建設(shè)符合當(dāng)下科技水平和國情發(fā)展需求，對(duì)建設(shè)社會(huì)主義國家和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義，配網(wǎng)調(diào)控一體化能對(duì)國家電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行高效的監(jiān)控和管理，同時(shí)還能提高故障處理效率，是智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)加強(qiáng)智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化綜合研究，解決智能電網(wǎng)建設(shè)過程中存在的問題，為國家電力事業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

1 配網(wǎng)調(diào)控一體化概述

1.1 配網(wǎng)調(diào)控一體化

配網(wǎng)調(diào)控一體化，是對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)和配網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)之間的融合，利用信息化和智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的升級(jí)和更新，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的自動(dòng)運(yùn)營、故障檢測和維修，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度和監(jiān)控一體化的管理模式。智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化包括電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心和運(yùn)維操作兩個(gè)部分（圖1），電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心主要負(fù)責(zé)電網(wǎng)調(diào)度，系統(tǒng)運(yùn)行信息監(jiān)視、遙控操作、參數(shù)調(diào)整等工作，運(yùn)維操作部分則負(fù)責(zé)電網(wǎng)日常維護(hù)、管理、突發(fā)情況的應(yīng)急管理等，隨著配網(wǎng)調(diào)控一體化的應(yīng)用，將電力控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)緊密結(jié)合，優(yōu)化了電網(wǎng)工作人員結(jié)構(gòu)，縮短了電網(wǎng)事故處理時(shí)間，提高了工作效率。為了深入貫徹執(zhí)行國家電網(wǎng)“三集五大”的要求，各地電力都制定了智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，加快了配網(wǎng)調(diào)控一體化的建設(shè)進(jìn)程，為電力系統(tǒng)現(xiàn)代化、智能化提供支撐。

圖1 調(diào)度控制與運(yùn)維操作模式職能分工圖

1.2 配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)現(xiàn)狀

配網(wǎng)調(diào)控一體化是以電網(wǎng)調(diào)控中心為核心的線網(wǎng)管理系統(tǒng)，將電力系統(tǒng)向智能化、自動(dòng)化和信息化方向發(fā)展，我國目前較先進(jìn)的一體化系統(tǒng)為第五代電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)D5000，它具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電網(wǎng)調(diào)控平臺(tái)，其調(diào)度管理可分為集中調(diào)度和分層調(diào)度兩種模式。一些較先進(jìn)的地區(qū)如北京、杭州等的一體化建設(shè)模式采用調(diào)度和監(jiān)控相結(jié)合，采用服務(wù)器群、雙套互為冗余的架構(gòu)模式；大連、天津等地區(qū)的電網(wǎng)采用調(diào)度和監(jiān)控分設(shè)模式，其監(jiān)控采用集中監(jiān)控形式。總之，傳統(tǒng)調(diào)度模式已無法滿足當(dāng)下智能電網(wǎng)發(fā)展需求，因此需要大力發(fā)展電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)，以適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)模不斷擴(kuò)大、系統(tǒng)網(wǎng)架逐漸復(fù)雜化、電網(wǎng)發(fā)展不斷加快的發(fā)展需求。

2 智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化的特點(diǎn)

我國智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化具有實(shí)時(shí)性、開放性、系統(tǒng)性等特點(diǎn)。實(shí)時(shí)性主要體現(xiàn)在實(shí)時(shí)監(jiān)測和指令傳送兩方面，配網(wǎng)調(diào)控一體化在遙信等新型技術(shù)的基礎(chǔ)上，收集信息記錄在數(shù)據(jù)庫中，方便工作人員隨時(shí)監(jiān)控當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行情況；同時(shí)遙控指令能及時(shí)發(fā)出、接收并執(zhí)行。開放性主要是指配網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)屬于開放平臺(tái)，能多方面的兼容其他軟件，連接數(shù)據(jù)庫、信息庫和其他通訊系統(tǒng)等。系統(tǒng)性主要是指智能電網(wǎng)及各變電站發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)發(fā)出警報(bào)，系統(tǒng)在接收到警報(bào)信息后能及時(shí)評(píng)估電網(wǎng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)和判斷發(fā)生的故障，充分考慮電網(wǎng)的安全運(yùn)行，做出合理的處置方案，并將信息有針對(duì)的反饋給管理人員，為其最終歸決策提供參考依據(jù)，提高智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。

3 智能電網(wǎng)建設(shè)中配網(wǎng)調(diào)控一體化的必要性

隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)的提出，電力行業(yè)及相關(guān)技術(shù)都得到了快速的發(fā)展，電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控和管理的重要性也得到了體現(xiàn)。目前我國配網(wǎng)已完全脫離了以前只輸電、供電的管理模式，改變了電力管理思想，將工作重心轉(zhuǎn)移到了配電上并成了相關(guān)的管理部門，配網(wǎng)調(diào)控一體化在智能電網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)了配網(wǎng)管理工作的統(tǒng)一組織、統(tǒng)一籌劃與統(tǒng)一實(shí)施，加強(qiáng)了對(duì)電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)的控制力度，有效解決了智能電網(wǎng)在運(yùn)行中出現(xiàn)的一些問題。因此，智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)的十分重要的，從根本上保障智能電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，為智能電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展提供有效的支撐。

4 智能電網(wǎng)建設(shè)中配網(wǎng)調(diào)控一體化存在的問題

4.1 管理方面的問題

我國在智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)中還存在一定的問題，在管理方面還不夠科學(xué)，管理模式也存在一定的缺陷。電網(wǎng)設(shè)備操作復(fù)雜，專業(yè)性強(qiáng)，需要工作人員具有較高的專業(yè)技術(shù)水平，但我國電力管理部門眾多，人員配置不夠合理，分工不夠合理，會(huì)影響部分工作人員的積極性和工作態(tài)度，沒有實(shí)現(xiàn)人力資源的優(yōu)化配置。同時(shí)，我國運(yùn)維部門眾多，存在管理混亂的情況，缺乏與當(dāng)下情況相適應(yīng)的管理制度，因而增加了管理難度。管理方面存在的問題阻礙了智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)的發(fā)展。

為了解決當(dāng)前電網(wǎng)管理方面存在的問題，一方面可以通過建立系統(tǒng)應(yīng)用評(píng)價(jià)體系，將應(yīng)用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用管理辦法方面相結(jié)合，建立電網(wǎng)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，提高其管理水平和應(yīng)用水平；另一方面需要加強(qiáng)各部門之間的溝通協(xié)作，建立良好的溝通機(jī)制，提高自動(dòng)化系統(tǒng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)之間的信息交互水平等。在管理模式上可采用調(diào)度控制中心+變電運(yùn)維中心模式（圖1），實(shí)現(xiàn)管理機(jī)制和工作流程之間的有效結(jié)合，提高電網(wǎng)管理和工作的效率，保證智能電網(wǎng)建設(shè)高效進(jìn)行。

4.2 技術(shù)方面的問題

在技術(shù)方面，配電網(wǎng)信息深層管理應(yīng)用需求與系統(tǒng)間交互模式，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的模型、數(shù)據(jù)和圖形等方面與調(diào)控自動(dòng)化系統(tǒng)、地理信息管理系統(tǒng)之間的關(guān)系等方面還不夠明確；在實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行中，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)信息與數(shù)據(jù)集成共享方面存在較大的提升空間，同時(shí)對(duì)配網(wǎng)生產(chǎn)、運(yùn)行、調(diào)度等方面對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用需求還有待提高；另外在站端所對(duì)上送信息的處理方式也存在著分類不明，主次不分等問題。

因此，智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)需明確各系統(tǒng)之間的關(guān)系，提高數(shù)據(jù)集成方面的水平，充分應(yīng)用配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)信息，促進(jìn)各系統(tǒng)之間的信息實(shí)時(shí)交互，同時(shí)在信息展示方式等方面做出適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，對(duì)站端上送信息分類分級(jí)顯示，分窗顯示電網(wǎng)異常信息，加強(qiáng)工作人員對(duì)異常情況的及時(shí)判斷和處理。

5 智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化應(yīng)用

5.1 統(tǒng)一配網(wǎng)調(diào)控一體化模式及標(biāo)準(zhǔn)

在智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化，首先需統(tǒng)一其管理模式及標(biāo)準(zhǔn)，提高一體化系統(tǒng)的可操作性和兼容性，消除不同地域配網(wǎng)調(diào)控在管理和標(biāo)準(zhǔn)差異，提高配網(wǎng)調(diào)控管理效率和質(zhì)量。在我國智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)中，應(yīng)注重人機(jī)相互結(jié)合，以自動(dòng)化管理為目標(biāo)，結(jié)合一體化系統(tǒng)的靈活性和堅(jiān)強(qiáng)特點(diǎn)，融入綠色電網(wǎng)設(shè)計(jì)，保證智能電網(wǎng)的可靠性和安全性。同時(shí)在電網(wǎng)調(diào)度管理中，應(yīng)確保主網(wǎng)設(shè)備的質(zhì)量符合安全標(biāo)準(zhǔn)，以減少智能電網(wǎng)故障對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來的不利影響，為智能電網(wǎng)安全運(yùn)行提供保障。

5.2 GIS 技術(shù)在配網(wǎng)調(diào)控一體化中的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)配網(wǎng)調(diào)控一體化設(shè)計(jì)及建設(shè)中，應(yīng)大力推廣應(yīng)用GIS 技術(shù)，有效的提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。GIS 技術(shù)的應(yīng)用能降低傳統(tǒng)配網(wǎng)調(diào)度時(shí)，需要查閱文本及圖冊(cè)所消耗的時(shí)間和誤差，減少不必要的麻煩；GIS 技術(shù)可構(gòu)建電力專用地圖，在調(diào)度中心及系統(tǒng)終端顯示電子地圖系統(tǒng)，表示出電網(wǎng)線路分布及走向，實(shí)時(shí)顯示電網(wǎng)運(yùn)行情況及故障位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)配網(wǎng)調(diào)控的可視化管理，減少誤判、盲調(diào)等現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高電網(wǎng)管理工作效率和一體化系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

5.3 GIS 系統(tǒng)與SCADA 系統(tǒng)的交互應(yīng)用

在配網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)建設(shè)中，主網(wǎng)SCADA 有十分廣泛的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的有效監(jiān)控和管理分析。調(diào)度工作重點(diǎn)在于提升配網(wǎng)管理能力，解決盲掉問題，監(jiān)控方面的功能不夠完善，而SCADA 系統(tǒng)可以完美的彌補(bǔ)這缺陷，有效的提升配網(wǎng)調(diào)控的工作效率。另外，基于用電營銷、生產(chǎn)管理等方面的數(shù)據(jù)交換需求，可考慮加強(qiáng)GIS 系統(tǒng)與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)合，提升數(shù)據(jù)交換的穩(wěn)定性和可靠性。因此，智能電網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)GIS 系統(tǒng)和SCADA 系統(tǒng)的交互應(yīng)用，構(gòu)件科學(xué)的集成體系，充分發(fā)揮GIS 系統(tǒng)和SCADA 系統(tǒng)的有點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)功能互補(bǔ)達(dá)到配網(wǎng)調(diào)控一體化的目的。

6 結(jié)語

總而言之，智能電網(wǎng)模式下的配網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)，有助于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化、智能化，減少盲掉等問題，應(yīng)及時(shí)統(tǒng)一配網(wǎng)調(diào)控一體化的模式和標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)GIS 系統(tǒng)和SCADA 系統(tǒng)在一體化中的應(yīng)用，構(gòu)建科學(xué)的集成管理體系，從根本上提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供穩(wěn)定、高效的電力保障。