綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)體系分析

曹雪瑋 劉釗 劉曉丹 于龍 王子洋

摘要：新時(shí)代人們生活逐漸改善，社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)也不斷豐富，這就造成了社會(huì)發(fā)展對(duì)電力的需求在不斷增加。為了提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)電能力，國(guó)家正積極推動(dòng)綜合能源接入電網(wǎng)，在這一條件下要提高供電的穩(wěn)定與安全，一定要對(duì)綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)進(jìn)行分析，要不斷推動(dòng)綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)的成熟，提高我國(guó)綜合能源接入電網(wǎng)管控的水平，從而不斷提高我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)電能力，提高發(fā)電量，滿足社會(huì)生產(chǎn)與人們生活對(duì)電力的需求。

關(guān)鍵詞：綜合能源 接入電網(wǎng) 管控技術(shù) 體系分析

中圖分類號(hào)：TM76? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ?文章編號(hào)：1672-3791（2021）11（a）-0000-00

Analysis on Management and Control Technology System of Integrated Energy Access to Power Grid

CAO Xuewei? LIU Zhao? LIU Xiaodan? YU Long? WANG Ziyang

（State Grid Tianjin Electric Power Company Chengnan Power Supply Branc， Tianjin， 300000 China）

Abstract： In the new era， people's lives are gradually improved and social production practice activities are constantly enriched， which leads to the increasing demand for electricity in social development. In order to improve the power generation capacity of China's power grid system， the state is actively promoting integrated energy access to the power grid. Under this condition， in order to improve the stability and safety of power supply， we must analyze the management and control technology of integrated energy access to the power grid， constantly promote the maturity of the management and control technology of integrated energy access to the power grid， and improve the management and control level of integrated energy access to the power grid in China， so as to， Continuously improve the power generation capacity of China's power system， improve the power generation capacity， and meet the power demand of social production and people's life.

Key Words： Comprehensive energy; Access to the power grid; Control technology; System analysis

當(dāng)前，社會(huì)在發(fā)展中對(duì)電力需求明顯增加。為了提高我國(guó)電力系統(tǒng)的供電能力，電力系統(tǒng)必須要做出改變，因此，現(xiàn)在電力系統(tǒng)正積極主張綜合能源接入電網(wǎng)，現(xiàn)在較為普遍的是光伏入網(wǎng)。在綜合能源接入電網(wǎng)管控過(guò)程中，一定要做好綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)的運(yùn)用與選擇，要運(yùn)用恰當(dāng)?shù)木C合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)，這樣才能夠提高綜合能源接入電網(wǎng)的水平，確保電網(wǎng)系統(tǒng)能夠正常、穩(wěn)定供電，同時(shí)也可以確保電網(wǎng)供電系統(tǒng)供電的安全性與充分性。在國(guó)家發(fā)展中一定要綜合運(yùn)用各種能源資源，要努力提高各種能源資源運(yùn)用的效率，實(shí)現(xiàn)能源資源作用的充分發(fā)揮。現(xiàn)在將綜合能源接入電網(wǎng)系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)綜合能源接入電網(wǎng)系統(tǒng)的管控工作，實(shí)現(xiàn)綜合能源在電網(wǎng)系統(tǒng)中的充分運(yùn)用，為我國(guó)電力系統(tǒng)提供重要?jiǎng)恿Γ瑥亩岣唠娏ο到y(tǒng)發(fā)電的能力與水平，在我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)不斷強(qiáng)大的基礎(chǔ)上，為人民群眾的生活提供充足的電能資源，這樣能夠很好地滿足人民群眾的需要，推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)生活實(shí)踐的發(fā)展。

1電網(wǎng)管控技術(shù)體系的特點(diǎn)分析

電網(wǎng)管控技術(shù)體系是一個(gè)集發(fā)電、配電與用電功能于一體的系統(tǒng)，這一系統(tǒng)的運(yùn)用能夠推動(dòng)能源技術(shù)發(fā)展，還可以為社會(huì)發(fā)展帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和技術(shù)效益。一方面，電網(wǎng)管控技術(shù)體系在供電過(guò)程中具有多源低慣性。電網(wǎng)管控技術(shù)體系是交直流電網(wǎng)網(wǎng)管控、直流電網(wǎng)管控、交流電網(wǎng)管控的統(tǒng)一體。這樣就可以實(shí)現(xiàn)交直流電網(wǎng)管控、直流電網(wǎng)管控與交流電網(wǎng)管控之間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，這樣能夠提高電網(wǎng)管控開(kāi)展的質(zhì)量，能夠確保電流正常穩(wěn)定，也能夠確保電流產(chǎn)生量科學(xué)合理，除此之外，還可以提高電網(wǎng)管控的效率，降低電流的消耗，在操作過(guò)程中也可以更加安全和簡(jiǎn)單。另一方面，綜合能源接入電網(wǎng)管控體系能夠?qū)崿F(xiàn)多級(jí)架構(gòu)之間高效互動(dòng)，甚至綜合能源接入電網(wǎng)管控體系還可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊之間互補(bǔ)。當(dāng)綜合能源接入電網(wǎng)管控體系在并網(wǎng)模式時(shí)，這樣可以促使公共電網(wǎng)與分布式電源之間負(fù)荷在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)一體化[1]。

2管控技術(shù)體系的主要目標(biāo)分析

2.1綜合能源接入電網(wǎng)預(yù)期目標(biāo)分析

綜合能源接入電網(wǎng)系統(tǒng)的建立就是為了提高我國(guó)供電系統(tǒng)的供電能力，就是為了提高我國(guó)電網(wǎng)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。通過(guò)綜合能源接入電網(wǎng)很好地解決現(xiàn)階段電網(wǎng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題和隱患，不斷提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的供電能力，推動(dòng)電力系統(tǒng)強(qiáng)大，在發(fā)展我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的同時(shí)，讓人民群眾用電需求也得到了滿足。在綜合能源接入電網(wǎng)管控體系中要進(jìn)行管控方法的創(chuàng)新，只有這樣才能夠讓整個(gè)電網(wǎng)管控體系能夠滿足大規(guī)模綜合能源并網(wǎng)以及綜合能源并網(wǎng)運(yùn)行的需要。因此，在綜合能源接入電網(wǎng)管控體系時(shí)，我國(guó)電網(wǎng)提出了一體化服務(wù)管控平臺(tái)方法，這種一體化服務(wù)管控平臺(tái)方法能夠推動(dòng)區(qū)域能源一體化的發(fā)展。在一體化服務(wù)管控平臺(tái)方法的作用下，結(jié)合配電網(wǎng)自動(dòng)化控制中心系統(tǒng)，這樣就能夠達(dá)到對(duì)綜合能源運(yùn)用接入電網(wǎng)管控體系中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)管控系統(tǒng)的監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)綜合能源接入電網(wǎng)管控體系的監(jiān)督，確保綜合能源接入電網(wǎng)管控體系的穩(wěn)定運(yùn)行[2]。

2.2管控技術(shù)體系構(gòu)建對(duì)平臺(tái)的需求分析

在綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)體系中，為了確保電網(wǎng)管控體系能夠穩(wěn)定運(yùn)行，一定要明確管控技術(shù)體系構(gòu)建對(duì)平臺(tái)的需求。首先，綜合能源接入電網(wǎng)管控體系要做好管控平臺(tái)的繼電保護(hù)需求。綜合能源接入電網(wǎng)，一定要考慮到綜合能源接入對(duì)電網(wǎng)的影響，所以一定要對(duì)現(xiàn)在電網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護(hù)進(jìn)行監(jiān)控，要做好配電網(wǎng)的繼電保護(hù)工作，這樣才能夠確保整個(gè)配電網(wǎng)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。在做好配電網(wǎng)的繼電保護(hù)工作時(shí)，我國(guó)電力部門(mén)工作人員一定要科學(xué)完善繼電保護(hù)方案。在具體的繼電保護(hù)工作中，要對(duì)饋線出線加裝方向元件，還有也要對(duì)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)做好接地保護(hù)，同時(shí)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)在接地保護(hù)的過(guò)程中也可以通過(guò)加裝方向元件的方法。接地保護(hù)工作是非常重要的，只有在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中具有重要意義，這是確保整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、安全運(yùn)行的基本保證。其次，綜合能源接入電網(wǎng)管控體系在運(yùn)作過(guò)程中具有運(yùn)行監(jiān)視需求。為了提高電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，要做好對(duì)并網(wǎng)點(diǎn)電壓的監(jiān)視工作，也要做好電能質(zhì)量的監(jiān)視工作，更要做好功率因數(shù)的采集與監(jiān)視工作[3]。

3管控技術(shù)體系的基本設(shè)計(jì)分析

3.1整體部署的設(shè)計(jì)分析

在綜合能源接入電網(wǎng)系統(tǒng)的過(guò)程中，必須要從我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際出發(fā)，要將具體能源在供電系統(tǒng)中所起的作用，把綜合能源有機(jī)融入電網(wǎng)系統(tǒng)。在對(duì)整個(gè)綜合能源接入電網(wǎng)體系的過(guò)程中，一定要對(duì)整個(gè)電網(wǎng)體系進(jìn)行整體部署，同時(shí)還要優(yōu)化管控平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)管控平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式分層分布。在實(shí)現(xiàn)管控平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式分層分布基礎(chǔ)上，我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)就能夠?qū)C合能源的接入信息進(jìn)行系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，還可以讓我國(guó)電網(wǎng)工作人員能夠獲得全面的綜合能源接入電網(wǎng)的運(yùn)用信息，還可以為我國(guó)電網(wǎng)工作人員提供供電系統(tǒng)相關(guān)的信息服務(wù)，還能夠?qū)ξ覈?guó)電網(wǎng)系統(tǒng)尤其是綜合能源接入電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，然后，也能夠?yàn)槲覈?guó)電網(wǎng)工作人員不斷推動(dòng)電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化提供相關(guān)的數(shù)據(jù)依據(jù)。做好綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)進(jìn)行整體部署，這樣也可以對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行功率的預(yù)測(cè)，也可以對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行管控。完善綜合能源接入電網(wǎng)管控，監(jiān)測(cè)綜合能源運(yùn)用情況，明確綜合能源運(yùn)用的相關(guān)信息，這樣能夠加強(qiáng)對(duì)區(qū)域綜合能源的管控，也可以為區(qū)域綜合能源管控工作開(kāi)展提供相關(guān)的數(shù)據(jù)依據(jù)。綜合能源接入電網(wǎng)管控體系還具備一定的遙測(cè)與遙信功能，甚至還可以對(duì)綜合能源接入電網(wǎng)的運(yùn)用信息進(jìn)行充分存儲(chǔ)。運(yùn)用這個(gè)綜合能源接入電網(wǎng)管控平臺(tái)還可以采集模擬量數(shù)據(jù)，也可以采集綜合能量狀態(tài)數(shù)據(jù)，甚至，能夠直接發(fā)布遙控與遙調(diào)的指令。通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)的電網(wǎng)運(yùn)行信息以及電網(wǎng)模型的資料進(jìn)行系統(tǒng)、客觀分析，管控平臺(tái)能夠給電力的工作人員提供一些工作指令，能夠引導(dǎo)著我國(guó)電網(wǎng)工作人員就如何推動(dòng)綜合能源接入電網(wǎng)的發(fā)展提出相關(guān)的意見(jiàn)與建議[4]。

3.2數(shù)據(jù)層的設(shè)計(jì)分析

綜合能源接入電網(wǎng)管控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)層主要由關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)組成，在對(duì)數(shù)據(jù)層進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中就是要注重關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)與內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)和處理。一般來(lái)說(shuō)，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)與內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)用之前，一定要先對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)與內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)里面的相關(guān)信息進(jìn)行接受，然后再對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)里面的相關(guān)信息進(jìn)行抽取。運(yùn)用ETL工具或者是運(yùn)用JAVA程序?qū)﹃P(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)里面的信息進(jìn)行處理。就內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)而言，在運(yùn)作的過(guò)程中要發(fā)揮redis這個(gè)輕量級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的作用，運(yùn)用redis這個(gè)輕量級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)儲(chǔ)存。在此基礎(chǔ)上，再進(jìn)行接口調(diào)用。然后，顯示出具體的SVG數(shù)據(jù)。與內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)不同，關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)在運(yùn)作的過(guò)程中主要是運(yùn)用mysql，充分發(fā)揮mysql在歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的作用。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)而且科學(xué)處理的基礎(chǔ)上，然后就要根據(jù)系統(tǒng)發(fā)出的相關(guān)指令，落實(shí)好指令內(nèi)容，完成任務(wù)目標(biāo)，最后還要展示圖形報(bào)表[5]。

3.3數(shù)據(jù)接口的設(shè)計(jì)分析

綜合能源接入電網(wǎng)管控過(guò)程中做好數(shù)據(jù)接口的設(shè)計(jì)，才可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)從而獲得配電變壓器中的數(shù)據(jù)信息，而且綜合能源接入電網(wǎng)管控平臺(tái)還可以運(yùn)用文件以及中間數(shù)據(jù)庫(kù)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以獲取配電自動(dòng)化系統(tǒng)中包含的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，也可以?zhǔn)確獲得一次設(shè)備的具體參數(shù)信息。數(shù)據(jù)接口設(shè)計(jì)得科學(xué)合理，這樣也有助于綜合能源接入電網(wǎng)管控平臺(tái)與配電自動(dòng)化系統(tǒng)相互交換，從而獲得更多的靜態(tài)參數(shù)。

4綜合能源對(duì)管控體系的相關(guān)影響分析

綜合能源接入電網(wǎng)管控體系對(duì)變電站有很大的影響，尤其是對(duì)母線電壓。綜合能源接入電網(wǎng)管控體系這樣會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)電壓的功率變化，然后隨著電網(wǎng)系統(tǒng)母線電壓功率變化就會(huì)對(duì)綜合能源接入電網(wǎng)管控體系里的母線電壓產(chǎn)生影響。在對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)搜集和分析，通過(guò)數(shù)據(jù)的變化就能發(fā)現(xiàn)母線電壓的變化。在對(duì)綜合能源接入電網(wǎng)管控體系運(yùn)用過(guò)程中，就能發(fā)現(xiàn)天氣變化也會(huì)影響電網(wǎng)管控體系的穩(wěn)定，如果突然出現(xiàn)惡劣天氣，這就會(huì)導(dǎo)致該區(qū)域光伏總功率降低。綜合能源接入電網(wǎng)管控體系還會(huì)影響主變壓器，在電網(wǎng)管控體系的作用下有利于主變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定，使得主變壓器受周圍環(huán)境的影響降低[6]。

5結(jié)語(yǔ)

新時(shí)代中國(guó)電網(wǎng)也有了新發(fā)展。我國(guó)電網(wǎng)在不斷完善體系，也在不斷更新技術(shù)，這也就造就了現(xiàn)在我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的強(qiáng)大?，F(xiàn)在大力推動(dòng)綜合能源接入電網(wǎng)管控體系，這就是電力強(qiáng)大的具體表現(xiàn)。在綜合能源接入電網(wǎng)管控技術(shù)體系運(yùn)用的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新電力技術(shù)，能夠提高電網(wǎng)系統(tǒng)整體效能，能夠提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，也可以讓我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生更多電能，這樣也可以更好地滿足人民群眾對(duì)電能的需求。

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作者簡(jiǎn)介：曹雪瑋（1991—），女，本科，工程師，研究方向?yàn)殡娏I(yíng)銷。

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2111-5042-1060