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

冒春艷

國網(wǎng)江蘇省電力有限公司如東縣供電分公司 江蘇如東 226400

1 電力調(diào)度自動化現(xiàn)狀

①在信息傳輸方面還是比較緩慢的，雖然我國電網(wǎng)調(diào)度實現(xiàn)了自動化，但是所使用的通信方式仍然是以低速數(shù)據(jù)傳輸為主的，與此同時還有模擬四線的傳輸方式，無論用哪種傳輸方式所使用的都是低速數(shù)據(jù)的接口版本，所以在實際工作的過程中，數(shù)據(jù)傳輸速度無法得到有效的提高，使得后續(xù)的工作無法在較短時間內(nèi)有序進行。②在實際工作的過程中，對于調(diào)度自動化的維護也存在著不及時的問題，自動化調(diào)度系統(tǒng)面臨著較多的問題，例如不能及時維護，導致一些隱性故障蘊藏于其中，很容易在后續(xù)使用過程中出現(xiàn)較大的安全隱患和設(shè)備的故障，但是由于調(diào)度自動化所涉及的內(nèi)容和工作范圍是比較多的，在維護的過程中需要不同專業(yè)的維護人員共同地進行，從中可以看出現(xiàn)場維護難度是比較大的，并且所涉及的范圍較大，所以當調(diào)度自動化在實際使用的過程中出現(xiàn)一些故障的話，很難在較短時間內(nèi)得到有效的解決，會給后續(xù)的使用帶來嚴重的問題，甚至是會埋下安全隱患，對現(xiàn)場工作人員的生命安全造成了嚴重的威脅。

2 智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度自動化中的應用

2.1 多階段一體化決策技術(shù)

一般情況下，配電網(wǎng)智能調(diào)度具有極大的時間跨度，在規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)，因為實際負荷需要對諸多因素進行考慮，例如符合本身性質(zhì)、變化情況及廣大用戶生活用電需求等，所以在具體的設(shè)計過程中需要保留余地，設(shè)計值和具體負荷有較大的差異。除此之外，因為在高峰時間大怒的負荷持續(xù)時間較短，所以會導致大量的資源被浪費，并且網(wǎng)絡(luò)接線模式單一，無法明確最優(yōu)的調(diào)度方法。對于靈活性欠佳的問題，SG、微電網(wǎng)和儲存能量設(shè)施的出現(xiàn)，使這一問題得以解決。通過對多階段一體化決策技術(shù)的合理利用能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)絡(luò)、電源以及負荷之間的能量進行合理調(diào)整，使其始終處于平衡狀態(tài)下，同時使用該技術(shù)能夠建立多階段一體化優(yōu)化調(diào)度模型和算法，實現(xiàn)供電及運行的自動化處理，解決靈活性不足的問題。

2.2 電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)

隨著人們對電力需求的不斷上升，人們對電能質(zhì)量的要求也越來越高。電能質(zhì)量的優(yōu)化技術(shù)在電力生產(chǎn)工作中的應用可以有效提高電能質(zhì)量。電能的質(zhì)量直接影響著用戶使用電能的效果。因此，電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)在智能電網(wǎng)調(diào)度過程中得到廣泛應用。電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應用使得智能電網(wǎng)調(diào)度更具有安全性和可靠性，更好地滿足用戶的用電需求，在智能電網(wǎng)調(diào)度中具有重要意義，促進了我國電力企業(yè)的健康發(fā)展。

2.3 分布式電源管理技術(shù)

近十年以來，配電網(wǎng)中以光伏發(fā)電和儲能為主的分布式電源日益增多，改變了原配電網(wǎng)的純負荷格局和潮流方向。在優(yōu)化調(diào)度過程中，需要充分考慮分布式光伏及儲能系統(tǒng)對配電網(wǎng)的潮流影響。分布式電源的優(yōu)化管理主要采用實時修正、短期調(diào)控兩種方式。結(jié)合電力用戶的需求側(cè)響應及對大型負荷的電力調(diào)度，達到提高分布式光伏消納能力、充分利用分布式光伏的日間出力特性和儲能系統(tǒng)“峰時放電，平谷段充電”的運行方式實現(xiàn)削峰填谷的調(diào)度效果。

2.4 運行風險技術(shù)

近些年來，我國能源建設(shè)及發(fā)展越來越注重新能源的發(fā)展、推廣和使用，但是對目前應用最為廣泛的清潔能源發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，例如常見的水力發(fā)電和風力風大，極易受到自然環(huán)境的影響，發(fā)電的不確定性較大。即使容量較小的DG能夠通過微電網(wǎng)并網(wǎng)運轉(zhuǎn)，但是其整體穩(wěn)定性不佳，容易受到一些不可控因素的影響，導致配電網(wǎng)負荷具有較高的不確定性，也正是因為以上多種因素的共同影響，導致配電網(wǎng)潮流分布具有難以預見性，難以預見性則表示難以對其進行有效控制，自然而然對配電網(wǎng)運行安全性及穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，導致其運行中伴隨較大的風險，最終可能會導致供電質(zhì)量的下滑?；谏鲜鰡栴}，通過深入地分析和研究，將DG、微電網(wǎng)、儲存能量裝置等設(shè)施以及新能源電源的隨機模型作為基礎(chǔ)，制定有效的動態(tài)配電網(wǎng)運行風險預警方案，提高配電網(wǎng)智能調(diào)度的抗風險性能。

3 智能電網(wǎng)技術(shù)在電力調(diào)度自動化中的發(fā)展

①數(shù)字化。數(shù)字化程度越來越高是電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)必然的發(fā)展趨勢之一，這在其發(fā)展的歷程中有所體現(xiàn)，尤其是在現(xiàn)階段數(shù)字技術(shù)飛速發(fā)展的背景之下。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的數(shù)字化程度不單單是體現(xiàn)在軟件方面，其包含以下四點：信息數(shù)字化。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的信息傳輸方式、表達方式以及交互方式都向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，比如模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號等；通信數(shù)字化。不同設(shè)施間的交流依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)實時傳遞；決策數(shù)字化。利用人工智能技術(shù)等，在獲取電網(wǎng)實時信息以及變化后及時做出自動化決策對其響應；管理數(shù)字化。針對所有電力設(shè)施的建設(shè)、管理、運行以及維護等實現(xiàn)數(shù)字化。②智能化。近年來我國智能電網(wǎng)建設(shè)取得了一定成績，智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)D5000也逐漸進入應用之中，但其智能化程度依較為初級，并不能完全適應未來形勢的發(fā)展。智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)不僅可以有效實現(xiàn)對電網(wǎng)的實時監(jiān)測與調(diào)控，同時具備極好的承受能力，可容納大量的新型能源及分布式電源接入到電網(wǎng)中，降低能源消耗與提高資源利用率。此外，智能化還將提高其對于故障的處理能力與應對能力，保證電力的穩(wěn)定持續(xù)供應。

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平的持續(xù)提高，配電網(wǎng)的規(guī)模相應增加。為了提高電網(wǎng)調(diào)度運行效率和安全可靠性，電網(wǎng)企業(yè)需要構(gòu)建智能配電網(wǎng)并應用優(yōu)化調(diào)度技術(shù)，提高功率綜合預測、調(diào)度網(wǎng)絡(luò)及分布式能源優(yōu)化等技術(shù)水平，構(gòu)建實時仿真分析平臺，提高電力調(diào)度的節(jié)能環(huán)保效果，促進智能配電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展。