探究電力調(diào)度自動化中的智能電網(wǎng)技術

陳 雨， 趙 慧， 周偉昌， 魏 鵬， 張懷鵬

（國網(wǎng)寧夏電力有限公司中衛(wèi)供電公司，寧夏中衛(wèi) 755000）

0 引言

智能電網(wǎng)技術作為現(xiàn)代一種集成的技術體系，具有更加便捷、更加智能、更加高效的運行機制，能夠有效提升電力資源的整合效益，降低電力系統(tǒng)運行成本，強化電力業(yè)務服務質(zhì)量。因此，將其應用于電力調(diào)度自動化具有較高的價值[1]。當然，由于兩者的并軌應用涉及內(nèi)容較多，深入了解智能電網(wǎng)技術的概念、特征，需要系統(tǒng)分析其具有應用路徑。

1 智能電網(wǎng)技術概述

1.1 智能電網(wǎng)技術概念界定

智能電網(wǎng)技術是一種基于先進的信息與通信技術、大數(shù)據(jù)分析技術、自動化控制技術、能源存儲技術等多種技術手段，對傳統(tǒng)電力系統(tǒng)進行深度改造升級，實現(xiàn)電力生產(chǎn)、輸配、使用的智能化、高效化、安全可靠化的新型電力系統(tǒng)[2]。其主要目的是通過優(yōu)化電力系統(tǒng)的管理和運行，提高電力供應的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性，同時實現(xiàn)可持續(xù)能源的充分利用和普及。智能電網(wǎng)技術的核心是信息化和智能化。通過先進的信息與通信技術，可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的全方位監(jiān)測和控制，實時獲取電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，預測電力需求量和供應量，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的智能調(diào)度和管理。同時，利用大數(shù)據(jù)分析技術，可以對電力系統(tǒng)進行深入的數(shù)據(jù)挖掘和分析，提高電力系統(tǒng)的運行效率和可靠性。另外，智能電網(wǎng)技術還能提升電力系統(tǒng)的靈活性。通過自動化控制技術，可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的快速響應和調(diào)整，使電力系統(tǒng)具有更強的適應性和靈活性。同時，利用能源存儲技術，可以實現(xiàn)對可再生能源的儲存和利用，提高可再生能源的利用效率和經(jīng)濟性，從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

1.2 特征表現(xiàn)

第一，自動性。智能電網(wǎng)技術具有完善、可靠的邏輯程序，因此其能夠基于給定目標，自動執(zhí)行相關任務，比如，電力資源整合、電力供應形勢分析、電力系統(tǒng)安全檢測等目標。第二，交互性。一般情況下，智能電網(wǎng)技術擁有良好的操作平臺，通過這一平臺，技術人員能夠有效、靈活地控制電力資源的調(diào)度，能夠更加精準地把控電力資源調(diào)度需求，繼而設計更加可靠的自動化運行指標，如此不僅能降低人力資源的投入，還能在一定程度上提升智慧電網(wǎng)技術的運行效益。第三，兼容性。智能電網(wǎng)技術能夠兼容多種類型的電力設備、電力系統(tǒng)，如太陽能分布式電力系統(tǒng)、當前國家電網(wǎng)主流電力調(diào)度系統(tǒng)等。第四，可靠性。由于智能電網(wǎng)技術包含監(jiān)督技術、反饋技術、預警技術、資源整合技術、智能自動技術，能夠適應各種電力資源調(diào)度運行環(huán)境，能夠有效解決多種電力故障（檢測、自動糾正或預警工作人員糾正），能夠有效提升電力系統(tǒng)外界風險（如網(wǎng)絡攻擊風險、信息資源泄露風險等）應對能力，因此具有較高的可靠性與安全性[3]。

2 電力調(diào)度自動化中的智能電網(wǎng)技術應用

2.1 應用于電力調(diào)度資源調(diào)配與整合

智能電網(wǎng)技術可應用于電力調(diào)度的資源調(diào)配與整合，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的高效、可靠和持續(xù)運行[4]。第一，實時監(jiān)測和管理電力負荷，提升資源調(diào)配效益。智能電網(wǎng)技術能夠借助智能傳感器、數(shù)據(jù)整合與分析、智能算法等技術，動態(tài)監(jiān)測和管理電力負荷，如普通家庭用電、商業(yè)用電以及工業(yè)用電等，并依據(jù)檢測結(jié)果完善或優(yōu)化電力調(diào)度方案，以在適應不同群體電力應用需求的同時，提升電力資源調(diào)度效益，保障調(diào)度的效益。第二，整合電力調(diào)度相關資源?？筛叨日先肆Y源，智能電網(wǎng)技術可借助智能排班系統(tǒng)，以電力調(diào)度工作量和人員構(gòu)成等為基礎，自動分配任務和排班，避免出現(xiàn)人力資源過剩或不足的情況。同時，也能有效整合設備資源。智能電網(wǎng)技術能夠有效識別并挖掘各個調(diào)度設備如監(jiān)控設備、信息傳輸設備等的價值。此外，智能電網(wǎng)技術還能實現(xiàn)電力調(diào)度市場資源的有效整合，如整合政府部門公共資源等。

2.2 應用于電力調(diào)度設備維護與管理

電力調(diào)度設備是電力輸送的核心與關鍵，而借助智能電網(wǎng)技術能夠進一步保障這些設備，提升這些設備的效益輸出[5]。智能電網(wǎng)技術一方面能夠精準預測設備的壽命、維護需求等，全面、系統(tǒng)、定期整合設備運行的歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)狀，基于分析結(jié)果，預測其使用壽命、維修需求，并提出相關維護、更換計劃；另一方面能夠?qū)υO備進行實時監(jiān)測和管理。智能電網(wǎng)技術可以借助智能傳感器和數(shù)據(jù)分析，實時監(jiān)測和管理設備（包括變壓器、開關、線路和電纜等）狀態(tài)，能夠精準定位設備異常或故障異常，并在自動調(diào)節(jié)無果情況下，向維護人員預警。

2.3 應用于電力調(diào)度風險評估與應對

智能電網(wǎng)技術可以應用于電力調(diào)度的風險評估與應對，以提高電力調(diào)度系統(tǒng)的安全性。第一，能夠精準識別調(diào)度系統(tǒng)相關風險。智能電網(wǎng)技術能夠借助物聯(lián)技術、邏輯預測與分析等技術，全面評估電力調(diào)度系統(tǒng)可能存在的風險，如供電故障、天氣變化、用電波動等。第二，智能社會及風險應對方案。智能電網(wǎng)技術能夠借助機器學習、大數(shù)據(jù)等技術，基于可能出現(xiàn)的風險，設計風險應對方案，如用電高峰電力調(diào)度方案、區(qū)域性故障電力調(diào)度方案等，甚至還能基于長期故障，設計更加有針對性的風險應對機制。第三，完善電力調(diào)度風險管理流程。智能電網(wǎng)技術可以優(yōu)化電力系統(tǒng)中的風險管理流程，以提高風險管理的效率和準確性。通過使用智能算法和數(shù)據(jù)分析等技術，智能電網(wǎng)可以分析風險管理的歷史數(shù)據(jù)和運行狀況，優(yōu)化風險管理流程，并提供相應的建議和措施。

2.4 應用于電力調(diào)度人員協(xié)調(diào)與考核

智能電網(wǎng)技術可以應用于電力調(diào)度的人員協(xié)調(diào)與考核，以提高電力系統(tǒng)的運行效率和人員協(xié)同能力。首先，實時監(jiān)測和分析人員工作狀態(tài)。智能電網(wǎng)技術可以實時監(jiān)測電力調(diào)度人員的工作狀態(tài)和工作量，并分析其工作效率和工作質(zhì)量。其次，提供智能化的協(xié)同工具。智能電網(wǎng)技術可以提供智能化的協(xié)同工具，以幫助電力調(diào)度人員更好地協(xié)同工作。例如，共享工作計劃、任務分配和進度跟蹤等，以提高電力調(diào)度人員的協(xié)作效率和協(xié)同能力。第三，自動化的考核和績效評估。智能電網(wǎng)技術可以自動化地對電力調(diào)度人員進行考核和績效評估，以提高考核的準確性和公正性[6]。

3 電力調(diào)度自動化中的智能電網(wǎng)技術應用建議

3.1 基于智能電網(wǎng)技術設計高效電力智能調(diào)度系統(tǒng)

為進一步提升電力調(diào)度自動化智能效益，降低調(diào)度成本資源的支出，應結(jié)合電力調(diào)度需求與目標、智能電網(wǎng)技術，設計更加可靠的平臺系統(tǒng)。第一，要設計平臺采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集：通過傳感器、監(jiān)測設備等技術手段，實現(xiàn)對電力設備的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集。同時，數(shù)據(jù)采集需要保證數(shù)據(jù)的準確性和完整性，以便后續(xù)的分析和處理。第二，設計數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。通過大數(shù)據(jù)技術，對電力設備的歷史數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，提取有用信息，為電力調(diào)度決策提供支持[7]。例如，通過數(shù)據(jù)分析可以預測設備故障類型，從而提前做好維護工作。第三，智能調(diào)度系統(tǒng)?；谥悄芩惴?，對電力設備進行智能調(diào)度，以達到最優(yōu)的供電效果。例如，根據(jù)天氣預報、用電負荷等因素，智能調(diào)度系統(tǒng)可以自動調(diào)節(jié)發(fā)電機組的輸出功率，以保證供電的穩(wěn)定性和高效性。第四，應用交互管理系統(tǒng)。通過互聯(lián)網(wǎng)技術和移動應用程序，實現(xiàn)對電力設備的遠程監(jiān)控和管理。例如，運維人員可以通過手機應用程序隨時隨地查看電力設備的狀態(tài)，并進行遠程控制和維護。

3.2 提升智能電力調(diào)度系統(tǒng)人力資源管理效益

智能電力調(diào)度系統(tǒng)是當前電力行業(yè)的重要發(fā)展方向，其通過信息化、智能化的手段提高了電力調(diào)度的效率和質(zhì)量。然而，在實際應用中，智能電力調(diào)度系統(tǒng)的人力資源管理仍然存在一些問題，如人員配備不足、人員培訓不足、人員素質(zhì)不高等，影響了系統(tǒng)的運行效率和管理效益。首先，要加強人員配備。智能電力調(diào)度系統(tǒng)需要專業(yè)的技術人員進行維護和管理。在人員配備方面，應根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和運行需求合理配置技術人員，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。同時，為了更好地發(fā)揮技術人員的作用，還應加強團隊建設，增強協(xié)作能力和團隊意識，提高工作效率。其次，要加強人員培訓。隨著智能電力調(diào)度系統(tǒng)的不斷升級和更新，技術人員需要不斷學習新知識和新技術，以適應系統(tǒng)的變化。因此，應加強對技術人員的培訓，提高其技術水平和綜合素質(zhì)。此外，還應注重技術人員的職業(yè)發(fā)展，為其提供晉升和轉(zhuǎn)崗的機會，激勵其積極性和創(chuàng)造力。最后，要加強人員素質(zhì)建設。智能電力調(diào)度系統(tǒng)的運行需要技術人員具備較高的專業(yè)素質(zhì)和綜合素質(zhì)。因此，在人員選拔和培訓中，應注重人員的綜合素質(zhì)評估，提高人員的溝通、協(xié)作和管理能力，增強其責任心和服務意識。

3.3 開發(fā)智能機器人

電力調(diào)度系統(tǒng)智能機器人是一種利用人工智能和機器學習技術，模擬人類決策和行為的自動化系統(tǒng)。通過對電力調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和規(guī)則進行分析，智能機器人可以自主決策和操作，從而減少人力資源投入，提升工作效益，即利用AⅠ技術與電力分配自動化技術，再加上內(nèi)部所嵌入的高度集成系統(tǒng)，全面收集供電系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)信息，然后將其轉(zhuǎn)成特定程序，最后經(jīng)過自動分析來完成各項指令[8]。

4 結(jié)論

電力調(diào)度自動化中智能電網(wǎng)技術的應用是現(xiàn)行電力資源管理的主流方向，相關單位應在新供電標準、制度基礎上，主動了解智能電網(wǎng)技術的主要應用方式、路徑，并以此為依據(jù)，設計針對性強的智能電力調(diào)度系統(tǒng)，提升工作人員職業(yè)素養(yǎng)和能力，以在挖掘智能電網(wǎng)技術價值屬性的同時，提升電力調(diào)度自動化智能發(fā)展的適應性、針對性、有效性。