浅谈智能电网调度控制系统现状与技术展望论文_曾斌

浅谈智能电网调度控制系统现状与技术展望论文_曾斌

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摘要:随着智能电网日益发展,正引发新一波的电力调度控制系统的革新。面对新技术,新知识,我们不能固步自封,要迎难而上,加大力度研究智能调度控制系统,为我国建设发展提供有力的能源支持。鉴于此,本文对智能电网调度控制系统现状与技术的展望进行了分析探讨,仅供参考。

关键词:电网调度系统;智能电网技术;应用

一、智能电网调度控制系统的总体结构及功能

1、实时信息采集功能

智能电网调度控制系统能实现实时采集信息的功能,其是通过广泛的测量技术。利用PMU全面测量系统对电网上各个节点的电压。相位、功率等多种数量值进行实时采集。同时它还可以对电厂相关设备进行信息的实时采集,列如煤耗量、烟气、供热情况等的相关数据进行采集,除此之外还能对电力设备以外的参量进行报备,例如风力、降水、气温等的相关数据。因此,智能电网控制系统能给电厂提供大量的数据值,供电力局参考。

2、分析与评估功能

在电网运行的过程中,调度员要了解电网在各个阶段的运行状况,这项工作繁琐而且难以操作,运用智能电网调度控制系统能使调度员对电网的运行情况一目了然,智能电网调度控制系统是采取可视化技术,为调度员提供实时有效的电网数据。此外,智能电网调度控制系统能对电网静态稳定性、大电网的运行潜力、电网运行方式安排等做出及时正确的分析,对电网相关运行设备也能进行实时监控,及时的出现故障的机械设备进行报警。

3、调控以及管理功能

智能电网调度控制系统的调控功能的实质是控制电网的运行方式,其中包含对用电负荷的控制、自动发电控制以及新设备启动控制等,智能电网调度控制系统的调控功能缩短调度人员的工作时间以及故障处理的时间,有效地节约了经济资源,而且其监控范围较广,能够满足大电网的监控需求,大电网的工作区域较为复杂,智能电网调度控制系统的调控作用能集中实时的监控电网的运行情况,使电网工作区域的工作人员雇佣减少,相应的节省成本。管理功能是通过大数据背景下的计算机以及网络设备对相应的电网运行进行管理,从而避免错误信息的产生,为各种决策做出强有力的参考。

二、智能电网技术的应用

1、对电网实时监控

电网调度技术是整个电网管理系统最基础的技术,其中电网的实时监控包括很多方面的功能,例如记录事件发生的顺序、处理历史数据以及多源数据、对于发生事故的追忆、电网运行状态的控制和调节、采集和处理数据、图形的显示等等。

2、对于变电站的集中监控以及设备信息的管理

变电站的集中监控通常是为了在没有工作人员值班的条件下,变电站集中地对各个功能模块进行控制和监测,保证各个模块正常的功能运行。变电站的集中监控主要表现在以下几个方面:(1)对监控采集的数据进行处理;(2)对不同责任区的监控以及对信息的分流;(3)防误闭锁以及操作的预演;(4)定时的模型建立以及显示等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设备信息的管理在这里主要是指对二次设备信息进行管理,主要是在电网的故障分析和处理上综合应用调控一体化系统,为了保证我们需要保护的信息和电网的调控系统在一个应用平台中,提高电网调控系统的自动化程度,我们就必须要对接受的数据进行设置以保证该系统能够正常接受发电场的信息以及运行过程中出现的故障信息。

3、综合智能分析与警告

综合智能分析与警告是一个综合的、统一的预警平台,是为了电网发出预警的应用以及对电网的监控进行综合统一,然后使用统一的格式来对信息进行描述、接收以及汇总。该技术的应用不仅能够同时描述汇总所有的警告信息,同时还能够根据每种信息的不同特点对信息进行合理地分类和整理,信息的处理量也比较大。

4、网络分析功能以及电压自动控制的应用

电压的自动控制是为了使电网运行更加稳定和安全,保证该区域内的运行和输送的电压符合规定,降低电压约束区域的电能的损耗,使关口功率的因素处于最低值。网络分析功能是由很多的功能模块组成的,主要是为了实现实时监控功能以及网络分析功能的一体化建设,其基本功能模块主要有调度员潮流、状态估计以及网络拓扑几个功能模块。网络分析功能软件的运行方式有3种,即规划状态运行方式、研究态运行方式以及实时态运行方式。规划态运行软件是对电网以后的运行情况进行分析和研究,提出更好的控制方法来提升系统的性能;研究态运行方式把电网目前的运行状态和以前的运行状态进行检查和分析;实时态运行方式是指实时地分析电网运行中的数据,并分析其安全性能。

三、电网调度技术的发展趋势

电网调度系统主要有两种系统,一种是OMS系统,一种是EMS系统,工作人员可以通过EMS系统实现对电网运行状态的监控,是一种调度自动化的能量管理系统,该系统主要包括有多个子系统,例如WEB子系统、DTS子系统、高级应用系统、监控系统以及数据采集系统等,这些子系统又包含还有不同的部分来实现不同的功能。OMS系统是一个能够进行省地一体化调度的系统管理平台,还可以实现对各个专业进行管理,例如可以同时对计划管理、方式管理、通信管理、自动化管理以及调度管理等的线上管理,并能够实现与自动化管理系统的数据进行连接。

智能电网是一种拥有高科技水平的新型的电网,其主要特点是具有比较高的安全系数、环境污染比较小、能耗比较低等。欧美国家是智能电网技术的发源地,目前我国的智能电网仍然处于发展的阶段,受我国电网建设自身水平的影响以及未来的发展趋势,目前我国主要致力于发展特高压智能电网的建设,主要包括大型电网的使用、智能变电站以及特高压输变电的控制等技术方面。不断地提高电网抗干扰的能力,另外还能够在电网运行的过程中对运行状态进行实时地监测和分析,能够及时地发现并解决发生的问题。

电网模型以及变电站模型之间的互动映射技术。这两个模型之间的转换一直都是很多相关的专家试图研究突破的地方,都是电网中的一次设备是这两者之间的关系,因此我们可以不进行转换而直接映射,但是对于如何实现这两者之间的互动和映射,这个问题还需要我们更加深入地研究和分析。

实时服务协议。SOA中主要的访问方式是以文本的形式进行的,这种访问方式不仅效率比较低,而且也不支持实时服务。实时通用服务协议就是针对这些问题而研发的,主要使用的是二进制的编码技术,能够实现数据的动态自定义,不仅能够兼容其他类型的实时通信协议,而且还具有较高的可靠性、比较强的实时性、机制比较简单、容易实现的优点。

安全免疫技术以及可信的计算技术。电力二次系统的安全防护体系主要是由5个基本方面所组成的,分别为安全管理以及物理安全、基因安全、本体安全以及结构安全,这5个基本方面一共可以划分为11个层次。结构安全一共可以划分为纵向认证、横向隔离、网络专用以及安全分区4个层次;基因安全在可信计算的基础上所进行的版本管理以及安全免疫;本体安全一共可以划分为芯片没有恶意的指令、机器没有恶意芯片、软件没有恶意漏洞以及没有恶意软件4个层次;物理安全指的是对所涉及的比较核心的业务和数据进行备份;安全管理是指对所有的核心业务进行的管理。对于短期电力市场的优化。目前我国的电力发展情况相对于欧美等发达国家来说还是比较落后的,而且其中的发展过程也比较的曲折。虽然目前我国在不断地进行智能电网的建设,并且能够进行短期的电力运行,但是对于实际的运行情况还没有进行具体地考察,也没有形成比较明了的市场规则。我国在多级电力市场以及多时段之间没有很好地进行协调,这都是需要进行分析研究的问题。

结束语

新能源战略的出台更是使智能电网显得越来越重要,在电网的调度系统中,智能电网技术不仅能够进行双向的互动,可以实现配电的动态拓扑以及网络监控和自愈等。通过上述的分析我们可以看出智能电网技术在电网的调度系统中是非常有效的技术,具有非常广阔的发展前景。

参考文献

[1]邓瑞龙. 智能电网配用电信息接入与负载调度研究[D].浙江大学,2014.

[2]魏亚楠. 智能电网中多种发电模式联合调度模型及效益评价研究[D].华北电力大学,2014.

[3]王慎君. 本溪智能电网调度技术支持系统升改项目方案研究[D].华北电力大学,2014.

[4]杨毅. 衡水电网智能调度技术支持系统方案设计与实施[D].华北电力大学,2014.

论文作者:曾斌

论文发表刊物:《电力技术》2016年第11期

论文发表时间:2017/3/1

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