摘要:上世纪六十年代,能量管理系统的出现成为了受到世界各国广泛运用的电力调度中心,然而由于受限于当时的技术,此系统仅仅只运行于提高电网运行的安全性。随着技术水平的不断进步,输电配电公司以及发电公司等电力企业为了现实经济收益的最大化,在确保电力系统安全性的前提下针对电网的高度能力进行了学层次的改进,提升了电网运行的灵活性以及可操作性。当前,人类已经全面进入自动化、智能化时代,随着用户作用数据的不断丰富,智能系统在一体化电网中的大规模应用成为可能,从电力系统自身出发,将用户信息和企业业务与社会需求有机结合起来,可以对整个电力工业系统进行完善与升级,提高电力系统的经济性与安全性。一体化电网运行智能系统是一种全新的系统,是管理和控制电网运行的重要系统,由厂站的运行驾驶舱系统和各级主站组成,其中每个驾驶舱系统以由运行监控系统和运行管理系统组成。
关键词:一体化电网运行;智能系统;特征
1一体化电网运行智能系统的构架
1.1一体化电网运行智能系统的定义
一体化电网运行智能系统的概念是上世纪六十年代在西方国家初见雏形的,我国的自二十一世纪初,在南方电网电力调度中心才初次将此系统投入使用。在投入使用后,又不断地对此系统进行革新和改进。一体化电网运行智能系统简称0S2,是依照一定标准能够对电网运行提供各项功能的系统。SOA是0S2一直依照的标准。因此,0S2有着开放和标准的总体结构,数据的采集也通过特定的统一渠道,数据的传递和互换均通过此渠道完成。同时,0S2能够满足日常电网的运行决策、在线参与保信、以节能为基准进行发电设置,0S2也能够将DMIS与各辅助系统功能组合在一起,共同完成电网各日常活动。但是,OS2只能够满足电压IOKV以上的主站电网的运行,此电压标准符合我国大多数电网主站。OS2由主站端与厂站端组成,主站端完成电网的决策等功能,厂站端完成电网的数据交换与自动化变电等过程。
1.2一体化电网运行智能系统的技术架构
0S2的各个主站端与厂站端的架构一致,分别由不同的部分实现控制、运行、电力与变电运行驾驶舱四个功能。此四个功能互相连接,共同完成电网的日常工作。其中,控制系统又称OCS系统,完成电网的检测和控制功能;运行管理系统又称OMS系统,完成各项电网运行过程中的决策,能够与OMS结合,帮助电网完成控制闭合,其决策主要依据电网的运行状况;电力系统运行驾驶舱又称POC,它是辅助管理人员和决策人员进行日常工作的支持系统,是一种将用户需求作为主要信息的支持服务,在主站端的OCS与OMS的基础上进行运行;变电运行驾驶舱又称SOC,是在中心站的OCS与OMS的基础上运行的,帮助场站进行设备维护的辅助运行断。四个子系统除了会进行横向的互相联系,还会有着纵向的结构关系。一般的,将这种纵向关系称为OSB系统,此系统完成了不同横向结构之间的信息交换。为了方便不同的横向结构之间交换信息,各横向结构中的接口信息和编码方式均有统一的标准。
2一体化电网运行智能系统的特征
2.1一体化
OS2提出的初始原因之一就是要解决电网系统中的信息孤岛、缺乏统一规划管理问题。因此,该系统在建设之初就大力推进全方位覆盖、全过程管理和统一规划。在OS2系统中,其一体化特征主要体现在三个方面:一是从广度上覆盖整个电网,一体化的全方位覆盖,它支持全网各级调度主站和厂站的一体化运行监控、运行管理。二是从深度上实现全过程的覆盖,满足电网运行的安全、经济、技术等要求,覆盖电网运行的全过程,实现电力系统发电、输电、配电、用电等环节的无缝对接和一体化管理。三是从协同作战上实现一体化的全面协同,支持电网各个专业业务的横向、纵向协调。一体化应满足电网运行全方位覆盖、全过程管理和全面协调。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在OS2中,主要表现在3个方面:一是一体化全方位覆盖,侧重于“广度”,从系统运行的角度看,是要支持全网各级调度主站及厂站的一体化运行监控和运行管理。二是一体化全过程管理,侧重于“深度”,从系统运行的角度看,是要满足电网运行的安全、经济、优质、环保需要,支持电力系统发电、输电、配电、用电各环节的无缝衔接和一体化管控。三是一体化全面协调,侧重于“协同度”,从系统运行的角度看,是要支持电网各级各专业业务的横向协同和纵向贯通。
2.2模块化
OS2是面向电网专业业务的运行调度自动化系统,它以业务为导向,将其形成不同的模块,实现业务与生产的耦合。从系统运行方面来看,模块化包含了整个电力系统发电、输电、配电、用电的全过程。它建设了开放的信息化平台,并应用标准化接口保证各类专业系统以模块化形式即插即用,实现各个专业系统融入OS2中协同作战。在主站端的模块化上,它将电网的运行数据集中到一起,为决策提供辅助服务;统一了电网的模型,消除信息孤岛,实现了各个业务的横向、纵向交流,提升电网的一体化运行管理能力;整合现有资源,并健全标准体系,加强信息化管控。从系统运行的角度看,深度模块化的领域包含电力系统发电、输电、配电、用电各环节的运行监控及运行管理。0S2提供灵活开放的信息化平台和统一规范的接口方式,电网运行各类技术系统以模块化的方式“即插即用”,融入0S2并协同作业。0S2具有良好的通用性、兼容性和可扩展性,可以全面覆盖从±800KW特高压电网到10KW配电网直至低压用户的运行工况。OS2覆盖网、省、地、县各级调度机构及厂站端(含集控中心)发电、变电、用电运行部门,并为各级电网基本建设、生产技术、计划、市场营销和信息等部门提供必要的信息支持。
2.3智能化
OS2的智能化是实现电网运行信息的横向、纵向无障碍流通和交互,打破了专业系统之间的壁垒,实现了电网的闭环运行控制,并加强安全监控预警,保证电网运行的安全。通过智能化提高各个系统之间的协同作业能力,从而有效提高各项工作的效率和质量,提高经济效益和社会效益。从技术角度来说,OS2实现各个专业、领域的互动配合。一是调度中心的各个专业之间的互动配合。二是电网运行与规划之间的互动配合,OS2实现贯穿于电力系统运行全过程的信息无障碍交互,而这些正好为规划工作提供依据,使得规划工作更加精细化,及时将电网运行的数据资料传递给电网规划,然后智能化进行不同周期、不同主题的规划,并跟踪规划对电网运行产生的影响。从系统运行的角度看,OS2的智能化是要实现电网运行信息横向和纵向的自由流转和互动,打破专业壁垒;促进电网运行闭环控制,突出风险预警预控,保障电网的安全稳定运行;全面提升电网运行协同作业能力,提高工作效率,实现电网运行的经济效益和社会效益最大化。从学术角度看,智能化隶属于机器人学的范畴,是人类使电力系统这个“大机器”成为“大机器人”的过程。
3结束语
在目前的市场条件下,市场主体成为电网运行的主要面对对象。因此,对于运行成果进行科学的评判,并针对评判结果进行迅速调整是帮助电网运行节约成本、获得盈利的主要手段。但是在调整的过程中,电网运行的安全性则难以保障。OS2能够实时监测电网的运行情况,警惕安全事故的发生,同时0S2能够整合多方面的信息,帮助决策者发现问题并进行改进。因此,OS2必将在今后有着更加重要的应用。
参考文献:
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[3]一体化电网运行智能系统的概念及特征[J].吴凡.电子技术与软件工程.2015(03)
论文作者:李楠,陈尧,冯文凯,朱宏伟,赵冬冰,杜光泽,崔小
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
标签:电网论文; 系统论文; 智能论文; 横向论文; 主站论文; 电力系统论文; 纵向论文; 《电力设备》2018年第19期论文;