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摘要:对于智能电网来说,其是现今电网发展当中非常先进的电网使用方式,其以原有的电网为基础部分,借助集成和高速双向性的通信网络技术形式,让电网在运用当中更加向自动化、高效化方向发展。也可以说,智能电网是一种对电能运行状态进行有效的自主化控制以及监视的电力传输网络系统,而且,它也能对整个电力网络的顺畅性进行有效的监督与管理,也正因其各种优势,所以使得智能电网被广泛的运用开来。本文主要对智能电网调度系统的组成、调度运行相关内容以及智能电网调度运行关键技术进行分析和探讨,希望能够提供一些参考价值。
关键词:智能电网;调度运行;关键技术
1智能电网的调度概述
1.1智能电网调度系统的组成
智能电网的调度功能是针对于智能输电网而言的,将高压电网作为输电网的骨干电网,充分发挥着协调各电压等级电网运行的作用,是智能电网安全可靠运行的技术支持。一般来说,智能电网的调度系统主要由人机接口层、网络分析层、指挥协调层和数据资源层组成,其中,数据资源层是整个智能电网调度系统的基础平台,主要为其提供电网运行的数据信息。指挥协调层中包含指挥系统和通信系统,是数据资源层和网络分析层的连接枢纽;网络分析层主要完成数据分析、实时监控的工作,因此是智能电网调度的核心部分。
1.2调度运行分析
智能电网的调度运行功能主要是对发电厂以及变电站等的电力系统中的运行情况进行实时监测,通过调度手段使频率、电压和限额等重要参数在安全范围内,保证智能电网运行,进而实现对电力的合理配置和科学规划、电网调度担负着对智能电网系统中的资源进行归集与整合的重任,能够达到对电网中的电力进行具体执行的目的、当电网遇到紧急情况时,电网能够自动发起调度功能的转变,通过系统控制,降低故障对电网影响,保证电网稳定运行。
2智能电网调度运行关键技术
电网调度的目的在于保证电网运行时的用电量与发电量的平衡,保证电网稳定运行。电网调度的主要功能有调度计划、调度运行、运行方式、通信自动化以及继电保护等。而在电网调度功能的实现中,智能化发展是电网调度功能的发展趋势。我国的智能电网调度运行也逐渐趋于成熟,但是其中仍然存在一些问题。为了进一步规范电网调度运行的智能化,国家电网电力调度通信中心对其关键技术提出安全可靠、先进实用、开放与可拓展、可管理易维护等方面的要求。以下将会主要介绍几种关键技术。
2.1电网实时动态监测技术
现代科技的发展为电力系统广域网动态监控提供了有力的技术手段,自二十世纪九十年代初期,基于全球定位系统(GPS)的相量测量单元(PMU)的成功研制,标志着同步相量技术的诞生。应用广域网动态测量(WAMS)技术可以在同一时间参考轴下,获取大规模的电力系统实时动态信息和稳态信息,为电力系统的运行和控制提供了新的途径和方法。该系统利用PMU的三大特色:直接测量发电机功角;每隔40ms及以内向调度主站传送一次电网动态数据;利用GPS给每个数据打上时标,获取同一时间断面上的数据,进而实现电网的动态数据监测、记录、电网扰动分析和电网低频振荡告警等,提高电网安全稳定性。由于该系统能够实现40ms及以内的高速同步测量和数据记录,为准确分析电网的扰动原因发挥了重要作用,因此又称为电网实时动态监测系统。由于该系统弥补了SCADA/EMS系统不能采集电网动态数据的不足,将对电力系统的稳定分析、预警、调度、事故分析、参数辨识及在线稳定决策都大为有益,将给电力系统的运行及控制带来巨大变革性影响,为了解决复杂电力系统的系列难题提供了新的有效的手段。
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2.2电网动态监测预警与辅助决策技术
电网动态监测预警与辅助决策技术的出发点在于在动态监测基础上对监测
数据进行在线计算,并且将计算结果提供给调度运行人员,帮助调度运行人员预决策,进而大大提高调度运行人员对电网的驾驭能力与控制能力。预警与辅助决策系统主要功能包括以下方面:电网实时动态监测、在线状态估计、在线静态安全与电压稳定计算分析、在线热稳定计算、暂态功角稳定计算分析、在线暂态电压稳定计算分析、在线频率稳定计算分析、在线低频振荡计算分析、在线热稳定预防控制辅助决策、在线暂态功角稳定预防控制辅助决策、在线静态电压稳定预防控制辅助决策、在线暂态电压稳定预防控制辅助决策、在线低频振荡预防控制辅助决策、在线频率稳定预防控制辅助决策,以及在线暂态功角稳定紧急控制辅助决策等。
2.3电网调度短路电流控制技术
随着社会的快速发展以及各个领域的提升,用户对于电网运行策划以及电网调度情况有了更高的要求,同时也对电网调度控制短路技术对于智能电网的重要程度有了全新的认识。对于传统电网调度来说,其控制短路技术主要包括电网设备性能、电网结构以及系统运行方式等各方面的性能,在具体使用时要充分考虑影响因素的作用,否则对于电网的稳定性有较大的影响。而通过故障电流限制器(FCL)来进行短路电流的控制是目前最新的电网调度控制技术。FCL是一种串联于电气回路中、可对故障电流包括其第一峰值进行有效限制的阻抗变换器件,或具有限流功能的快速开断设备。在电网系统处于正常运行过程中故障电流限制器表现为低阻抗,甚至是零阻抗。但是在系统出现问题时FCL的阻抗就会非常快的增加,因此对于智能电网正常运行相关特征并没有限制和影响。
2.4电网调度预警以及辅助技术分析
通过电网调度预警和辅助技术,能够对于电网进行实时的监测,同时也能够使得工作人员获得相对准确的信息和电网运行具体状态,确保相关工作人员能够全方位了解电网调度的运行情况,电网调度人员可以依照这些信息进行判断决策,从而确保电网能够更加稳定可靠的运行。同时,将电网调度预警监测和辅助技术应用在相关数据的分析计算方面,利用相应的软件对于数据进行分析计算,对于电压、功率以及频率等指标进行跟踪判定,电网调度系统会按照数据分析所得到的结果判定是否发出预警,同时制定出科学合理的预警方案,通过较为合理的措施降低电网事故发生的概率,确保电网的安全稳定运行,提升电网运行经济效益。
3结语
总而言之,智能电网调度运行关键技术能够有效确保智能电网的质量,对于保证电网的健康、可持续发展具有非常重要的意义。在推动智能电网调度运行技术应用过程中,要不断提升相应工作人员的综合能力以及职业道德,同时也要制定完善的排查和检验计划,严格按照计划进行安全隐患的排查,确保智能电网运行的安全性,进一步推动智能电网调度运行的经济效益以及社会效益。
参考文献:
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作者简介:
杨长杰(1982.8.18-);男;福建福州;汉族;本科;工程师;研究方向:调度控制;国网福建省电力有限公司福州供电公司。
论文作者:杨长杰
论文发表刊物:《河南电力》2018年8期
论文发表时间:2018/10/17
标签:电网论文; 在线论文; 智能论文; 稳定论文; 数据论文; 系统论文; 关键技术论文; 《河南电力》2018年8期论文;