智能电网调度运行中的关键技术探讨论文_刘大泉

智能电网调度运行中的关键技术探讨论文_刘大泉

(国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司 辽宁沈阳 110811)

摘要:在电力系统当中,智能电网调度是非常重要的一个部分,其关系到整个电力系统的安全运行。如今,智能电网调度却面临着无法保障安全性、精确性的缺点。所以,必须采取措施解决这个问题,促进智能电网调度更加安全稳定。本文针对智能电网调度运行中的关键技术进行了分析,以供参考。

关键词:智能电网;调度运行;关键技术

智能电网调度技术对于保障电网的正常可靠运行具有重要意义,只有不断加强对其中关键技术的研发工作,并推动关键技术的应用,才能真正发挥智能电网的作用.进而为社会生产提供优质的电能产品。

1智能电网的特征

1.1兼容性

所谓的智能电网兼容性就是指其能够与分布式电网以及微电网并网运行,能够有效接入风能以及太阳能等外部能源,能够同相关储能装置(也包括集中式发电)以及电源共同使用,这样就能够满足不同类型用户的特性需求。

1.2自愈性

对于智能电网来说,自愈性是其中最为重要的特性之一,也是保证电网能够安全运行的基础所在。在电网受到内部或者外部因素影响而发生问题之后,相应的工作人员只需要进行简单的操作就能够有效隔离电网中发生问题的机构或元件,并不会对整个电力系统的正常运行造成过多的影响。如果电网运行过程中某些电器元件出现问题或者局部的网络出现异常情况,智能电网能够自动进行检查、分析、调整,第一时间解决问题,恢复电网的正常运行。

1.3优质、高效性

在智能电网建设中加入了现代化的信息监控技术,从而有效提升了设备的使用效率,保证了电网能够更加优质、高效的运行,同时有效降低了电网运维成本。随着社会的发展以及技术水平的不断提升,越来越多的新技术和新模式得到了应用,对于电力方面的需求也越来越广,除了对于电能质量具有非常严格的要求外,同时也对电能的多样化要求越来越高。智能电网的建设不但能够很好的满足电力多样化方面的需求,使得电网信息能够得到有效的共享,同时能够使得电网得到更加精细化、规范化以及标准化的管理。

2智能电网调度运行中的存在的问题

第一,对于城市供电来说,各个区域的用电负荷不同,给电压等级规划工作带来了很大的难度。当进行智能电网调度工作时,会受到电压等级的影响,难以保证电网系统规划的实效性,从而影响其运行效率。第二,虽然我国智能电网系统发展较快,但很多地区仍在使用传统设备、技术。由于人工处理方式存在明显的缺陷,在数据收集以及设备监管等方面都容易存在问题,影响了电力事业的发展。第三,在电力体制改革的发展下,使我国智能电网的建设水平有了快速提高,但与市场的发展不相协调,缺少多元化服务理念,无法满足用户的实际需求,不利于电力企业的发展。

3智能电网调度运行关键技术分析

3.1电网运行方式在线分析技术

在电网调度运行过程中,对于电网运行方式进行科学合理的设计是确保电网能够安全稳定运行最为基础的内容之一。现阶段的SCADA/EMS系统以及WAMS系统能够有效实现对电网运行方式的在线分析,其前置单元相量测量装置PMU能够以数百Hz的速率采集电流、电压信息,通过计算获得测点的功率、相位、功角等信息,并以每秒几十帧的频率向主站发送。PMU通过全球定位系统(GPS)对时,能够保证全网数据的同步性,时标信息与数据同时存储并发送到主站。因此,WAMS能够使调度人员实时监视到电网的动态过程,能够很大程度上降低电网工作人员的实际工作量,有效提升人员的工作效率,同时也提升了电网安全稳定性。

3.2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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,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。

3.3电力系统元件在线参数辨识技术分析

在智能电网调度运行过程中,电力系统元件参数的准确性直接影响着电力系统计算分析的准确性。现阶段电力系统元件参数主要包括如下几方面:发电机、输电线、励磁系统、原动机、调速器以及负荷等等。通过电网实时动态监测系统(WAMS)能够实现对数据参数的辨识,此系统采集数据通过电力调度数据网络实时传送到广域监测主站系统,从而提供对电网正常运行与事故扰动情况下的实时监测与分析计算,并及时获得并掌握电网运行的动态过程。通过WAMS系统中的PMU进行数据参数辨识之后,利用这些参数能够对电网动态监测预警以及辅助系统进行实时更新,同时能够优化电网运行方式在线技术系统的相应数据库,进一步提升计算的准确性和可靠性。

3.4现场总线技术分析

所谓的现场总线技术就是指以互联网作为重要的中介和载体将智能自动化设备和相关仪表控制设备进行连接,从而形成点-线-面为一体的信息网络,确保其形成一体化、数字化的信息网络,最大程度的结合智能电网信息以及计算机通信技术,充分体现出综合性的特征。在具体的应用现场总线技术过程中,相应工作人员要充分分析目标电网的相关数据,从而能够充分了解目标电网的具体运行情况以及信息指数,利用网络将相关的通讯网络信息导出,这样总线在接入变电站之后可以第一时间处理存在的问题以及故障,并且统一不同的调度任务,最终能够实现单纯通过现场仪表来控制和管理电网的目的。

3.5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(英文简称为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,所以对于智能电网正常运行相关特征并没有限制和影响。

3.6电网实时动态监测技术分析

电网实施动态监测技术是随着科技的发展产生的全新技术,主要包括电网实施动态监测系统以及同步相量测量装置两部分。电网实时动态监测系统主要用于控制以及管理同步相量测量装置的工作情况,同时对于动态数据进行收集、管理、存储以及分析决策,并且对动态数据进行转发;而同步相量测量装置主要进行同步相量的测量、记录以及输出。通过电网实时动态监测技术能够对电网的运行状态进行有效监测,同时能够准确分析系统特性,及时有效的获得电力系统在出现故障时的动态特性。另外,能够和EMS系统、电力系统稳定计算模型进行有效的结合,从而形成确保电网安全运行的辅助系统。

结语

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:

王静,牛瑞.智能电网调度运行面临的关键技术[J].中国科技信息,2015,(02):180-181.

刘尚.智能电网调度的主要运行技术探析[J].科技创新与应用,2015,(21):182.

作者简介:

刘大泉(1981.12-),男,辽宁营口人,沈阳理工大学机械电子工程硕士,工程师,单位:国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司,研究方向:电网调度方向

论文作者:刘大泉

论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/13

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