电网调度自动化系统发展趋势展望论文_李茂轩

电网调度自动化系统发展趋势展望论文_李茂轩

(国网山东省电力公司蒙阴县供电公司 山东蒙阴 276200)

摘要:经济的快速发展以及科学技术的不断进步使得整个社会对电能资源的需求量是越来越大,这就给电网带来了一定的压力,同时也加快了电网的发展。在电网的建设中,现代化的技术得到了充分的应用,例如电网调度自动化系统的研发,采用了计算机与网络通讯技术,全面保证了电网的安全运行。本文作者有着多年的电网调度运行工作经验,结合日常的电网调度工作实践,分析了电网调度自动化系统的发展现状及以后的趋势,以供广大的电力系统调度工作者借鉴与参考。

关键词:供电企业;电网调度运行;调度自动化;系统;发展现状;趋势

前言

目前的电网发展的方向是电网互联及超、特高压,这就要求电网的调度运行要实现调度自动化,因此就需要研制相应的电网调度自动化系统。现阶段的电网调度自动化系统正朝着数字化和智能化等方向进行着发展。了解电网调度自动化的发展趋势有助于电网的调度运行更好的开展,因此基于此,本文探讨了电网调度自动化系统的相关发展。

一、电网调度自动化系统的组成功能分析

电力调度中的调度自动化系统一般来说是指利用计算机、远动和通信等方面的技术以及装备来实现对电网调度进行自动化功能的硬、软件综合起来的系统,该系统是由调度主站、通道以及远方终端设备或着是变电站的自动化系统远动接口所构成。这三部分主体上是相互联系、缺一不可的。现阶段的调度自动化系统的功能可分为数据采集的相关功能和系统监控以及能量管理相关功能两大部分。

1、数据采集的相关功能主要的任务是完成电网相关调度信息的采集、传输、监视和控制,通过人机界面实现对系统的在线安全监视,并有越限告警、记录、打印制表、事故追忆、系统自身监视等;对电网调度自动化系统中的重要开关进行相关的遥控、对有载调压变压器、调相机、电容器等设备进行调节或投切,并完成记录、统计、制表等日常工作。

2、系统监控以及能量管理相关功能是随着电力系统的扩大和接线更加复杂,仅仅监视运行工况是远远不够的,现今在网络和通信技术的支持下发展成包括SCADA、AGC/ED、PAS、DTS的能量管理系统。随着整个电网的互联和现阶段电力改革步伐的加快,对电网运行调度和控制提出了许多更新和更高的要求。

二、电网调度自动化系统的新需求

从电网调度自动化系统的监控和分析功能来看,现代化的电网是多层次和多尺度以及多对象的复杂统一体,随着社会的发展对电网调度自动化系统提出了更加完善的功能需求。

1、电网调度自动化系统需要大容量

调度自动化系统需要从全局的角度来考虑,随着电网规模的快速扩充和电网互联的增强,对电网大模型的统一分析越来越成为需要,另外在以后的EMS中需要处理实现一、二次系统的同步建模和采集以及后续的数据分析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在原有电网稳态水平上的监控分析扩展到静态、动态和暂态三位一体的信息处理与分析方式,同时需要调度自动化系统综合的处理电网和市场以及相关的电量信息。

2、电网调度自动化系统需要具有实时性

为了能够有效的实现电网调度的闭环控制,电网调度自动化系统的高密度采集的相量测量单元对高速实时通信提出了更高的要求,对相应的数据分析和调度信息决策软件的实时性要求也更加的苛刻。

3、电网调度自动化系统需要统一性

电力电网调度自动化系统需要加强相应的监控和数据分析的统一性,在时间尺度上,需要静态、动态和暂态的有机结合;在空间尺度上,需要各级调度机构的协调统一;从对象维上讲,既要考虑输电网与配电网相结合,又要考虑经济稳定性与物理稳定性的交织作用。

4、电网调度自动化系统需要考虑综合性

随着以后电网规模的不断扩大,电力系统的动态行为将会是更加的复杂,因此需要将电网调度自动化的相关功能从传统的电网监视、数据分析和调度控制延伸到广域保护和安全协调防御方面。此外,综合性还包括了电网调度信息的综合和应用方面的综合。

三、电网调度自动化系统的发展趋势

一是数字化发展,随着信息化的普及和深入,越来越多的目光投向了数字化变电站和数字化电网的研究开发。电网调度自动化的数字化包括了电网信息的数字化:也就是实现所有信息从模拟信号到数字信号的转换,以及对所有电网设备的智能化和数字化;电网通信数据化:也就是数字化变电站与调度自动化主站或集控中心之间通信的数字化;电网决策数字化:其是电网安全稳定和经济优质运行的根本目;电网调度管理的数字化:包括设备生产、运行等大量基础数据在内的各种应用系统的建设等方面。

二是标准化发展,电网调度的标准化包括了遵循调度运行的标准和制定新的调度运行标准两个方面的含义。遵循标准是一种技术手段,只有标准化才能实现真正意义上的开放。目前的应用还主要以接口标准为主,主要是为了解决异构系统之间的互操作问题。标准化的终极目标是实现应用软件的即插即用,从而实现完全的开放。

三是市场化发展,电力市场化改革也给电力系统运行和控制带来一系列新问题,因此需要未来的调度自动化系统和电力市场的运营系统更加紧密地结合在一起,在传统的EMS和WAMS应用中更多地融入市场的因素,包括研究电力市场环境下电网安全风险分析理论,以及研究市场环境下的传统EMS分析功能等。

四是集成化发展,要形成互联大电网调度大二次系统,综合利用多角度和多尺度以及广域大范围的电网信息,加上分离的各系统内存在的各种数据。电网调度数据的集成化是要实现电网调度数据的整合,以此来实现电网调度数据和应用的标准化,实现相关应用系统的资源整合和数据共享,从而为实现调度智能化服务。

五是网格化发展,这是实现调度中心间的广域资源共享和协作,包括数据网格和计算网格。网格技术是新兴起的一种重要信息技术,对于网络上各种资源具有巨大的整合能力,能够有效的成为支撑广域电网分布式电力系统计算和仿真的支撑平台,并且作为解决电力系统分析问题的工具,对于解决电力系统中电网的数据共享和计算分析问题是非常重要的。

六是智能化发展,智能调度是未来电网发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,有效整合并综合利用电力系统的稳态、动态和暂态运行信息,实现电力系统正常运行的监测与优化等高级应用功能。调度智能化的最终目标是建立一个基于广域同步信息的网络保护和紧急控制一体化的新理论与新技术,来保障电网的安全稳定和经济优质的运行。

结束语

当前的电网调度自动化系统正在朝着智能化的方向发展,在这其中的数字化是电网调度自动化系统的基础,集成化和网格化以及标准化是电网调度自动化要采取的手段,智能化是最终要实现的目标,市场化是未来市场发展的需要。计算机技术和网络通信技术以及人工智能等领域的新技术和新思想为电网调度自动化系统的发展提供了技术保障,未来调度自动化技术及系统将会有更快更大的发展,但也需要付出艰辛的努力。

参考文献:

[1]姚建国,杨胜春,高宗和,等。电网调度自动化系统发展趋势展望[J]。电力系统自动化,2007,31(13)。

[2]蔡洋,彭淳绍,王积荣,等。电网调度自动化系统开发与应用的调查及建议[J]。电网技术,2000,24(01)。

[3]燕鑫炜。电力调度自动化应用及改进对策分析[J]。城市建设理论研究,2016,(10)。

[4]李月娇。我国电网调度自动化系统的现状及展望[J]。科技与企业,2014,(01)。

论文作者:李茂轩

论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期

论文发表时间:2017/1/16

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