摘要：本文阐述了电网调度自动化系统的关键技术，并对当前电网调度自动化系统安全运行存在的问题及维护管理对策进行了分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：电网调度自动化系统；关键技术；安全运行问题；维护管理对策
一、前言
电网调度自动化是电力系统的重要组成部分，也是电力系统得以安全稳定运行的技术基础。电力系统通过电力线路连成电网，把变电站、发电厂和电力用户联系在一起，为人们的生活用电和生产用电提供服务。随着用电需求量的不断增加，电力的输送和电力系统的发电量也在不断的增加，为了给生活用电和生产用电提供保障，必须要不停地壮大电网。电力系统电网调度自动化对于整个电网系统的监督控制具有重要的意义，相关工作人员必须要承担相应的责任，特别是调度员。对于出现电网故障和安全问题，调度员需要及时处理这些故障，尽量减少这些故障带来的损失，有效控制故障的影响范围。另外，自动化调度系统在很大程度上减少了故障引起的停电可能性，而且自动化调度系统对于电力生产技术的进步有很大的推动作用，确保了生活用电和生产用电及时供应。电网调度自动化在很大程度上提高了经济效益，提高了电网运行的安全性。
二、电网调度自动化系统的关键技术
电力调度自动化系统之所以有强大的功能，主要是应用了先进的网络技术和计算机技术，这些网络技术和计算机技术与国际工业标准基本符合，具有很高的安全性能。电力调度自动化系统的功能有安全管理、监控、信息数据的收集、信息的整合、培养模拟等。
（1）应用服务技术。电力系统应用功能的实现是一个渐进式完善的过程，由于缺乏整体规划，各项应用功能分散在不同的系统，实现手段多样，相互融合困难，部分功能冗余。基于 CORBA 等技术构建的中间件平台采用紧藕合技术，功能的升级和复用相对比较困难。采用基于服务的松藕合方式将能够实现调度功能的灵活配置，同时，服务的易扩展性能够满足调度功能阶段性建设的需求。在新的 SOA 体系中，传统应用，如故障分析或阻塞管理等，都被细分为多个基本模块，如调度员潮流、系统等值、最优潮流等。根据需求的不同，应用服务可以按照不同的“粒度”进行分解。应用服务之间采用标准的访问方式，实现服务对服务的调用。对于很多已有功能，可以通过底层服务总线提供的接入标准进行服务封装。
（2）节能发电调度技术。电网调度系统的发电调度环节通常会造成大量能源浪费。我国能源本身就很医乏，因此研究发电节能减排技术具有重要意义。电网管理层也真正认识到了发电节能减排的重要性，也很重视电网节能发电调度的必要性与紧迫性，同时，在节能发电中也投入了一些关键性技术，比如电厂脱硫实时检测系统、水调自动化系统等。然而在实际运行过程之中，这些系统之间还是独立存在的，并且各系统的相关功能也较为分散，难以适应节能发电调度发展的要求。所以，建设智能电网调度自动化系统，加强节能发电调度技术的研究势在必行。要在电网中通过高新技术有效接入大规模可再生能源，从而创新发电调度，比如碳排放检测控制、节能调度计划编制、新能源优化调度、水火电优化调度以及梯级水电优化调度等。
（3）数据服务技术。数据在智能电网调度自动化实现中发挥着至关重要的作用，因为几乎所有调度决策均基于准确的数据分析之上。尤其智能电网调度自动化技术是在 SOA的基础上提供数据服务，并通过标谁接口与数据注册中心实现展示与融合电网运行数据。同时，通过全周期的电网设备管理，使电网调度系统中数据的准确性大大提高。除此之外，利用虚拟服务技术屏蔽数据物理存储信息，为无差别的访问提供方便。最为重要的是数据通信机制和数据服务的融合，可实现电网调度前置通信系统功能的统一，在简化其运行流程的同时，可实现订阅与调整数据，确保了电网调度系统数据服务的实时性，这一功能的存在进一步提高了电网运行的可靠与安全性。
三、目前电网调度自动化系统安全运行存在的问题分析
随着科学技术的进步，电网调度自动化及其系统也到了极快的发展。由于现代电网的规模在不断地加大，运行操作也越来越复杂，这就给电网调动自动化提出了更高的要求。一旦电网出现故障并且无法得到及时有效的处理，就会造成极大的经济损失与社会影响。从我国目前的实际情况来看，电网调度的自动化还存在着一些问题，并在一定程度上影响到了电网的安全稳定运行，并阻碍了电力系统的进一步发展与优化管理。
(1) 缺乏安全管理意识。电力安全管理意识缺乏在我国供电企业的调度管理人员中普遍存在，电力企业内部缺乏有效的安全生产责任机制与必要的监督检查, 使得在电力调度的工作过程中，不服从调度指令、人为因素造成的失误等是时有发生，并严重影响了供电企业的经济效益与社会声誉。
(2) 工作强度大、效率低。为了维护电网调度的正常运行，电网调度自动化系统需要配备大量的工作人员花费大量的时间来对设备的运行状态与系统的工作状况进行检查，工作人员的工作压力比较大。同时，过度依靠人力来维持运行检查等工作，也使得电力系统的整体工作效率低下。
(3) 存在着技术缺陷。相对于发达国家而言，我国电网调度自动化起步相对比较晚，虽然近年来获得了长足的发展，但在技术上依然存在着一定的缺陷，并影响到了电网调度的自动化水平以及供电的稳定安全性。技术缺陷的存在不仅难以满足当下我国对于电网调度的高度需求，也为供电企业的进一步发展带来了很大的困扰。
四、加强电网调度自动化系统安全运行维护管理的对策探讨
(1) 增强电网调度自动化系统的安全管理意识。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电网调度自动化系统的安全性直接影响到了数据的传输、采集、以及处理, 进而影响到电网能否经济、优质、安全、稳定地运行。因此,增强电网调度自动化的安全管理意识意义重大。除了电网调度管理人员与供电企业要落实安全生产责任制，将安全责任落实到人之外，在技术上，也应当采取相应的对策来保证电网调度自动化的安全性,具体如下:一是在网络安全方面，应尽量采取单向传输的方式，并通过网段选择器、专用网关、防火墙等来做好安全隔离工作，实现调度生产系统与控制系统、企业办公系统等系统的有效安全隔离。同时根据不同的业务系统，要选择相应的身份认证、加密通信等网络安全访问控制技术。对关键数据与软件进行冷备份与热备份，确保使用的应用系统与操作系统具有安全性，并具备一定的防病毒技术，从而最大限度地保证数据网络的安全。二是加强对电网调度自动化系统的规范化，尤其是在历史数据管理、系统体系结构配置、报表管理、设计依据等方面，要严格按照相应的标准与要求来进行操作与应用，以避免不安全因素的产生。同时，要配备专门的系统管理员来负责计算机系统的性能优化与安全运行，设置相应的软件人员来对各种软件进行定期的分析与检查，以便及时发现问题并处理。三是在设计变电站时，应按照无人值班变电站的要求来进行改造与设计，并实现四通功能。同时应为自动化系统设备配置可靠的接地系统，并按照相应的规定来设置电网调度自动化设备的机房。
(2) 优化电网调度自动化的综合监控系统。首先，综合监控系统应当包含有安全事件管理、业务系统管理以及IT组件监视等基本功能；其次，应根据电网调度自动化系统的实际运行情况，将综合监控系统的主机设置在管理信息区内，以便主机能够及时备份，并有效地对病毒进行防御；再次，应在非控制区内布置相应的服务器来进行检测数据的采集，并通过隔离设备提供的网络通道将其传输到综合监控系统的数据信息处理中心，从而实时的、高效的实现对整个电力系统及设备的监控。
(3) 加强电网组建硬件的运行维护。电网调度自动化系统中包括硬件和软件系统，其中硬件是电网的直观可见部分，直接影响电网运行的稳定性，同时对电力系统也有巨大的影响。在电网运行过程中如果有一个硬件出现故障，那很快整个电网会受到直接影响，甚至可能会导致部分电网支路出现崩溃和瘫痪。可见硬件定时检查维修保养的重要性。硬件组建的受损原因主要是受 UPS电源质量和机房内部环境湿度的影响，对于维护工作就要从这两个方面入手，既要定期对 UPS电源质量进行检修和更换，又要对机房内部的湿度和温度进行有效科学的控制，保证机组在适宜的环境中平稳的运作。对机组的空间布置也要科学合理，将不利因素降到最低。一是加强人机界面的日常运行维护。由于庞大的电网调控中心系统组建复杂，分支较多，在运行中时常出现人机界面问题， 但通过实际的运行观察总结出问题的出现大部分原因出于人为操作不当或错误操作。因此要对人员的操作规程进行明确的规范，同时指派专人对站端信号进行定期的检修保养，规范数据传输规程，提高自动化管理流程的规范性，加强机房和调控中心机组人员的职业素质和操作技术水平。二是加强语音报警系统及 WEB 服务器的运行维护。在电网调度自动化系统中语音报警系统十分重要，该系统能及时地提醒操作人员系统出现问题，为检修人员控制故障发展势态节约宝贵时间。WEB子系统是为领导部门服务的系统，它可以为上层领导专家分析事故原因提供电力生产实时工况、历史数据和分析结果。这是新系统优越的重要体现，是系统运行维护不可或缺的功能组件。
（4）加强系统自测的运行维护。一是状态估计。电网调度自动化系统在运行过程中会启动状态估计功能，以检测系统的运行情况。而实际工作中该功能出现问题较多，例如同一个检测点PQI匹配不和，导致变压器分接头的辨识结果有较大的误差，原因是终端采集的数据不完整，很多数据在传输的过程中丢失，最终也决定了状态估计的不准确性。更严重的是检修人员根据所得状态估计的结果进行检修，从而降低了检修保养的质量和要求，导致偏差累积，最终带来严重后果。对于上述情况我们要制定相应的对策，指派专业技术人员对系统采集的数据进行人工抽查，对可疑数值进行核定分析，确保数据可靠，技术参数严谨准确。二是负荷预测。负荷预测是电网调度自动化系统中重要的组成部分，担负电网安全平稳运行的责任。因此为了提高负荷预测的准确性，我们要采取积极的方案措施以保证电网运行稳定性目标的实现。因此我们要采取以下措施：在负荷预测系统软件中，将负荷规划作为负荷预测系统的组成因素，将周围的环境和负荷的退出率结合并纳入系统中作为负荷预测系统中的分析因子，确保负荷预测的结果更接近事实准确的数值。这就要求技术人员对数据库的历史数据进行有效的修正，提出差异较大的数据值，总结综合库存数据的合理值重新输入系统，同时要做好数据值的记录工作。
五、结语
总之，电力系统的安全稳定运行直接关系到了人们的生活质量以及社会经济的进一步发展，而电网调度自动化系统则使电力系统更加稳定、可靠的有力保障。只有切实地提升电网调度自动化系统的安全性、优化电网调度自动化的综合监控系统，并加强系统的安全维护，才能最大限度地降低安全风险，推动电网的高效、经济、可持续发展，使得供电企业获得经济效益与社会效益的最大化。
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论文作者:毕加忠
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第04期
论文发表时间:2019/7/15
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