(国网大兴安岭供电公司电力调度控制中心 黑龙江大兴安岭 165000)
摘要:社会经济的快速发展,我国传统、落后的电网调度工作面临着严峻的挑战,为了更好更快促进电力事业可靠、安全、经济高效发展,对电网运行调度决策支持系统的应用及进行那个分析研究具有重要的现实指导意义。分析了我国传统的电网调度体系面临的困难,并重点阐述了智能电网调度决策支持系统的相关概念及其各方面的功能,推动我国电力事业健康稳定地发展。
关键词:决策支持系统简介;主要内容;措施;功能;意义
一、决策支持系统简介
决策支持系统DSS是1970 年由美国教授在《 管理决策系统 》一文中首先提出的,70年代中期, Keen 和 Scott M or ton 提出有关DSS 的概念。DSS 是一种动态交互式计算机系统, 它被用来支持半结构化和非结构化决策 , 允许决策者直接干预并能接受决策者的直观判断和经验。近 30 年来 , 随着决策理论、管理科学、信息技术、人工智能、计算机和通信手段的发展 , DSS 在概念、结构与应用三个方面均有很大的发展 , 被认为是以辅助管理者决策为目标的计算机系统, 为管理者提供了分析、模型构造、决策过程模拟及决策效果评价的决策支持环境。 DSS 在发展过程中形成了公认的体系结构。
从 20 世纪 80 年代中期以来, 人工智能领域的知识表示与知识处理思想及方法的引入 , 弥补了传统 DSS 单纯依靠模型技术与数据处理技术的缺陷, 并产生了智能决策支持系统 , 成为 DSS 研究的热点与主要发展方面 , 引起了国内外学术界与企业界的极大重视。 专家系统 ES 是在决策支持系统发展中占据非常重要位置的智能方法, 由于 ES 使得计算机能够模拟各个领域的专家在解决实际问题时的思维过程 , 使机器具有专家水平的智能 , 极适于为决策支持发挥作用。 90 年代中期, 又兴起了 2 个新智能方法, 即基于数据仓库 DW 的联机分析处理 OLAP 和数据挖掘 DM , 数据仓库实现按主题形式存储与综合数据 , 这样联机分析处理便可实现多维数据分析, 从而根据数据仓库数据建立挖掘模型进行智能判别与决策, 两种方法还可结合专家系统定性分析推理形成综合智能决策。在电网运行调度应用系统中正确引入这些方法不仅可以大大改善应用系统的工作效率 , 而且会进一步提高决策支持水平。
二、电力系统调度工作的主要内容
1、电网的经济调度管理
在电力企业中,电网的经济调度管理目的主要是在确保安全可靠的基础上,尽可能的满足所有用户的用电需求和用户对电能质量的要求的同时,采用经济调度的方法,在整个电网范围内,对各个不同的发电站或者是工作机组之间的负荷进行科学合理的分配,确保分配模式可以兼顾到其他机组之间的协调性,这样就可以从总体上来降低整个电网系统运行的成本费用,也可以有效的降低能耗,这对电力企业来说有利于经济效益的提高。
2、系统的日常运行和设备的检修
电力企业在现代社会发展中发挥着至关重要的作用,因此,它的运行状况是否良好就直接关系着整个社会的发展质量。因此,在电力企业的内部管理中,就需要在电力系统运行特点的基础上制定详细合理的维护检修计划,电力系统中关键设备的性能加强检测,制定一系列具有针对性的调度管理措施,协调发电、送电、变电以及配电等各个环节检修工作,保证电力系统的安全运行,减少设备的运行风险,进而提高电网的运行质量,为社会提供高质量的服务。
3、合理调整电压和频率
在电力能源传输过程中,电压是重要的一个参数指标,需要在进行传输时保证电压的稳定、合理,不会有较大的波动,这对于电力企业来说,就要采取措施保证电压的质量,而且这也是电力调度管理的主要内容之一。对于频率的管理来说,它的作用是对电网系统的运行质量起到保证作用,一般来说,它和有功功率联系十分密切,常见的这两方面管理途径包括机组的开停、电网运行方式的改变以及变压器分接头的调整等。
4、对继电保护的改善治理
除了要采取必要的措施来确保电力系统的安全运行外,还需要充分发挥继电保护的作用,从电力系统的结构构成来看,继电保护不仅是保证电网运行良好的关键,更是保障调度工作人员人身的安全,一旦继电保护出现了失误,就会直接的引发电网事故。因此,要保证电力系统的安全运行,就需要充分发挥电力调度的作用,加强对继电保护运行的治理,确保其性能的高效稳定发挥,降低系统运行隐患的产生。
三、传统的调度决策系统存在的不足
1、调度的信息量繁多不准确
传统的调度决策系统未对故障的信息进行采集,只反映调度系统的正常运行状态,对故障发生后的情况不予反映。区域电网的发展,带动了电力系统及其规模的强大,使其的结构与汇集的调度信息更加复杂及繁多,因此,易于导致信息的失真,给调度工作者的工作带来较大的负担,同时也对现有电力调度的系统造成一定的影响。
2、电网调度的效率不足
电力市场在我国逐步实施,给调度人员的工作造成了较大的压力。例如,调度工作者不仅要保证电力系统的安全、经济、可靠的运行,而且还需顾及到各发电商的经济利益、兼顾到电力的使用者对于低价格、高质量的电能要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现有的调度系统,不能充分调动各发电企业的积极性,未能挖掘系统的内在潜力、电力调度的运行效率还有待提高。
3、EMS系统功能有待完善
当前的能量管理系统只是针对电网正常状态的运行而设计的,对于故障分析的系统软件并未涉及,其还处于分布、独立的计算阶段。由此一来,调度人员需要进行人工的干预,才能确保计算与分析的结果更可靠准确,将会对电力的调度操作造成一定的影响。其的系统功率也将发生失衡,新的问题不断出现,造成系统的供电与传输能力大大耗损。
四、加强电网调度运行安全防范措施
1、做好危险点排查
所谓危险点,就是指电力系统中最可能存在缺陷、隐患,导致安全事故发生,对电网安全稳定运行具有较大危害性的地方。要通过工作小组安全日、专业课程、调度会议等方式,对系统中各道工序,各个子系统进行全面、认真的分析梳理,及时发现系统中可能出现的问题。比如电网构造对电网安全运行可能产生的安全影响、一次方式调整和二次方式变更之间的关系以及核对二次设备状态等都是危险点可能存在的地方。要认真检查检修申请单、工作许可、工作总结等工作文件,从中发现可能存在的安全隐患,加强对操作人员的安全生产管理,及时指出并纠正其与规范不相付的地方。加强工作人员安全生产思想教育,提高其安全意识。加强电网调度规范化管理,严格执行拟票、审核、发令的工作制度,杜绝违规操作。认真梳理操作规范、工作制度中与安全生产和工作实际不附的地方,及时完善,提高安全生产科学化水平。
2、加强危险点控制力度
危险点预控是当前电力系统提高调度工作科学化水平,保障电网安全稳定运行的重要措施。它通过对调度工作流程深入分析,将电网调度相关工作分为若干种类,对其中能够对电网安全运行产生重要影响的内容提前采取保障措施,加强安全控制。在此基础上应用信息技术,实行电能程序化管理,在工作人员交接班、接受检修申请票和调度拟写操作指令票等重要环节加以提示,以此可以将误操作现象限制到最低水平。
五、应用系统具有的功能
1、从业务功能需求出发的按主题组织管理数据。这些数据按信息抽象程度进行了综合, 通常分成 4 种级别, 即高度综合级、轻度综合级、当前细节级和早期细节级。 数据总是首先进入当前细节级 , 然后根据应用的需求, 通过预运算将数据聚合成轻度综合级和高度综合级。
2、O LAP 挖掘工具提供了灵活的可视化数据分析环境。它提供了支持多种对数据立方体的多维分析操作, 包括:旋转、过滤、切片、切块、钻取等。同时要保证对多维分析操作的响应在秒级内实现 , 要保证系统的有效性和快速响应性。
3、基于数据挖掘模型的分析预测工具 。针对一定的主题组 , 利用人工智能方法建立数据挖掘模型可以实现电网调度业务的分析预测功能, 例如利用气象负荷数据挖掘模型, 利用决策。树算法作为数据挖掘模型算法, 结合人工智能的专家系统或利用神经网络进行预测计算, 大大提高了负荷预测精度, 同时还可以对预测结果进行说明, 使操作者明确预测实现过程的内部机理。
六、使用调度决策支持系统的意义
1、保证电力经济的健康运行
使用智能调度决策支持系统,有效地根据系统调度的安全及稳定条件,充分运用必要的算法与模型及信息,制定较为经济可靠的运行策略。智能调度系统在日常的运行中,能有效地显示出系统的网络损耗、负荷分配及经济效率信息,从而对改善整个系统运行的可靠性与安全性,进一步提高电力系统调度的效率。
2、进行安全监控及提高运行效率
智能电力系统对各应用系统的正常运行状况进行监控,收集系统中的各项信息。将其进行自动汇总,提出当前存在的系统不足之处。还对系统未来的安全状况进行预测,协调各层职能间的关系,真正确保系统的正常运行。
七、总结
电力系统是我国国民经济建设大动脉。电网的安全稳定运行,对于经济建设、国家安全、社会稳定和人民生活幸福都有着至关重要的影响。科学规范,准确及时的调度操作是保障电网安全运行的必要前提。电力企业必须加以高度重视,采取有效办法,切实提高电力调度运行的安全水平,为我国现代化建设作出基础保障。
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论文作者:吴兆成
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/23
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