智能电网调度与监控一体化运行模式新思考论文_岳华青,粘文冕

智能电网调度与监控一体化运行模式新思考论文_岳华青,粘文冕

国网衡水供电公司 河北衡水 053000

摘要:多年来采用集控站运行管理模式,实施小规模变电站集中监控与运行维护,已得到了充分的考验,同时也积累了丰富的运行管理经验。虽然这种管理模式已成功运行多年,但随着电网规模的不断扩大、智能电网的飞速发展,集控站运行模式已经难以适应现代电网发展,这就迫切需要改变集控站运行模式,实施调度与监控一体化运行模式来解决上述问题,以满足智能电网发展需求。

关键词:智能电网调度;监控一体化;运行模式;新思考

前言

通过进一步优化电网调度和监控运行管理模式,将变电站设备监控与运行维护业务分离、人员分离,并将监控人员转移到调控中心值班,实现了调度与监控业务融合,从而形成了调度与监控一体化运行模式。该模式将有效解决电力企业人力资源成本日益增加的困境以及结构性缺员等重要问题。但目前调度与监控管辖范围仍存在较大差异,势必给业务融合带来一定困难。针对该问题,提出按照电压等级监控新思路。通过统一管辖范围,实现岗位与值班管理融合,对全面推进调度与监控一体化运作具有重要意义。

1智能电网调度控制系统的发展现状

1.1我国智能电网调度控制系统的发展

和其他行业的发展一样,我国的电网调度事业从开始学习和吸收到自主创新,经历了一段很长的历程,在改革开放以后,尤其是在最近几年发展神速。越来越趋向智能化发展。其发展简要介绍如下:(1)国家电力调度中心开启了智能电网关于调度支持系统的开发研究国家电力调度中心于2008年2月正式开启了智能电网关于调度支持系统的开发研究,推出了智能化技术支持系统基础平台及高级应用功能。系统结构为中心调度、商用数据、系统管理和服务、消息总线及SCADA、实时数据库、数据的交换与采集、安全防护、人机界面等8组结构,而高级应用功能由调度管理及计划、实时监控与预警、安全调校等模块组成。(2)国家电力科学研究院的大停电防御框架为了预防电网的大面积停电,中国国家电网电力科学院开发了“时空协调”的大规模停电的防御性系统,此系统将EMS和SCADA集成到动态运行的DSCADA/DEMS中,以集中处理大量的动、静态信息,利用EEAC算法实现量化分析和欲决策的在线稳定,利用在线准确预算、实时精确匹配的手段达到稳定控制电网调度。(3)南方电网的综合防御架构南方电网公司,为了解决电网中交流电、直流电两种混合输电的复杂性,提出综合协调防御系统架构,通过七个功能子系统和一个广域综合信息平台实现对电网调度的智能控制。这七个功能子系统分别是在线预防控制与辅助决策子系统、安全稳定预警和实时监测子系统、电力交易计划安全校核子系统、实测数据离线综合应用研究子系统、超短期安全稳定态势预测与辅助决策子系统、基于在线数据的电网运行离线研究与辅助决策子系统、安全稳定控制在线协调与优化子系统[1]。(4)清华大学电网调度实验室开发的三维协调电网EMS清华电网调度实验室研发了一种基于三维的电网EMS,此系统是实时闭环控制系统,可以在时间、空间、目标进行广泛地协调,达到全局智能调度控制的目的[3]。该系统的核心技术有:综合分析、预警、决策;有功优化闭环控制;无功电压优化闭环控制;电网模型重建;基于多智能代理和计算机集群的支撑平台;基于三维分解协调的体系设计等。

1.2国内外电网智能控制开发发展

国外的智能电网调度控制系统的发展经历了很长的一段时间,取得了很多先进的经验和成果。目前,国外科研人员提出AO(调度机器人)概念。即让机器人通过学习,掌握电力系统的运行规则。如美国华盛顿大学研发了logic-basedsystem和knowledge-basedsystem原理的智能系统,就是通过AO实施故障排查和安全性能评估,对电力系统进行维护。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(1)美国PJM公司的的AC2系统advancedcontrolcenter,AC2是美国pjm公司开发的一种的先进智能电网调度控制系统,它集成了资产和资源,可以实现同步、模块化,可延伸的功能。保证了业务的连贯性和可后续操作,大大地提升了系统的安全性能[2]。(2)美国电力科学研究院智能控制中心该中心研发的智能电网包括了智能化的控制中心、变电站和一次输电网。该电网的智能控制中心基于GIS,实现可视化、交互能力加强的优势,可以进行实时分析评估。

2智能电网调度与监控一体化运行模式新思考

2.1岗位融合

调控一体化运行管理应充分发挥调度与监控专业自身的特长,各有侧重,同时也要注重专业交叉,通过系统培训实现一岗多能。根据岗位融合需要重新整合调度与监控岗位,逐步实现调控值班长、调控副值班长、调控主值、调控副值等调控运行岗位。各岗位侧重的业务可描述为:调控值班长侧重调度业务,同时兼顾监控业务;调控副值班长侧重监控业务,兼顾调度业务;调控正值与副值均需要平衡发展调度业务与监控业务,最终实现调度与监控高度融合。

2.2值班管理融合

在完成统一值班平台建设后,值班模式也需要改变以适应融合需求。调度与监控值班人员合并一个值进行值班,每值设置一名调控值班长、一名调控副值班长、若干名正、副值调控员。调控值班长全面负责该值人员当班期间的管理工作,协调与安排当值期间工作安排;调控副值班长协助值班长相关工作,分管当值期间监控相关工作;设置一名正值调控员,专职负责电网安全稳定分析;设置两名调控员专职负责电网监控运行工作;其他人员根据当班实际情况灵活安排。通过实现统一值班管理,为调控一体化运行提供重要保障[3]。

2.3按电压等级监控的调控融合新思考

按照电压等级监控的思路是改变以点监控方式,实施以电力网络作为监控管辖范围的划分依据,统一调度与监控管辖对象。省级调控机构监控范围不再是500千伏变电站,而是省域内220千伏电压等级的电网设备,站内其他电压等级的设备或线路由相应调控机构负责监控。地市级调控机构监控范围不再是110~220千伏变电站,而是地域内110千伏电压等级的电网设备,变电站内的35千伏及以下电压等级的变电设备以及县域(城区)35千伏变电站设备均划归至县(配)级调控机构管辖。通过调整监控业务范围,实现了调度与监控管辖范围的有效统一,业务融合将更加紧密,电网异常、事故处理、应急远程监控操作等业务优势将得到充分发挥。当然本文仅为了描述按电压等级监控的新思想,具体管辖设备分界点的划分,也应依据各地区实际情况而定,但要遵循调度与监控管辖范围统一的原则。

总结

近年来,随着我国经济的不断发展,对于电能的需求不断增加,针对这种情况国家加大了对电网的建设规模,这也在很大程度上增加了电网结构的复杂性,并且随着信息汇集的不断增加,电网调度的有效开展成为当前最关键的工作,这就催生了智能电网调度控制系统。该系统的体系结构、基础平台和应用功能按照横向集成、纵向贯通的一体化思路设计,充分考虑各级调度的业务特点和相互之间的内在联系,实现一体化运行、一体化维护和一体化使用,能够满足各级调度机构及调度各专业的需要,满足一体化智能电网调度体系和备用调度体系的要求。

参考文献:

[1]谭泓. 智能电网背景下的企业电网调控一体化管理模式研究[J]. 中国高新技术企业,2017,(12):19-20.

[2]刘渝铭. 智能电网与调度监控技术发展[J]. 企业技术开发,2015,34(33):68-69.

[3]金芬兰,王昊,范广民,余建明,米为民. 智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计[J]. 电力系统自动化,2015,39(01):241-247.

论文作者:岳华青,粘文冕

论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期

论文发表时间:2018/4/4

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