摘要：随着社会经济的快速发展，人们对电力的要求不断提升，而电网系统运行调度工作对保障供电的安全及稳定性起到了重要作用。其中智能电网调度是确保电力安全运行与稳定生产的必要举措。文中结合电网调度运行的基本功能，研究了智能电网在调度与运行中面临的关键性技术，以保证电网系统的安全性与能源分配更加合理。
关键词：智能电网；调度运行；关键技术
引言
在电力体系中，智能电网是能自动完成各项监测与控制功能的输电网，对于确保电力输送网络的安全、稳定运行意义重大。智能电网在运行中，可基于原有系统，通过选用高速、集成、双向通信技术，以实现网络的升级革新，保证电力体系的高效运行。在智能电网系统调度工作中，通过控制、传感、测量等技术手法以完成对电网的监控过程，因此，对比原有电网系统，智能电网优点更为突出。
1电网调度的基本功能
电网运行调度可确保发、用电的实时平衡，进而保障电网运行的安全性、可靠性。电网调度的基本功能主要表现在以下几方面：
（1）运行调度功能。主要通过对电网中的变电站、发电站和各类电气装置运行状况进行实时控制，以保证电力系统的电压、频率、限额等处于正常范围；在对电网系统设备发出调度倒闸指令时，确保所下达指令的无误性。
（2）计划调度功能。按照电网系统运行和负荷评估数据，对发电系统开机进行安排，并完成对电力体系运行形式与潮流分布的安全性校验，以确保电网的电量电力相平衡。
（3）运行形式。按照电网系统运行装置停电检修情况，以对电网整体进行验算分析，从而为电网调度工作的正确指令提供数据基础，同时也能为电网企业的其他职能机构提供电网规划、运行等所需的有关信息与数据支持，从而为确保电网系统的稳定、安全奠定数据基础。
（4）继电保护功能。对电网系统中的自动设备和继电保护设备进行整定分析，并管控整个电网的二次设备，从而保证电力系统运行的稳定、安全。
（5）自动化通信功能。收集、传输电网相关数据，为调度时正确指令的发出提供数据基础，也为保障各类二次装置的有效动作提供条件。
2智能电网调度运行面临的关键技术分析
2.1 电网动态、实时监测技术
通过动态监测技术能够在相同时间轴下得到电网体系的动态与稳态的实时信息，从而为电网的监控与运行提供了条件。此系统采用了PMU技术的主要功能，即：可直接监测发电机的功角；每40ms间隔向主调度站发送一次电网系统的动态化数据；通过GPS对所有数据做时间标记，从而可获得相同时刻断面的有关数据，以完成对电网数据的实时监控、标记，分析系统扰动并发出系统低频振荡警告等，以提升电网的安全性。完成同步高速监测和数据标记的同时也实现了对SCADA/EMS体系无法收集电网系统动态化数据缺陷的弥补，所以将十分有利于电网体系的可靠分析、调度、预警、故障分析、稳定决策及辨别参数等功能。
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2.2电网系统运行形式的在线分析技术
在电网系统调度过程中，对系统运行形式的安排是否科学将对电网系统运行的稳定、可靠造成较大影响。安排运行形式是基于负荷估测，以对电网的输变电装置的发电与检修进行科学规划，以确保电网系统的可靠运行。
电力体系n-1准则下的安全性是《电力系统安全稳定导则》要求的稳定安全首级准则，是电网体系平稳运行应严格遵守的要求，因此，电网调度运行单位应基于此制定运行稳定的相关规定，包含正常运行形式与检修形式等。检修形式下n-1事故即电网在全保护、全接线条件下的n-2平稳运行等级，此也为离线平稳分析所需考虑的形式，计算量较大，电网运行调度单位的有关工作人员需要花大量时间实施离线分析，而通过WAMS体系、SCADA/EMS体系可在线完成对电网运行形式的计算，从而可极大的缩减电网运行调度工作者的工作量，使分析效率得以明显提升。
2.3电网元件设备参数的在线辨别技术
电网元器件的参数精确性将对电网体系分析计算工作带来较大影响。在电网运行中，元器件参数和模型包含发电机、输电线、励磁体系、调速器、负载和原动机。当前阶段的稳定分析所选参数均为经典理论数据，而温度、环境和运行情况等都将造成电网元器件的参数改变。尤其对于对电网稳定性有很大影响的发电机设备同步电抗X d值，据相关文献表明，当发电机保持饱和或满载运行时，X d只有空载条件下电抗值的75%，如此将会给机组暂态平稳运行与静态平稳运行带来较大影响。通过电网系统的动态化预警与决策辅助体系PMU进行数据收集，能够完成对发电机的参数在线辨别、励磁体系参数的在线辨别及负载模型和输电路线参数的在线监测和辨别。
2.4以 FCL 为基础的短路电流监控技术
由于电网系统互联和电网组成的不断强化，使得对短路电流的防控已成为电力系统在规划与运行调度工作中应加强重视与处理的一个问题。
控制事故电流的一般做法主要是由电网组成、运行形式及电力装置性能等角度着手。此类做法在控制事故位置短路电流的情况下，也难以避免的将会对电网稳定运行形式的运行性质造成影响，甚至还将增大投入，同时也会使电网体系的稳定性下降。调节电网构成以对短路电流的水平进行控制，成本较高；转变电网的运行形式，如选择分母等将增大电站出线的回路数量，也将增大电站成本，并且也会使得原本已经非常复杂的系统在整体出线与布局上更为复杂，同时转变电网运行形式也易于引起电网稳定性变差；采取高阻抗装置将造成网损的增大，并且也会使电网稳定性变差。
基于此，采取FCL（事故电流限制装置）可实现对短路电流的有效限制。在系统稳定运行中，FCL将表现出低阻抗或零阻抗特性，而当系统出现事故时，FCL的阻抗将急剧增加，所以对于电网系统的稳定运行形式特性基本不产生影响。当前，FCL短路电流控制技术已经在许多电网系统中得到了采用。
结语
在电力行业中，由于智能电网技术的不断成熟，当前已掀起了重大的技术变革，在智能电网系统中采取先进监控技术，对提升能源利用率以及提升电网体系运行经济性与稳定性等十分有利。文中通过分析智能电网运行调度中的关键性技术，建立起智能电网的调度控制体系，可以有效确保智能电网的运行调度工作，这对提升电网的运行可靠性和改进资源配置等意义重大。因此，还应不断加强对智能电网运行调度技术的探索与运用，以促进我国电力事业的不断发展。
参考文献：
[1]马怀刚.智能电网调度运行关键技术分析[J].环球市场，2016（23）：117.
[2]严孝顺，黄莉莉，汪悦生，等.智能电网调度运行面临的关键技术分析[J].工程技术：全文版，2016（11）：290.
论文作者:吴国静,汪森
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/15
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