电力调度智能化系统的集成优化策略研究论文_黄明华,王雷

电力调度智能化系统的集成优化策略研究论文_黄明华,王雷

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摘要:伴随当前科学技术快速发展,人们在生产生活的过程中越来越依赖电力系统,电力系统在人们的生产生活中扮演着非常重要的角色。在电力企业发展的过程中,电力调度是非常重要的一个组成部分。而当前电力调度自动化系统是企业用于对用电进行管理的主要系统,但是在实践的过程中,发现当前的电力调度智能化系统还需要进行改进和完善,电力调度系统能够完成自动报警的工作,并且可以用于实现通讯智能化和安全监控。本文重点分析和研究电力调度智能化系统的集成优化策略,以供参考。

关键词:电力调度;智能化系统;结构;集成优化策略

1 电力调度智能化技术概述

为实现电网调度智能化,一方面要完善并加强三道防线建设,提高三道防线的可靠性与安全性;另一方面,还要加强调度自动化建设。作为电力系统安全防御的重要组成部分,三道防线技术在保障中国电网安全稳定运行中发挥了重要作用,它包括继电保护、稳控装置、失步解列、频率及电压紧急控制等。在三道防线方面,还需要在现有基础上研究电网事故的一些深层次问题,原则是更加安全、可靠。电网调度智能化演化的另一方面是加强电网指挥系统的智能化建设,实现从电网静态分析为主到静态、动态、暂态三态综合分析的转变,实现从电网离线分析为主到快速在线实时分析的转变,实现从事后分析为主到综合预警、在线决策的转变,实现从离线优化为主到全面实时优化调度的转变,最终实现调度智能化。电网调度智能化的关键技术主要包含电网基础数据建设、集成化应用支撑平台、新一代的高级应用软件3个方面。

2 电力调度智能化系统结构

2.1 高级配电运行(ADO)

它是实时掌握电网的运行状态,预测电网运行趋势,让电网具有自我预防和自我恢复能力的安全自愈功能,提高电网优质高效运行,并支持分布能源和储存式能源充放电的入网管理和市场交易,实现供需互动的双向服务,是主要强调其自愈功能的高级处理系统。

2.2 高级量测体系(AMI)

通过通信网络,把安装在用户端的智能电表和供电侧的计量数据的管理系统将负荷数据与系统联系起来,并延伸到了用户的室内网络,实现供需之间电力和信息的双向互动,使得用户可以共享其用电信息,是主要用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息完整的网络处理系统。

2.3 高级的资产管理(AAM)

它是在系统中安装大量的高级传感器,可以提供系统的参数和设备(资产)的运行状况,并把所收集到实时信息与资源管理、模拟和仿真通过一定的步骤进行集成,使电网资产优化的运行效率得到提高,是主要与 AMI 、ADO 、ATO 相集成,使用有关信息和控制,实现对资产规划、建设、运行维护等全生命周期的优化管理。

2.4 高级的输电运行(ATO)

它是对输电线路在线监测、评估诊断和分析决策,实现输电系统的资产管理和运行优化,提高输电线路综合防灾和电网安全运行水平,是主要强调了阻塞的管理,使大规模停运的风险得到有效降低。

3 电力调度智能化系统的集成优化策略

3.1 基于在线的自适应三道防线优化

未来在线决策系统的主要功能有如下几点:根据电网实时数据和设定故障去自动进行在线稳定计算。在分析系统暂态功角稳定性的同时,在线决策系统还可以对电网进行暂态电压和频率安全性分析。这对电力智能调度系统进行完善后,需要有效的对一些设备和人员涉及的自控、保安监控以及消防安全等设计进行有效的管理。当出现不稳定情况时,系统自动计算出保持系统稳定性所需的控制措施,包括切机、切负荷等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在线决策系统可以按照用户事先给定的原则进行控制决策,也可以自动搜索效果最佳的控制方案,最终的策略通过光纤通道写入厂站端稳控装置,实时刷新稳控装置的控制策略表,对电网进行在线稳定控制。在线失步解列控制自动根据电网运行方式,在线确定最佳解列点,最大范围保障电网稳定性,有利于故障后电网恢复。第三道防线参数校核功能能够验证当发生用户指定的严重故障导致电网频率、电压失稳时,低频、低压减载装置按用户指定参数正确动作后,电网能否恢复到正常的运行状态。稳定控制策略的在线计算使方式人员得以从繁重、琐碎的离线控制策略计算工作中解放出来。控制中心的继电保护人员利用集成应用支撑平台提供的实时电网数据,通过短路电流计算和保护在线整定计算软件,对保护和自动装置进行在线整定计算和定值校核,使保护定值更加适合电网的实际运行情况,及时发现和校正不合理的定值。

3.2 实时运行状态监视可视化

(1)电压监控方面的可视化应用技术,一方面,是在厂、站节点电压的可视化应用中,电压方面的高低及其分布,都是衡量电网能否安全运行的重要依据;另一方面,是从系统电压的可视化应用来看,节点的电压情况只能反映出电力调度系统中电压的局部特征,但是在很多的情况下,调度员可能更加需要对全网的电压状况作一个全面详细的了解。(2)在潮流监控的可视化应用方面,潮流监控采用可视化技术不仅可以实现潮流走向的动态展示,而且能够清晰展现潮流的限额裕度,从而帮助调度员进行快速且直观地判断,这能够极大的提高潮流监控的有效性实施。(3)在旋转备用的可视化应用的角度来看,旋转备用是电力调度系统运行的重要指标,电力系统会保有一定旋转备用容量,当电网发生运行故障而导致停运的时候,能够及时的发出旋转备用机组产生的出力,从而避免因频率过低而造成的拉闸限电。

3.3 实时预警预控优化

智能电网控制中心具有电网的实时预警预控功能,为调度人员提供电网预防性告警和预防性控制策略,提高电网稳定运行水平。未来的实时预警预控还需要研究如下功能:对电网脆弱断面相连的区域电网进行辨识,提示告警信息,并利用可视化技术在地理图及潮流图上显示。定期评估系统遭受连锁故障及严重故障后的稳定性,提示隐性故障和危险点。针对大电网开环后下一级电网与主网联系薄弱的问题,开展在线热稳定、暂态稳定计算,评估孤网运行的风险,并向下级调度下发控制措施的建议。结合超短期负荷预测,对可能存在暂态稳定或热稳定问题的断面、线路提前报警,并按控制负荷严重程度向下级调度提示黄色、橙色、红色负荷预警信号,督促其提前做好负荷侧需求管理工作。根据天气情况,尤其针对夏季、冬季易发的雷雨、冰雹、短时大风及大雾等不同程度的天气灾害,分析主网或局部电网因故障聚集效应产生的严重和连锁故障的系统稳定水平,并评估系统运行风险。按所能承担风险大小,提供加强线路或变电站站内设备特巡、降低断面(线路)输送功率的控制策略,同时向下级调度发布天气黄色、橙色、红色预警,使其提前做好相关事故预想和预案。随着智能电网的发展,实时预警预控还应关注新能源大规模应用对电网调度的挑战。

结束语:

电力通信系统技术在不断改进和创新的过程中,逐步地提高了远端维护技术和远程监控系统,让通信质量得到了大幅度的提高,另外通过专业化的管理,确保整个网络传输的可靠性和稳定性,提高传输效率,让工作人员的工作效率大幅度提高,又减少了劳动量,可以加快电力通信交换系统及电力调度智能化系统的科学、快速发展。

参考文献:

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[5]马伟,冯颖楠,郑剑南.电网智能化调度计划管理系统安全校核功能浅析[J].数字技术与应用,2015(7):192-192.

论文作者:黄明华,王雷

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/25

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