帥紅 文雨
重慶市電力公司,重慶 400014
摘要 在2011年兩會期間,智能電網建設被寫進《政府工作報告》,可以說發展智能電網在某種程度上已成為各界共識。但是智能電網具體該如何定義?發展智能電網能帶來哪些好處?目前還面臨認識上的統一和大眾知識普及等問題。文章重點通過對這些問題的解讀,從一個全新的角度對智能電力系統調度技術探討和分析。
關鍵詞 電力系統;調度技術;智能調度
中圖分類號TM7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)61-0144-01
智能電力系統,就是具有多指標自趨優運行能力的電力系統。智能電力系統中具有輸、配和供電功能的電網稱為相應功能的智能電網。他提出:智能電網(Smart Grid, SG)是智能電力系統(SPS)的一個組成部分。各種電壓等級的SG自有其特有的主要內涵。智能電力系統在其實施運行的整個過程中都具有自動趨優的能力。智能電網的三大指標:一是安全性,就是要降低用戶年平均斷電率;二是電能質量要優化,各節點電壓水平要達標并且不能大起大落,而且其三相對稱度和諧波含量也要達標;三是電網的損耗要小。如果建成了智能電網,每個用戶都裝有智能電表,電網公司每隔一小時發布給用戶一個像股價走勢一樣的電價曲線,以此來調控每個負荷集群的用電行為。使全國約3億個負荷群一躍成為調整負荷特性曲線的主體。到那時即使全部火電機組退出調峰,峰谷差的問題亦會迎刃而解。
1智能電力系統概述
2011年,我國26個省電力公司開展堅強智能電網與地方經濟社會發展戰略研究工作,建設智能電網被寫入上海、安徽、河南、重慶等省市的“十二五”發展規劃綱要。一大批展示效果好、能夠顯著提升電網運行管理水平、代表世界智能電網發展方向的智能電網試點項目全面投產,公司智能電網試點在世界范圍建設規模最大、涵蓋領域最廣、推進速度最快,應用效果顯著。試點項目建設的全面突破為公司堅強智能電網的快速發展奠定了良好基礎。我國政府已將智能電網建設納入國家“十二五”發展規劃綱要。在國際舞臺,智能電網將加快“走出去”的步伐,廣泛開展國際交流,不斷強化公司主導地位,并積極參與菲律賓、巴西等國家智能電網工程建設,加快推進智能電網技術和裝備對外輸出。
2 智能電力調度系統技術
智能電網調度技術支持系統是智能電網調度環節研究與建設的核心,由國家電力調度通信中心統一規劃建設。在該系統中,“二次設備在線監視與分析”是實時監控與智能告警應用中的一項重要工作,融合了現有的故障信息處理系統,綜合分析電網一次設備和二次設備的正常運行告警和事故狀態告警,可實現在線智能推理和報警,智能判斷電網故障并準確推出事故畫面。1)網絡信息服務技術。網絡技術的不斷發展給遠程的維護過程提供了一個便捷實現途徑,同時把一些傳統的電力系統參數以及一些實時的SCADA數據通過進一步地瀏覽擴展到了EMS和AGC應用階段,即最優潮流、安全分析、狀態估計等的一些瀏覽方式,從而確保了EMS應用軟件具體化的使用功能,大力拓展了EMS相關系統所有對外的窗口,使得EMS系統所有的服務水平有了一個質的飛躍。眾所周知,瀏覽器技術是做為自動化電力調度系統實現人機界面的基礎,在進行拓展實時系統的使用空間和縮減技術員維護時間上有著十分重要的作用;2)中間件的平臺技術自動化電力調度系統其實就屬于一個相對比較分布的綜合系統,在異構方面有著具體的結構性特點。通常情況下,任何一個具有自身特點的自動化電力調度系統都是由PC機、UNIX工作站以及大型主機所組成的,所有的機器都是利用一個本身特點的網絡通信協議與操作系統所控制的。所以說在這種異構情況之下,實現軟件與信息資源的充分共享屬于相對比較困難的過程,因此一定要有一個具體的開放標準,在一些應用軟件所涉及到的具體可重用性與可擴展性方面,必須要面向所有的對象進行具體的分析、編程和設計,通過對這種全新的技術在其領域進行廣泛推廣和運用,才能確保應用軟件實際價值。CORBA屬于通過以分布對象作為前期基礎,對公共對象進行具體請求的一種結構。它的最大優勢就在于它屬于一個唯一中立在所有不同廠商、不同平臺與不同語言之間的一個架構。組件所執行的具體環境就是通過進一步地實施IEC61970標準,在組件的方式上,通常都是經過服務端為其提供一個可供實現的接口,通過客戶端具體的接觸直接完成整個調用的過程;3)風力發電智能控制技術。德國不萊梅大學和工業界聯合開發出一種智能控制系統,可以使風力發電設備更好地適應多變的風力強度,降低故障率,優化維護與檢修提高工作壽命。海上風場是風力發電的一種重要基礎設施,但對風力發電裝置的可靠性有非常高的要求,因為海上變化無常的風力提供的不僅是巨大的能量,對風力發電設備也造成巨大的負荷沖擊,并且設備的及時維護也造成很大的困難,即使很小的故障也可能導致這個系統的癱瘓,停止電力供應。該項目的主要部分是開發出一種控制軟件,可以根據設備的電力輸出功率,實時監控設備關鍵部件如離合器和變速廂的機械負荷,早期發現故障跡象,優化設備的維護檢修工作,避免故障出現,在出現超強風力的條件下,也可以確保設備安全而不需要停止發電,使風力發電的經濟性和可靠性大大提高。只需要不大的投入就可將此技術應用在現有的風力發電設備。
3 結論
智能化的好處就是,解決我們幾十年來為之耗費大量資金,而且不能得到很好解決的白天用電高峰和后夜少用電的低谷造成的“峰谷差”問題。發展智能電網,同時智能電網可以帶動一個更大的智能電器產業鏈。例如每個用戶都要裝有一塊智能電表。這樣整個中國就有三億多塊智能電表的產量和銷售量,光這一項就會拉動一個很大的產業發展。再加上數以億計的高低壓開關柜,嵌入IT技術使之成為具有雙向通訊能力的智能開關柜,這又是一大產業升級。另外還有數字變壓器和數字變電站以及用戶側的智能有源和無源的無功補償裝置等等。智能電網的發展可以引發出一個龐大的智能電網產業鏈,這是我們經濟轉型、拉動內需的一個重要領域。
參考文獻
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