電力系統中電網調控技術應用

夏銳國網湖北咸寧供電公司

電力系統中電網調控技術應用

夏銳
國網湖北咸寧供電公司

隨著我國社會工業化和城鎮化的腳步向前發展，我國電力需求總量越來越大，對電力系統供電品質要求也越來越高。科學技術的革新給電力系統注入了新的活力，越來越多的電力系統自動化技術應用于電力管理中。本文基于電網調控技術的基本要求，提出了電網調控技術的應用原則，闡述了幾種電網調控技術在電力系統中的應用。

電力系統；電網調控；應用

1.前言

電力系統是一個龐大復雜的系統，在電力系統自動化中，電網調控是一個非常重要的環節。應用電網調控技術，對電力系統自動化進行優化，不僅可以提高電力系統的運行穩定性，還可以縮減成本提升電能質量，提高電網的經濟效益和社會效益。

2.電網調控技術的基本要求

首先，在電網調控過程中，控制系統能夠準確有效地搜集電力系統各個元件的運行狀態信息和數據，并且能夠實時有效地監控系統的運行狀態，實時調控以保證系統能夠穩定有序地運行。其次，在電力系統的電網自動調控過程中，控制系統應該具備有效安全防護各個運行設備和元件的能力，在系統運行過程中如果發現任何設備或元器件的工作發生異常，能夠快速做出反應，保證系統安全運行消除潛在危險。再次，在電力系統自動化調控過程中，系統應該具備有效協調各個運行環節和運行線路之間的狀態和分工的能力，促進運行方式的逐漸完善。最后，在電力系統自動調控過程中，要有效節省電力資源和人力資源，對工作步驟盡量簡化，讓電力系統的運行成本降低，提高資金利用率。

3.電網調控技術應用的原則

3.1 調度及監控界面實用化

根據調度員和集控員的職責要求，調度員主要監控電網層面的信號，集控員主要監控變電站設備層面的信號，所以在電網調控過程中，需要從數據的采集、處理以及人機交互界面等各個環節進行調控信息的分流，使調度員和集控員直接獲得自己需要的信息，互不干擾，提高各自的效率。系統應該實現調度監控責任區設置管理功能，按廠站集合、廠站和不同電壓等級的組織關系集合，具體設備集合等分別設置責任區，同時加入新增、修改、刪除所屬責任區的功能。通過對交互界面權限的分配，制定調度和監控的功能全縣以及監視區域。實現調度與監控界面的信息分流，每個工作站根據自己的角色選擇不同的訪問方式，提取不同的信息。

3.2 微機保護信號處理軟件實用化

微機保護裝置是變電站最重要的二次設備，是變電站設備運行監視、故障分析時最重要、詳細的信息來源。為了提供變電站監控所需的詳細設備運行信息，電力調控系統必須能夠實現各種微機保護裝置的信息建模，支持設備的基本信息管理；設備信息模型、通信參數和設備臺賬的存儲、查詢、編輯、打印等基本的管理操作。用戶可以通過調取全網潮流圖、變電站接線圖等，分層瀏覽和查找設備，也可以通過對SQL查詢模板的定義進行精確查詢或者模糊查詢。

3.3 電網高層應用軟件實用化

電網的高層應用軟件主要指網絡拓撲、系統狀態估計、調度員潮流、負荷預測、靜態安全分析、短路電流計算等等。我們主要對這些模塊的算法進行優化和完善，實現實用化。要重點關注狀態估計遙測信號辨識展現界面的問題，讓調度員能夠在使用過程中簡單明了，還要注意潮流計算界面越限信號告警以及動態著色功能的問題，使之更加直觀。

3.4 數據平臺及報表實用化

為了讓電網調控系統的數據信息實現資源共享，要建立數據平臺。電網調度數據平臺主要是要實現綜合業務數據層面的數據整合、交換、共享、聯機應用支持等，要建立能夠實現數據倉庫并能夠實現面向數據倉庫的數據分析、數據展現以及數據挖掘功能。為了體現數據展現的人性化，要將數據平臺的數據，通過報表的方式展現出來。要將用戶所需的報表，以數據平臺為基礎進行挖掘和整理。報表模板要能夠批量一次性設計，以此實現同類型的報表統計。實現報表數據與EMS系統的數據同步更新，不因為電網結構的改變而修改，減少數據維護的工作量。

3.5 自動電壓控制系統實用化

自動電壓控制系統是實現電網無功電壓合理調節的系統功能模塊，其調控目標是在保證電力系統安全穩定運行以及電網母線輸出電壓合格的前提下，使電網無功分布滿足分層分區平衡，從而降低電網損耗。為了達到實用化的效果，要將此模塊嵌套在EMS系統中運行，實現數據平臺及其建模的統一，保證調度員能夠合理地調節全網無功電壓和功率，從而實現無功的就地平衡，實現經濟調度。

3.6Web功能實用化

在EMS基礎上的調控系統所監視和采集的信息要能夠通過Web的方式實現共享。比如在Web門戶網頁上實現對系統的主線截圖、曲線圖、事項和報表信息進行瀏覽。瀏覽Web門戶網頁用戶的權限和功能分配也可以根據角色和用戶來靈活定義，這樣有利于控制信息資源的分流和共享，實現不同用戶的統計分析展現功能。

4.幾種電網調控技術的應用

4.1 主動對象數據庫技術

主動對象數據庫技術是指在電力系統運行的過程中，利用檢測系統在電網各個環節得到的數據和信息提升軟件的性能。簡單地說，電力系統的自動調控需要根據其運行特點，改進和完善現有的調控方式和模式，在調控系統運行時，如果借助檢測系統反饋信息建立起來的數據庫進行系統優化，能夠使其更加靈活地作用在整個調控系統中。相比于普通的數據庫，主動對象數據庫具有針對性強的優勢，在這種數據庫下制定的執行標準，更加能夠滿足電網調度的需求。在現代電力系統自動化技術中，應該充分利用主動對象數據庫技術以改善電網調控的質量。

4.2 現場總線技術

現場總線技術是指在電力系統運行的過程中，應用一體化管理電力設備和線路，有效綜合各種技術，讓管理和應用實現一站式完成，在終端計算機上實現統一的現場設備管理，全面控制電力系統。現場總線技術可以有效提高電力系統的管理效率和控制效率，盡管其在實際應用過程中有一些弊端，比如總體控制導致的靈活性降低，不能實現對不同設備和元件進行具體的控制，但可以結合其它技術揚長避短，通過對生產過程中的綜合控制和被控設備上所配有的占用計算機控制相結合，實現對被控設備信息的最優化管理。實踐表明，不論是前置機還是上位機，都可以通過現場總線技術將其與現場儀表進行連接，并對現場設備進行控制，通過匹配節點通訊和計算機，可以提高電力系統的控制性能。

4.3 光互聯技術

在電力系統的電網調控中，光互聯技術被廣泛應用，其特點是不受電容性負載的影響，也不會受到準平面和平面的限制，這樣一來就能夠提高系統的集成度。實踐表明，采用電子傳輸和電子交換方法，可以對互聯網絡的變成重構特性進行有效地拓展，提高其靈活性。另外，光互聯網絡的抗電磁干擾能力很強，能夠很好地應用在陣列系統的并行處理中，讓結構設計和數據通訊變得更加方便。最后，電力系統和繼電保護系統中應用光互聯技術，還可以有效提升其控制水平，能夠使電力運行更加經濟、安全、可靠。

5.結語

電力系統安全穩定運行，是電力系統自動化技術優化的最根本出發

＞＞＜＜點和落腳點。將更多地新技術加入到電網調控技術上，能夠使得在保證電力系統安全穩定運行的前提下，讓調控相應更加迅速、精準、安全可靠，使得電力系統在運行過程中更加可靠并更加具有經濟效益。

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