電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢淺析

陸游

摘 要：隨著科技的不斷發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)也在不斷進步，當今電網(wǎng)已逐步進入了特高壓電網(wǎng)時代。調(diào)度機構(gòu)的職能分工也越來越緊密，調(diào)度一體化運行的要求顯著提高。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的需求應運而生，合理的開發(fā)運用調(diào)度自動化系統(tǒng)，不僅能夠提高電網(wǎng)運行的效率，還能夠改善調(diào)度和運行人員在處理電網(wǎng)事故時的分析環(huán)境和工作條件，有利于他們更為準確快速的處理電網(wǎng)的突發(fā)事件，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：特高壓電網(wǎng)；調(diào)度；自動化系統(tǒng)

1 前言

調(diào)度自動化系統(tǒng)是一種為電網(wǎng)運行提供服務的新型系統(tǒng)，是一個具有高科技含量、建設(shè)周期較長、涉及多學科、多領(lǐng)域、多專業(yè)技術(shù)知識的復雜工程。它包括對電力數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)控以及相應的各種應用軟件。此外，它還是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，主要負責為各級調(diào)度機構(gòu)的工作人員提供關(guān)于電力系統(tǒng)的運行信息、相關(guān)的分析與決策工具、相應地監(jiān)管手段等。

2 當前我國電網(wǎng)調(diào)度自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

從當前我國電網(wǎng)系統(tǒng)配置狀態(tài)來看，自動化系統(tǒng)的應用主要集中在以下幾種型號：SD-6000，DF8003S，OPEN-3000三種管理系統(tǒng)。

SD-6000管理系統(tǒng)具備調(diào)動電話自動撥號、大規(guī)模調(diào)度投影屏、氣象衛(wèi)星云圖等許多高科技手段，是一種面向?qū)ο蟮娜藱C界面的管理系統(tǒng)。

DF8003S管理系統(tǒng)中，所有功能均以客戶/服務器（C/S）的模式分布在網(wǎng)絡(luò)中，以標準化的規(guī)范及一體化思想為導向，適用范圍極廣，具備監(jiān)督與管理配電、采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)同時實時調(diào)度的功能。系統(tǒng)能夠在整個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)實現(xiàn)共享，而其他的信息處理系統(tǒng)則存在不能夠直接的訪問調(diào)度自動化系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)的弊端。

OPEN-3000系統(tǒng)有著完善的跨平臺設(shè)計，面向網(wǎng)絡(luò)SCADA，具有多源數(shù)據(jù)處理技術(shù)，并有穩(wěn)定實用的高級應用軟件（PAS）、規(guī)劃態(tài)應用軟件以及調(diào)度員培訓仿真軟件，是先進性、可靠性與實用性完美結(jié)合的新一代管理系統(tǒng)。

3 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的功能實現(xiàn)

3.1 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)組成部分

調(diào)度自動化系統(tǒng)是由支持平臺、應用軟件這兩大部分組成，支持平臺是為應用軟件提供統(tǒng)一底層服務的平臺。包括：數(shù)據(jù)庫管理數(shù)據(jù)的存取、網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù)的傳輸、人機界面管理數(shù)據(jù)的顯示，這些能夠使應用軟件得以更好地處理業(yè)務邏輯。應用軟件有安全監(jiān)視（SCADA）、自動發(fā)電控制（AGC）、網(wǎng)絡(luò)分析（NA）和調(diào)度員培訓模擬（DTS）、配電自動化（DA）等多種應用。

3.2 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的作用

電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可以充分運用計算機技術(shù)、遠動技術(shù)、通信技術(shù)等許多高科技技術(shù)，幫助調(diào)度人員監(jiān)測、 控制電力運行，科學、合理的調(diào)度電力，它的作用主要有以下3方面：

一是可以對于電網(wǎng)系統(tǒng)運行情況進行動態(tài)haunted監(jiān)控。將這樣的系統(tǒng)運用到實際的電網(wǎng)調(diào)度過程中去，可以獲取更加準確的電網(wǎng)運行信息，為電網(wǎng)調(diào)度工作的科學開展提供信息支撐。通過分析就可以通過人機互操作設(shè)備對電力系統(tǒng)的異常情況進行遠距離操作。電力系統(tǒng)的監(jiān)測功能實現(xiàn)了對電網(wǎng)的實時監(jiān)視和控制。通過一系列的檢測裝置對電力系統(tǒng)中的涉及的信息進行監(jiān)測、采集、保存和顯示，再將采集的數(shù)據(jù)與正常情況下的數(shù)據(jù)值進行比對，系統(tǒng)能夠自動識別并出現(xiàn)告警信息。

二是對電網(wǎng)的運行實現(xiàn)經(jīng)濟調(diào)度。在第一個方面的基礎(chǔ)上，結(jié)合5級調(diào)度的職責與功能，利用調(diào)度自動化控制的有力手段，節(jié)省資源、降低損耗，來實現(xiàn)經(jīng)濟調(diào)度的最終目的。

三是對電網(wǎng)的運行實現(xiàn)電力系統(tǒng)決策。電力系統(tǒng)決策是利用電力系統(tǒng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息和電力系統(tǒng)分析的正確方法，在電力系統(tǒng)功率平衡的前提下，在保證供電安全和電能質(zhì)量的條件下，來執(zhí)行電力系統(tǒng)的發(fā)電負荷經(jīng)濟分配和供電的安全可靠。對電網(wǎng)運行進行安全分析時，及時提供有利的監(jiān)控手段、正確的事故處理對策，避免或減小電網(wǎng)事故發(fā)生時造成的損失，防止事故的擴大。

4 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)未來發(fā)展方向分析

4.1 系統(tǒng)高技術(shù)含量化發(fā)展

調(diào)度自動化系統(tǒng)是橫跨縱深于多門專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的復雜工程，并且是許多高科技設(shè)備的組合體。隨著電網(wǎng)技術(shù)以及計算機水平的發(fā)展，電網(wǎng)調(diào)度分析一體化的需求日益提升，電網(wǎng)調(diào)度的分析應用能力以及對電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)自然也將有更高的技術(shù)要求。

（1）大容量。建立統(tǒng)一分析的電網(wǎng)大模型，實現(xiàn)一次、二次系統(tǒng)的同步建模、采集和分析，對電網(wǎng)數(shù)據(jù)的監(jiān)控、分析必將升級到動態(tài)、靜態(tài)、暫態(tài)于一體的信息處理以及動態(tài)分析的層次上，系統(tǒng)綜合處理海量的電網(wǎng)電量信息，這就需要大容量的自動化系統(tǒng)才能夠得以滿足。

（2）高實時性。基于閉環(huán)控制技術(shù)，可以使得系統(tǒng)展現(xiàn)出高實時性的特點。無論是通信方面，還是信息采集方面，或者是測量工作方面，都會展現(xiàn)出明顯的實時性的特點，同時，對分析決策的應用軟件的實時性要求也相應提高。

（3）統(tǒng)一性。要實現(xiàn)調(diào)度自動化系統(tǒng)的監(jiān)控與分析的統(tǒng)一性，在時間與空間上都必須滿足：時間上動態(tài)、靜態(tài)、暫態(tài)這幾種多態(tài)的相結(jié)合，空間上國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)、地調(diào)、縣調(diào)調(diào)度的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

（4）綜合性。隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，電力結(jié)構(gòu)會朝著越來越復雜的方向發(fā)展，此時系統(tǒng)運行的監(jiān)控難度就變得更加大，使用單一的控制手段已經(jīng)難以保證監(jiān)控的有效性，也就是說，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)將不再局限于EMS、WAMS這類只具有單一功能的監(jiān)控系統(tǒng)，必須出現(xiàn)具有綜合性平臺化的復合大系統(tǒng)，來確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

4.2 電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展需求

電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復雜，電網(wǎng)運行要求卻在不斷提高，此時就要求自動化系統(tǒng)能夠準確且全面地反映出電力系統(tǒng)實際運行的狀態(tài)，并對運行中發(fā)生的各種問題做出快速正確的處理，以保證電力系統(tǒng)運行的安全性、經(jīng)濟性。

從電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)誕生到實踐應用，其都是以電網(wǎng)運行質(zhì)量要求為標準，以滿足調(diào)度工作需求為出發(fā)點的。正是在這樣的價值認定的背景下，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)已有了大的跨越并應用廣泛，然而，隨著在此方面技術(shù)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)將會朝著越來越集成化，越來越網(wǎng)格化，越來越規(guī)范化，越來越智能化，越來越市場化的方向發(fā)展和進步。滿足這些特征的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，必定能夠大大提高調(diào)度工作人員管控電網(wǎng)的能力及處理問題的效率，確保電網(wǎng)的安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟及優(yōu)質(zhì)運行。

參考文獻

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