電力技術在電網調度運行中的應用探討

晉京　劉斌　周子超

摘要：近年來，我國的電力電網系統規模擴大速度不斷增加，面對如此迅猛發展壯大的電網系統，電網對系統調度的運行工作要求也逐步提高。因此我們研究的主要問題就是如何提高我國電力系統的安全性與穩定性。調度運行人員需利用更多現代電力技術，發展電網調度工作。本文就此對電力技術在電網調度運行中的應用進行分析和探討。

關鍵詞：電網調度；電力技術；安全性；穩定性

電網調度運行中廣泛運用電力技術，能夠提高電力系統的安全穩定性，提高經濟效益。現階段，電力技術應用在電網調度運行中有EMS系統和AEMS系統、控制技術、電力電子技術、變電綜合自動化和雷電定位系統五方面。通過電力技術的有效利用，電網調度運行效率顯著提升，電網運行更加安全合理。因此需要優化電網調度運行，對電力技術進行合理分析應用，為電力事業發展提供保障。

一、控制技術

控制技術是電力系統穩定安全運行的重要保障，也稱為特殊保護或系統保護。電網規模擴大之后，控制技術在電網調度運行中得到了廣泛地應用。在廣度與深度上均有長足進步。控制技術種類較多，其在電網調度運行中的應用，是以電路控制、電力運行監視以及電力分析來實現的。電網自動化系統內，控制技術可實時地進行電流負荷變化的監控，并對無有功備用容量儲備、靜電穩定儲備等進行對比，并及時有效地進行系統電流負荷的調整。與此同時，系統電力元件實際工作容易發生故障。控制技術能夠分析電力元件故障情況，確定出故障的形態和類型，并科學測量電力元件故障形態。如此，在規定負荷下才能確保電力元件的正常工作，系統不會出現頻率崩潰和電壓崩潰。

電網調度運行時，控制技術經發電廠站遠程終端裝置和數據采集子系統獲得電網運行數據信息。并將數據和GPS相連，提供給系統準確時鐘，并連接終端服務器和局域網。實現對數據的傳輸處理和交換，實時的全程監控電網調度運行情況。

二、電力電子技術

電力電子技術是強電與弱電技術的融合，能夠影響到輸電系統的性能。電力電子技術主要包括柔性交流輸電FACTS和高壓直流輸電HVDC兩種。

（一）柔性交流輸電

柔性交流輸電是利用現代化的電力電子技術柔性控制或優化協調控制交流輸電系統。柔性控制方式為靈活、快速、連續、重復的進行控制，可提高系統的傳輸能力和可控性。目前，柔性交流輸電控制器有數十個種類，以安裝位置能夠分成供電型、輸電型和發電型。其共同功能是精確、快速、有效控制電力系統的多個變量，比如功率、電壓、短路電流、阻抗、勵磁電流等，加強電網運行性能和交流輸電能力。柔性交流輸電控制器有靜止快速勵磁器、靜止無功補償器、串聯補償器、靜止調相機等。

（二）高壓直流輸電

高壓直流輸電是從經濟、技術的角度進行考慮。電網遠距離輸電，最經濟的方式是采用高壓直流輸電。可不受穩定性限制，改善兩端系統暫態穩定和全系統動態穩定。因直流輸電不需要兩端交流系統的同步，可將多個或兩個不同步的交流電網彼此連接。高壓直流輸電的核心設備是換流閥、核心技術是換流技術，兩者均處于重大革新中。故此，直流輸電有著廣闊的發展前景。

（三）變電綜合自動化

變電綜合自動化技術主要負責收集電網調度運行數據，以計算機技術實現信息共享。該技術有著故障錄波、電度采集、保護無防、重合閥的功能，是高效化的專家系統。應用此技術能夠形成分層分步的綜合系統，改變了傳統設計向著功能化發展的設計理念。開關設備上安裝上數據采集裝置，并連接專用通訊網絡，達到信息共享。變電綜合自動化將數據資料傳輸到工程師站和監控機上，達到變電站數據整體層次的共享。此技術可減少二次系統信號屏和系統設置控制，保障系統的可靠性、靈活性和實時性，提升了電網調度運行的自動化水平和管理水平。

（四）雷電定位系統

雷電定位技術的應用基本原理是采取網絡技術和計算機軟件技術，測量和接收大自然落雷情況，形成雷電信息網絡的系統，并實現信息共享、數據通信。用戶可以通過B/S、C/S方式進行雷電信息的瀏覽，獲得雷電分布、雷擊故障點，并對累積進行指導工作。雷電定位系統應用在電網調度運行中，主要有三個方面。

一是查詢雷擊故障點。電網運行線路可能會遭受雷擊引起跳閘。一旦跳閘，電網運行便會受到阻礙。通過雷電定位系統能夠準確查找到線路故障點，加以排除，以此為電網調度正常運行提供保證。與傳統的人為巡查方式相比，準確性更強，人力與財力投入更少。電網調度人員只需對跳閘時間做出分析，便能準確判斷故障點。

二是判斷雷擊跳閘相關問題。雷電定位系統在投產前期，倘若雷雨天氣出現跳閘情況，由于巡線人員巡查困難，因此遺留安全隱患。通過該系統的應用，可利用時間信息、開關信息準確的對雷擊跳閘周邊情況進行了解，減少雷擊事故查找所耗費的時間，確保故障巡查精確度。

三是以雷擊具體情況，適度調整策略。雷雨天氣中，雷電定位系統可分析雷雨天氣，適時改進雷電定位系統策略和方法。雷電定位系統可準確的監測雷電發生時間、發生的地點和電流大小，準確的進行雷電回擊次數的統計測試，進而保障電網調度運行的穩定安全性。

三、電力市場運營技術

現代電力系統正向著自動化、大規模的方向發展，由此出現市場化運營。電力雖是國民生產發展離不開的能源，但也要和其他能源爭奪市場份額。電力企業若要在市場經濟中生存和發展，必須要實施市場化運營。電力市場不同成員和機構需要不同的運營技術支持。調度運行人員更關心應用在電力調度交易中心的電力市場運營技術EMOS。

EMOS是是電網商業化的運營綜合技術支持系統，它包括電網安全實時監控、電力市場交易管理、考核結算系統、合同管理系統、市場信息管理、電能計算系統和軟硬件運行支持系統。電力市場化運營時，調度人員不但指揮著電力系統，而且負責電力市場交易。故此，調度人員需要打破傳統調度模式，根據技術支持系統開展公正、公平、公開的電力交易。確保安全基礎上，用技術支持系統作為保障，實現實時調度交易，保障消費者需求，實現市場各方最大化的生產利益。

結束語

我國電力生產中已經廣泛地應用到了電力技術，其不僅影響著電力系統的安全穩定的發展，同時也為經濟的發展創造了巨大的效益。當前，我國電網要實現全網聯網、大區聯網的目標，應對更現代化的電力技術進行科學應用。電力工作人員方面，在學習先進電力技術的同時，應加強電力市場化運營知識的學習，對電網發展的客觀規律加深了解，通過理論聯系實際，在實際工作中了解并運用電力系統需要的實際技術，實現自身素質的全面提升。通過各方面的努力，從根本上確保電力系統的安全穩定、優質和經濟的運行。

參考文獻

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