智能型電網(wǎng)調(diào)度決策支持系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

孫碩乾 哈爾濱供電公司調(diào)控中心

?

智能型電網(wǎng)調(diào)度決策支持系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

孫碩乾 哈爾濱供電公司調(diào)控中心

【文章摘要】

【關(guān)鍵詞】

電網(wǎng)調(diào)度；系統(tǒng)開(kāi)發(fā)；實(shí)現(xiàn)

引言

從電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展歷程上進(jìn)行分析，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)始終處在不斷改進(jìn)以及革新的過(guò)程中，可以說(shuō)其發(fā)展主要經(jīng)歷了兩個(gè)主要的階段，一個(gè)階段是經(jīng)驗(yàn)型的階段，另外一個(gè)階段是分析型的階段，隨著這兩個(gè)階段的不斷革新，促進(jìn)了其規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，并且在結(jié)構(gòu)上也呈現(xiàn)出愈發(fā)復(fù)雜的變化，這就要求對(duì)信息處理具有更加嚴(yán)格的要求，所以智能化是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)，電網(wǎng)在運(yùn)行的過(guò)程中需要滿(mǎn)足安全性以及經(jīng)濟(jì)性的需要，因此本文重點(diǎn)對(duì)相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)了論述。

1.電力調(diào)度系統(tǒng)經(jīng)歷的階段

作為電網(wǎng)工作系統(tǒng)中的重要組成部分之一，電力調(diào)度系統(tǒng)承擔(dān)著智慧以及決策性的支持作用。因此，電力調(diào)度系統(tǒng)實(shí)際上是在不斷發(fā)展著的。其主要經(jīng)歷了兩個(gè)主要階段。分別是經(jīng)濟(jì)型調(diào)度階段以及分析型調(diào)整階段。在經(jīng)濟(jì)型調(diào)度階段中，這是電網(wǎng)系統(tǒng)在發(fā)展過(guò)程中最基本的階段，但是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的自動(dòng)化以及通信技術(shù)還沒(méi)有達(dá)到現(xiàn)代化的發(fā)展水平，所以在一定程度上不能滿(mǎn)足調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用，也限制了調(diào)度工作的順利展開(kāi)。這一階段的主要方式為現(xiàn)場(chǎng)詢(xún)問(wèn)，在處理故障時(shí)也只能依靠經(jīng)驗(yàn)解決，不能保證準(zhǔn)確性與實(shí)時(shí)性的要求。在分析型的發(fā)展階段中，是以電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大為背景實(shí)現(xiàn)的，面對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的復(fù)雜化發(fā)展，僅僅運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)不足以適應(yīng)當(dāng)前工作的需要了，所以就需要數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，為其自動(dòng)化發(fā)展提供必要的條件。可以為分析提供一定的依據(jù)。

2.智能型電網(wǎng)調(diào)度決策支持系統(tǒng)簡(jiǎn)介

當(dāng)前的電網(wǎng)規(guī)模呈現(xiàn)出發(fā)展壯大的趨勢(shì)，無(wú)論是在結(jié)構(gòu)上還是在規(guī)模上，都愈發(fā)復(fù)雜。在應(yīng)用的過(guò)程中，系統(tǒng)所受到的影響因素越來(lái)越多，所以出現(xiàn)的故障也就越來(lái)越多，這就增加了其嚴(yán)重性。

2.1系統(tǒng)概述以及基本特點(diǎn)

作為一種智能型電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，這與一般的系統(tǒng)可能有所不同，而是一種更為高級(jí)的系統(tǒng)，是以SCADA為基礎(chǔ)的，在使用功能方面，需要對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中的相關(guān)信息以及參數(shù)進(jìn)行采集以及分析，可以對(duì)調(diào)度人員起到一定的指導(dǎo)作用。除此之外，在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，從運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，能夠?yàn)橄到y(tǒng)提供一個(gè)更加合理化與科學(xué)化的決策，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)更加安全與穩(wěn)定的運(yùn)行。智能電網(wǎng)在運(yùn)行的過(guò)程中還能對(duì)故障予以進(jìn)一步的分析，將系統(tǒng)的工作效率得到進(jìn)一步的提升。

在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，該系統(tǒng)主要具備了以下特點(diǎn)。一是能夠?qū)⒆冸娬局谐霈F(xiàn)的故障進(jìn)行收集，再將所收集到的故障信息上傳，這樣便可以?xún)?yōu)化管理，將故障信息的相關(guān)數(shù)據(jù)得到綜合化的處理。二是能夠?qū)π畔⒁约跋鄬?duì)應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行有效的控制，在以安全性以及經(jīng)濟(jì)性為前提下對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行評(píng)估與檢測(cè)，由此產(chǎn)生了對(duì)電網(wǎng)故障系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)處理。除此之外，還能實(shí)現(xiàn)信息的智能化處理，真正做到了智能化的發(fā)展。

2.2智能系統(tǒng)的主要構(gòu)成形式

電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的構(gòu)成部分是軟件與硬件，這兩部分系統(tǒng)共同發(fā)揮著自身的作用，保證電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的正常運(yùn)行。首先是系統(tǒng)的硬件部分，主要分為數(shù)據(jù)服務(wù)器兩臺(tái)，前置機(jī)兩臺(tái)以及PAS工作站五臺(tái)，這些組成部分通過(guò)以太網(wǎng)相互連接，并且在局域網(wǎng)的作用下進(jìn)行工作。系統(tǒng)的軟件會(huì)相對(duì)復(fù)雜一些，主要是由五個(gè)組成部分組成，一是對(duì)變電站進(jìn)行繼電保護(hù)的信息管理系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)起到保護(hù)的作用，同時(shí)還可以收集信息，對(duì)信息進(jìn)行監(jiān)管以及分析報(bào)表中的數(shù)據(jù)等。二是網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，這一部分的主要作用是在網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的作用下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓ぷ鳌Ｈ蔷C合數(shù)據(jù)平臺(tái)，可以提供數(shù)據(jù)，這樣在系統(tǒng)進(jìn)行決策時(shí)就能提供必要的依據(jù)，也能在出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)故障的問(wèn)題進(jìn)行分析。四是高級(jí)應(yīng)用軟件系統(tǒng)，這一部分的作用主要是在電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中進(jìn)行分析以及必要的指導(dǎo)，滿(mǎn)足優(yōu)化的需要，電網(wǎng)系統(tǒng)在這種環(huán)境中便可以實(shí)現(xiàn)更加安全與穩(wěn)定的運(yùn)行。最后一個(gè)組成部分是維護(hù)子系統(tǒng)，主要起到在日常管理工作中進(jìn)行維護(hù)的作用，通過(guò)必要的指導(dǎo)可以保證各個(gè)子系統(tǒng)的正常工作。

3.智能型電網(wǎng)調(diào)度決策支持系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

這一系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)實(shí)際上是以多代理技術(shù)為基礎(chǔ)的，在多代理技術(shù)的指導(dǎo)下，可以為系統(tǒng)提供相應(yīng)的支持以及幫助。如果將指揮系統(tǒng)比作大腦，那么大腦在人體中起到?jīng)Q策支持的作用，所以指揮系統(tǒng)的作用也是如此，各個(gè)系統(tǒng)在指揮系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，能夠正常的運(yùn)用。電力系統(tǒng)的運(yùn)用還需要以領(lǐng)域環(huán)境為首要前提，這是一個(gè)抽象的概念，電力調(diào)度能否正常的運(yùn)行，都要依靠這一基本的生存環(huán)境。只有充分的了解了領(lǐng)域環(huán)境，才能更好的感知信息，執(zhí)行任務(wù)。領(lǐng)域環(huán)境包括代理個(gè)體和驅(qū)動(dòng)軟件。在代理個(gè)體中，包括各種功能軟件模塊，潮流計(jì)算、狀態(tài)的估算、安全分析、無(wú)功優(yōu)化、負(fù)荷預(yù)測(cè)、故障診斷等，各個(gè)模塊有著自己的運(yùn)行要求和功能，通過(guò)驅(qū)動(dòng)事件的支持實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境變化的感知和運(yùn)行。定義安全分析軟件的生存環(huán)境在狀態(tài)樹(shù)中所處的節(jié)點(diǎn)，安全分析軟件生存的節(jié)點(diǎn)為正常節(jié)點(diǎn)安全分析執(zhí)行結(jié)束后，安全分析軟件將擴(kuò)展系統(tǒng)的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)至下一層：安全節(jié)點(diǎn)或不安全節(jié)點(diǎn)。對(duì)定義安全分析軟件的驅(qū)動(dòng)事件，其中代理軟件模塊的運(yùn)行程序以及輸出的結(jié)果與原有的軟件模塊的區(qū)別不大，因此可以減少對(duì)結(jié)果的修改工作，提高了工作的效率，加大了系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。領(lǐng)域環(huán)境扮演協(xié)調(diào)與中介的角色分析，本軟件系統(tǒng)中領(lǐng)域環(huán)境主要負(fù)責(zé)在各個(gè)代理個(gè)體間共享狀態(tài)與發(fā)布事件，以及通過(guò)規(guī)劃分析、協(xié)調(diào)各個(gè)代理個(gè)體所提交的服務(wù)請(qǐng)求，將其轉(zhuǎn)化為原子服務(wù)，以完成需要在代理間交互的復(fù)雜任務(wù)。

4.結(jié)束語(yǔ)

隨著當(dāng)前電網(wǎng)規(guī)模朝著擴(kuò)大化與日益復(fù)雜化的方向發(fā)展，所以對(duì)電網(wǎng)提出了更高的決策要求，針對(duì)這一需求，應(yīng)該在建立在現(xiàn)代電網(wǎng)運(yùn)行的基礎(chǔ)上，這樣才能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，滿(mǎn)足智能電網(wǎng)的發(fā)展要求。智能電網(wǎng)的相關(guān)調(diào)度決策系統(tǒng)是新環(huán)境中的必然選擇，在現(xiàn)實(shí)生活中也取得了顯著的效果，可以說(shuō)當(dāng)前已經(jīng)積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌驗(yàn)榻窈蟮碾娏ο到y(tǒng)調(diào)度起到一定的推動(dòng)作用，為智能電網(wǎng)的調(diào)度系統(tǒng)得到全面的應(yīng)用提供重要的幫助。

【參考文獻(xiàn)】

［1］李秋丹，遲忠先.基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度決策支持系統(tǒng)［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2009（12）.

［2］周明，任建文.基于多智能體的電網(wǎng)調(diào)度操作票指導(dǎo)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)［J］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，24（4）.

［3］葛曉濱.許劍.智能電網(wǎng)互動(dòng)化應(yīng)用實(shí)時(shí)決策分析系統(tǒng)［J］.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2012（08）.

在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中，電網(wǎng)系統(tǒng)也在得到不斷的改進(jìn)，尤其是在調(diào)度決策支持系統(tǒng)中，充分發(fā)揮了智能化的特點(diǎn)，該系統(tǒng)在電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中可以確保安全性以及準(zhǔn)確性。也就是說(shuō)一旦系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，智能電網(wǎng)就能對(duì)故障產(chǎn)生的原因自行進(jìn)行分析，并且提出有效的解決措施。本文重點(diǎn)對(duì)智能電網(wǎng)的調(diào)度決策支持系統(tǒng)進(jìn)行了闡述，尤其是在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)及其實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，更加需要得到有效的指導(dǎo)，這樣才能從根本上保證智能電網(wǎng)能夠得到正常的運(yùn)行。