智能電網調度控制系統現狀與技術展望

韓超

【摘要】：自改革開放以來，我國經濟就處于持續上升的趨勢，各行各業都在蓬勃發展，與此同時，工業以及日常用電量也在急速增加，這就使電力局承受著巨大的壓力，供電過程中的種種問題也逐漸凸顯出來。如增加了電網設備的耗損量，從而引起了電力故障或是其它生產故障，導致電力局的正常供電，影響了人們的日常生活以及各大工廠的正常用電，給國家造成了不可估量的經濟損失。為了使電網及其相關設備能安全有效的運行，相關部門必須執行電網調度工作。就我國目前的經濟水平而言，已能應用智能電網調度自動化控制系統，該系統能對電網采取實時監控、調控操作等的技能，來確保電網安全平穩的運行。

【關鍵詞】：智能電網；調度控制；現狀；與技術展望

1、智能電網調度控制系統的總體結構及功能

1.1實時信息采集功能

智能電網調度控制系統能實現實時采集信息的功能，其是通過廣泛的測量技術。利用PMU全面測量系統對電網上各個節點的電壓。相位、功率等多種數量值進行實時采集。

1.2分析與評估功能

在電網運行的過程中，調度員要了解電網在各個階段的運行狀況，這項工作繁瑣而且難以操作，運用智能電網調度控制系統能使調度員對電網的運行情況一目了然，智能電網調度控制系統是采取可視化技術，為調度員提供實時有效的電網數據。此外，智能電網調度控制系統能對電網靜態穩定性、大電網的運行潛力、電網運行方式安排等做出及時正確的分析，對電網相關運行設備也能進行實時監控，及時的出現故障的機械設備進行報警。

1.3調控以及管理功能

智能電網調度控制系統的調控功能的實質是控制電網的運行方式，其中包含對用電負荷的控制、自動發電控制以及新設備啟動控制等，智能電網調度控制系統的調控功能縮短調度人員的工作時間以及故障處理的時間，有效地節約了經濟資源，而且其監控范圍較廣，能夠滿足大電網的監控需求，大電網的工作區域較為復雜，智能電網調度控制系統的調控作用能集中實時的監控電網的運行情況，使電網工作區域的工作人員雇傭減少，相應的節省成本。管理功能是通過大數據背景下的計算機以及網絡設備對相應的電網運行進行管理，從而避免錯誤信息的產生，為各種決策做出強有力的參考。

2、智能電網調度控制系統技術展望

2.1安全免疫技術以及可信的計算技術

電力二次系統的安全防護體系主要是由5個基本方面所組成的，分別為安全管理以及物理安全、基因安全、本體安全以及結構安全，這5個基本方面一共可以劃分為11個層次。結構安全一共可以劃分為縱向認證、橫向隔離、網絡專用以及安全分區4個層次；基因安全在可信計算的基礎上所進行的版本管理以及安全免疫；本體安全一共可以劃分為芯片沒有惡意的指令、機器沒有惡意芯片、軟件沒有惡意漏洞以及沒有惡意軟件4個層次；物理安全指的是對所涉及的比較核心的業務和數據進行備份；安全管理是指對所有的核心業務進行的管理。

2.2電網實時動態監測技術

上世紀九十年代初期，向量測量單元被成功研制出來，它是基于全球定位系統而研發的，為電網的動態監測提供了技術支持。而廣域網動態測量技術（簡稱WAMS）則是基于向量測量單元而研發出的測量技術，它能夠從電力系統當中獲取大量的同時段實時動態及穩態信息，為電力系統的正常運行與系統控制提供技術支持。該系統利用了向量測量單位的三大特點：進行發電機功角的直接測量；每隔40ms或不足40ms時間向調度主站進行電網動態數據的一次傳送；通過全球定位系統技術將數據標上時標，保證獲取的數據屬于同一時間斷面上的。從而實現電網動態數據的監測、記錄、擾動分析以及低頻振蕩告警等，提高了電網運行的穩定性。這種技術彌補了SCADA/EMS系統中采集動態數據方面的不足，大大提高了電力系統的預警、事故分析、調度、參數辨識等能力，對于復雜的電力系統方面的難題提供新的手段。對于電網調度系統中出現的輔助服務通過WAMS也能夠實現，彌補SCADA/EMS的不足，具體可以體現在電廠的一次調頻考核等方面。

2.3電網模型以及變電站模型之間的互動映射技術

這兩個模型之間的轉換一直都是很多相關的專家試圖研究突破的地方，都是電網中的一次設備是這兩者之間的關系，因此我們可以不進行轉換而直接映射，但是對于如何實現這兩者之間的互動和映射，這個問題還需要我們更加深入地研究和分析。

2.4實時服務協議

SOA中主要的訪問方式是以文本的形式進行的，這種訪問方式不僅效率比較低，而且也不支持實時服務。實時通用服務協議就是針對這些問題而研發的，主要使用的是二進制的編碼技術，能夠實現數據的動態自定義，不僅能夠兼容其他類型的實時通信協議，而且還具有較高的可靠性、比較強的實時性、機制比較簡單、容易實現的優點。

3、電網智能調度控制系統的發展趨勢

3.1智能電網調度控制系統向著數字化方向發展

智能電網調度控制系統的本質是完全實現數字化管理，其數字化管理主要是數據信息的量化以及交換處理，智能電網的控制系統是把所收集來的信息轉化為數據在傳輸給集中控制中心，對系統內各項信息的運行進行高度整合，實現資源共享，使調度人員能更好的了解電網運行狀況以及各項機械實時運行的數字指標，這不僅為智能電網的長遠發展奠定了夯實的基礎，同時也能更好的實現電鍍數據智能化的目的。

3.2智能電網調度控制系統向著標準化的方向發展

當今研發的所有科學成就都有一個標準的運行模式以及標準的質量保障，而智能電網控制系統也正朝著標準化的模式挺進，所謂標準化只是一個程度，首先要遵循智能電網控制系統的標準模式，且在我國電網調度中心的控制以及組織領導下，真正的實現運行標準化以及操作標準化。有關部門應對智能電網調度控制系統給予高度重視并和研究人員一起深入的對其進行研究與創新，在未來的電網發展道路上，智能電網調度控制系統的標準化一定會隨著經濟的發展而不斷地完善。

結語

隨著智能電網日益發展，正引發新一波的電力調度控制系統的革新。面對新技術，新知識，我們不能固步自封，要迎難而上，加大力度研究智能調度控制系統，為我國建設發展提供有力的能源支持。

【參考文獻】：

[1]黃鳳梅.結合實踐著重探討智能電網高度自動化技術[J].建材與裝飾（上旬），2011（6）：65-67.

[2]孫茜.智能化在電網調度自動化中的可行性研究[J].科學與財富，2012（12）：97-99.