淺論電網(wǎng)智能調(diào)度技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展

李喬森

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程日益加快，社會(huì)各界對電力質(zhì)量和穩(wěn)定的要求越來越高，諸多先進(jìn)科學(xué)技術(shù)在電網(wǎng)中得到了普及，電網(wǎng)逐漸朝著智能化方向發(fā)展，其中電網(wǎng)的智能調(diào)度作為重要的組成部分，必須要加以重視，做好相關(guān)的技術(shù)研發(fā)。本文主要講述了智能電網(wǎng)的特征，智能調(diào)度技術(shù)以及提高電力調(diào)控一體化建設(shè)的主要措施。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)；調(diào)度技術(shù)；措施

隨著信息時(shí)代和網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的來臨，電力行業(yè)也迎來了一個(gè)變革的時(shí)代，智能電網(wǎng)將會(huì)逐漸的代替?zhèn)鹘y(tǒng)電網(wǎng)，為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供穩(wěn)定、安全可靠的電能。其中電力調(diào)度中心作為電網(wǎng)運(yùn)行的直接生產(chǎn)單位，其變革的任務(wù)最為緊迫。必須要結(jié)合時(shí)代的背景和特點(diǎn)，提高調(diào)度技術(shù)的智能化水平，更好的服務(wù)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1、智能電網(wǎng)的主要特征

1.1 自愈性

自愈性是保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的基本功能，其主要就是指無需或者需要人為操作的時(shí)候非常少。進(jìn)而能夠自動(dòng)、智能的將問題元器件進(jìn)行隔離，然后通過相應(yīng)的措施使其恢復(fù)正常運(yùn)行。從根本上降低用戶供電中斷，能夠通過自測來完成相應(yīng)的工作。智能電網(wǎng)可以有效的檢測、響應(yīng)以及恢復(fù)電力元件以及局部網(wǎng)絡(luò)的異常運(yùn)行。

1.2 安全性

必須要保證智能電網(wǎng)的安全性，其主要技術(shù)就是信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，所以必須要能夠有效的抵御計(jì)算機(jī)黑客的侵襲，另外，還必須保證其能夠有效的抵御電力系統(tǒng)本身的攻擊，即便發(fā)生中斷也能夠很快的恢復(fù)運(yùn)行。

1.3 兼容性

傳統(tǒng)電網(wǎng)主要就是面向遠(yuǎn)端集中式發(fā)電，隨著時(shí)代不斷的變化和發(fā)展，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足當(dāng)今時(shí)代的需求，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，將其引用到電網(wǎng)中，進(jìn)而可以增加電網(wǎng)的兼容性，使其包含集中式發(fā)電在內(nèi)的多種不同類型發(fā)電，甚至還能夠作為儲(chǔ)能裝置。

1.4 交互性

必須要保證電網(wǎng)的交互性，尤其是用戶設(shè)備和行為的交互，這是整個(gè)電力系統(tǒng)十分重要的組成部分，不僅能夠充分的發(fā)揮用戶們的積極性，還能夠保證電力運(yùn)行的穩(wěn)定和環(huán)保。

1.5 協(xié)調(diào)性

不僅需要保證電力系統(tǒng)的質(zhì)量和安全，還必須要做好電力市場的工作，尤其是保證其協(xié)調(diào)性，實(shí)現(xiàn)批發(fā)電力市場甚至零售電力市場之間的無縫連接，通過科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)不斷的優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理，進(jìn)而起到促進(jìn)電力市場競爭能力提高的目的。

1.6優(yōu)質(zhì)性

必須要保證電能質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)性，在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)模式的指導(dǎo)下，必須要保證電力用戶電能的質(zhì)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量差別定價(jià)。

1.7 高效性

必須要保證智能電網(wǎng)的高效性，引用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備來提高資源的使用效率，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和擴(kuò)容的最優(yōu)化，進(jìn)而從根本上降低電網(wǎng)的運(yùn)行和維護(hù)成本。

2、智能調(diào)度的主要技術(shù)

2.1 傳統(tǒng)調(diào)度技術(shù)新的要求

（1）新能源與分布式電源的接入。為了能夠解決目前全球性的能源危機(jī)，世界各國紛紛引用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和新能源，其中比較常用的就是風(fēng)電技術(shù)和光伏技術(shù)，目前我國也正在積極的建設(shè)規(guī)模比較大的風(fēng)電基地和光伏基地。但是，風(fēng)電和光伏具有一定的隨機(jī)性和不確定性，在進(jìn)行預(yù)測和調(diào)控的時(shí)候比較困難，進(jìn)而會(huì)給電網(wǎng)安全穩(wěn)定帶來較大的影響，增加了電網(wǎng)調(diào)度的難度。所以，必須要科學(xué)、合理的協(xié)調(diào)風(fēng)電與其他電源之間的關(guān)系，優(yōu)化電力生產(chǎn)，進(jìn)而保證電網(wǎng)能夠穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。為了能夠避免故障的發(fā)生而導(dǎo)致整個(gè)電網(wǎng)的崩潰，未來電網(wǎng)的主要發(fā)展趨勢就是以特高壓為主干骨架的大電網(wǎng)，并且將其分解為一系列獨(dú)立的微電網(wǎng)運(yùn)行，從根本上保證故障出現(xiàn)的時(shí)候依然能夠供電。

（2）高可靠性與高安全性要求。隨著人們生活水平質(zhì)量的日益提高，人們對電網(wǎng)的質(zhì)量和運(yùn)行的可靠性、安全性提出了更高的要求，所以，必須要盡可能的預(yù)見可能發(fā)生故障的部位，進(jìn)而提供更加穩(wěn)定、可靠的供電運(yùn)行方式，能夠?qū)崿F(xiàn)故障處理智能化以及自動(dòng)化，從而將用戶停電可能性降到最低。為了能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)，必須要不斷的優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式，提高電網(wǎng)的智能化和自動(dòng)化水平，減少調(diào)度員處理一般性事故過程中用戶的停送電時(shí)間。

（3）雙向送點(diǎn)的供電需求側(cè)管理。隨著時(shí)代不斷的變化和發(fā)展，電網(wǎng)在未來的使用過程中，用戶并不是單一的供電受端，還會(huì)出現(xiàn)諸多自身獨(dú)立的小型發(fā)電系統(tǒng)以及家用太陽能小發(fā)電系統(tǒng)等，可以在電力充足的時(shí)候向電網(wǎng)反送電。另外，電網(wǎng)的運(yùn)行方式必然會(huì)更加復(fù)雜，進(jìn)而對電網(wǎng)的靈活性要求會(huì)越來越高。

（4）海量信息處理。由于智能電網(wǎng)運(yùn)行的基礎(chǔ)就是信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，先進(jìn)的計(jì)算機(jī)水平和通訊技術(shù)采集一切有用的信息和數(shù)據(jù)，并且做好相關(guān)的工作，比如狀態(tài)監(jiān)測、電網(wǎng)分析以及電網(wǎng)控制等工作。然后根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)際需求來建立一體化信息平臺，篩選并且處理相應(yīng)的信息，構(gòu)建科學(xué)、合理的數(shù)據(jù)模型庫。

2.2 智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

（1）一體化智能應(yīng)用支撐平臺。為了能夠保證智能調(diào)度的順利開展，必須要建立一體化智能平臺，其主要功能就是研究一體化模型與數(shù)據(jù)管理技術(shù)以及智能可視化展示技術(shù)等諸多技術(shù)，為智能電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

（2）大型電網(wǎng)智能運(yùn)行控制策略。大型智能電網(wǎng)的運(yùn)行控制技術(shù)至關(guān)重要，其主要目標(biāo)就是建立科學(xué)、合理的安全防御系統(tǒng)，能夠協(xié)調(diào)好各項(xiàng)工作的關(guān)系，更加適應(yīng)智能決策，并且根據(jù)決策指令做出相應(yīng)的動(dòng)作，促使大型智能電網(wǎng)具有較強(qiáng)的自我感知、診斷以及愈合等安全控制能力，從根本上保證大型智能電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

（3）一體化調(diào)度計(jì)劃運(yùn)作平臺。必須要結(jié)合自身的實(shí)際情況和時(shí)代背景，做好一體化調(diào)度計(jì)劃運(yùn)作平臺的研究工作，進(jìn)而保證智能電網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)備、發(fā)電機(jī)組的安全性、節(jié)能性以及經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行，并且通過信息技術(shù)提高現(xiàn)代化水平，實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置，并且為一體化調(diào)度計(jì)劃運(yùn)作平臺提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

（4）大型可再生及分布式能源接入控制技術(shù)。隨著人們低碳環(huán)保意識越來越高，人們對清潔、干凈、可再生的能源需求日益高漲，所以，智能電網(wǎng)在完善和創(chuàng)新調(diào)度控制技術(shù)的時(shí)候，必須要實(shí)現(xiàn)可再生能源和分布式能源電網(wǎng)調(diào)度的控制，進(jìn)而充分的發(fā)揮出其作用和價(jià)值，保證其能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

3、提高電力調(diào)控一體化建設(shè)

3.1 加強(qiáng)電網(wǎng)管理模式

必須要加強(qiáng)電網(wǎng)管理模式，并且引用GIS技術(shù)作為智能電網(wǎng)調(diào)控體系的基礎(chǔ)。智能電網(wǎng)模式下，GIS平臺能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)管理模式，并且提高其諸多弊端，其主要就是以配網(wǎng)數(shù)字化管理作為前提條件，結(jié)合配網(wǎng)自動(dòng)化信息，進(jìn)而可以有效的結(jié)合監(jiān)控和調(diào)度，實(shí)現(xiàn)一體化。在進(jìn)行管理的時(shí)候，必須要加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，另外，還應(yīng)該加強(qiáng)管理團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，一個(gè)優(yōu)秀的管理團(tuán)隊(duì)才能夠充分的調(diào)動(dòng)工作人員的積極性和工作熱情，實(shí)現(xiàn)資源最大化的利用。

3.2 加強(qiáng)工作人員的管理

智能電網(wǎng)也離不開人員的管理和操作，所以，工作人員是智能電網(wǎng)的主體，必須要積極的提高人力資源的利用，加強(qiáng)工作人員的管理工作。必須要對電網(wǎng)運(yùn)營的實(shí)際情況有針對性的對工作人員進(jìn)行適時(shí)的調(diào)整。對于工作強(qiáng)度比較大，壓力比較大的配網(wǎng)部門，應(yīng)該多配置一些優(yōu)秀的員工，在一些工作任務(wù)不多的地區(qū)應(yīng)該少配置些員工，對于那些有能力的優(yōu)秀人才，應(yīng)該積極的為他們提供成長、上升的空間和平臺，對于工作能力比較差，無法勝任工作的人員進(jìn)行培訓(xùn)以及淘汰的方法。進(jìn)而從根本上提高工作團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)和工作能力，并且能夠保證人力資源的充分、科學(xué)利用，實(shí)現(xiàn)其最大作用和價(jià)值，不僅能夠提高工作效率，還可以從根本上提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。另外，必須要加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的研究，掌握核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)操作系統(tǒng)的智能化、信息化，進(jìn)而才能夠從根本上提高調(diào)度工作的精確性，避免不必要的浪費(fèi)，提高利潤。

3.3 加強(qiáng)調(diào)控的合理化

目前，我國調(diào)控技術(shù)方面存在著一定的盲目性，為了能夠有效的解決這個(gè)辦法，應(yīng)該積極的引用先進(jìn)的技術(shù)和系統(tǒng)，比較常見的應(yīng)用系統(tǒng)就是SCADA（即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)），進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)智能化管理。SCADA系統(tǒng)的智能化就是電力調(diào)控一體化，雖然傳統(tǒng)管理模式已經(jīng)具有自動(dòng)化監(jiān)控，但是并不能覆蓋整個(gè)電網(wǎng)，先進(jìn)的SCADA系統(tǒng)能夠有效的解決這一問題，并且逐漸的代替了傳統(tǒng)的管理模式。通過SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸和交換的安全性和穩(wěn)定性，進(jìn)而提高整個(gè)電網(wǎng)的工作質(zhì)量和效率，為電力企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，信息時(shí)代和網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的來臨，電網(wǎng)行業(yè)得到了空前的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化管理，其中調(diào)度技術(shù)作為電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分，逐漸的引用信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了智能化，不僅能夠提高電力系統(tǒng)的管理水平，還能夠保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，為社會(huì)提供更為優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的電能，提高自身的競爭力，不僅有利于我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，還有利于我國和諧社會(huì)的構(gòu)建。

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