智能電網中調控一體化技術初探

魏東梅（內蒙古電力（集團）有限責任公司巴彥淖爾電業局杭錦后旗供電分局，內蒙古巴彥淖爾 015400）

智能電網中調控一體化技術初探

魏東梅
（內蒙古電力（集團）有限責任公司巴彥淖爾電業局杭錦后旗供電分局，內蒙古巴彥淖爾 015400）

在對我國當前電網運行過程中存在的主要問題進行論述的基礎上，分析了基于調控一體化技術的智能電網的主要特征。以提高調控一體化技術在智能電網中的應用范圍和應用水平為目的，提出了調控一體化技術的應用策略，為智能電網調控一體化系統建設和后期的運行維護工作提供對應的參考。

智能電網 調控一體化 配網管理

在當前社會經濟發展和信息技術迅速發展的今天，人們的用電需求也在一定程度上提高，給我國智能電網建設帶來了對應的挑戰。但與此同時，當前的信息通信技術以及自動控制技術得到了快速發展，智能電網的建設和發展有了更多的選擇，給智能電網的建設和發展帶來了機遇。在智能電網建設過程中，合理的選擇相應的技術，使得電網系統建設符合可持續發展標準，是當前智能電網建設的重要內容。基于調控一體化技術體系的智能電網管理模式及框架體系的構建，能夠對調控過程中的數據進行對應的整理和分析，從而實現管理信息的傳遞和控制，提高電網的運行效率和可靠性。

1 我國當前電網運行存在的主要問題

1.1 電網管理模式相對單一

當前我國配電網的一個重要特點就是混用單條線路，而且在管理的過程中不止一個部門對輸電線路進行管理，導致管理部門之間難以進行溝通和協調，導致其管理效率和管理質量受到影響，在一定程度上限制了配電網效能的提高。尤其是在當前信息時代，多頭管理容易出現數據丟失等問題，不利于智能電網的建設。

1.2 調控工作人員管理不到位

當前，我國部分電站管理部門缺乏優秀的工作人員，導致大量的電網設備都沒有合適的人員進行操作。其中，首先是工作人員的數量沒有達到要求。其次，由于部分電網設備操作難度較大，而且任務繁重，在人員緊缺的情況下難以良好勝任，使得電網調控工作效率低下。

1.3 調控工作的盲目性較大

當前，我國部分電力部門所采用的電網調控方式依然十分傳統，尤其是在當前智能化時代，這種傳統的調控方式不但質量較低，而且效率不高，限制了電網規模和可靠性的提高。同時，在對配網架空線進行管理時，一旦對開關變更不合理時，會導致意外情況出現。

2 電力調控一體化技術及其技術特點

作為智能電網的試點項目，電力調控一體化技術通過對電力體系的調控和監測，能夠提高電力調控一體化的項目建設水平，使得電力調控智能化和信息程度得以加深，是構建和完善電網監控和維護管理體系的重要方式。在傳統的管理模式中，電網調度負責中心主要是開展電網調度、運行、監控 以及維護等工作，工作內容項目繁多，使得工作人員在工過程中容易出現錯誤率高的問題，從而一定程度上使得其功效積極性下降。隨著當前電網改建、擴建項目的開展，現代電力配網技術得到了飛速的發展，電網結構得到了調整和優化，但是也在一定程度上使得電力調度工作難度增加。為了滿足當前日益提高的客戶對用電服務水平要求，供電企業必須提高服務質量，通過合理分工來提高電網調度工作的效率。例如，建立起以電網調度為核心的管理模式，通過同步運行維護站點、做好調度指令的分解與執行工作，各個部門相互協同，使得調度中心的管理趨于集中化、智能化，促進各項資源的充分利用，提高電力調度工作的整體效率，在減輕工作人員勞動強度的同時，促進供電水平的提高。

電力調控一體化技術具有如下技術特征：較高的安全性。電力調控一體化設計科學黑，信息化、智能化程度更高，能夠保證電網傳輸的數據更加安全，從而實現電力調度、集控、配電和計量的一體化，使得調度工作效率得到提高，為后續智能電網的設計和設計提供翔實的數據資料。

3 基于調控一體化技術的智能電網的主要特征

3.1 故障分析能力

基于調控一體化技術的智能電網平臺能夠將監控、通信、故障分析和事故信息收集功能集中起來，而且能夠進行有效的信息傳遞。一旦出現配網事故、調控設備異常、電網裝置故障、電氣警告等問題時，可以及時的針對故障數據進行處理，找到輸配電過程中存在的主要故障因素，并將故障分析結果直觀顯示出來。

3.2 智能告警能力

在智能電網中，一旦變電站出現故障時，智能電網設備會將大量的實時信息傳遞給調控中心，這時合理的對這些信息進行過濾，并選擇其中的異常數據進行分析尤為重要。基于調控一體化技術的智能電網可以過濾分析獲得其中的主要事故，并及時的進行故障定位，盡快解決其中存在的設備故障。

3.3 在線可視化監測能力

智能電網可以對配電網設備進行實時的在線監測，能夠對注入變壓器、斷路器等相關設備的工作狀態、工作情況等進行檢測，并及時的收集獲得其運行信息，將之傳遞給調控中心，實現變電站的無人值守。

3.4 二次設備在線監測能力

基于調控一體化技術的智能電網管理平臺對二次設備運行狀態的監控是智能電網的重大優勢。利用該功能可以對配電網各個主要二次設備的工作運行情況和運行狀態進行精確分析和整理，通過對這些信息設備的有效整理和搜集，為工作人員的分析和管理提供有效的設備運行數據。

4 智能電網中調控一體化技術的應用策略

4.1 加強電網管理模式的改革工作

良好的管理模式是智能電網電力調控一體化的重要基礎，同時也是影響電力調控整體水平的決定性因素。在具體的實施過程中，應該使用先進的調控體系，例如GIS系統，實現對運行設備的在線監控。通過應用數字化的配網技術，與自動化配電技術有效的銜接，在實現對設備實時監控的同時，還可以對電力進行調度。另外，電力部門在應用先進的管理技術對管理模式進行改革的同時，還應該重視調控和調度人員技術水平的培訓，提高其操作能力，為智能化設備的應用打好基礎。

4.2 基于GIS系統構建配網調控一體化體系

配網調控一體化體系是SCADA系統的智能化升級，在既有的配網調度、監控隔離的情況下，雖然能夠在線對配網自動化設備進行遠程監控，但是對于其他沒有設置自動化設施的設備依然使用的是手工圖冊的調控管理方式。因此，構建起基于既有GIS系統的配網調控一體化系統，能夠有效的解決這種傳統模式存在的困境，在實現數字化配網管理的基礎上，使得信息技術能夠介入到配網系統中，實現配網調控一體化的整體調度和管理。例如，在既有的電網GIS平臺上構建電子地圖，將地理位置與配網線路緊密結合起來，通過分層、分類對配網設備進行管理，能夠實現對當前配網現狀實時再現，能夠為可視化配網管理提供有效的工具。

4.3 9實現SCADA與GIS系統的良好互容

目前，配網調度工作的重點在于實現配網管理水平的提高，對傳統配網調度過程中存在額盲目調度等問題予以解決，并將監控作為輔助性措施，提高調控工作水平。因此，要根據配網的實際情況，在系統構建和設置的過程中可以將SCADA系統與GIS系統互容，通過功能互補的方式將SCADA的部分功能移植到GIS系統上，從而實現配網調控技術的優化設計。例如，根據國家電網的相關建設規范及標準，結合當地的配網實際情況，為了保證配網數據的完整性，為后續GIS電網平臺與用電營銷、生產管理等相關系統的數據交換需求，這時可以將GIS平臺與其他系統的基礎數據集成的方式為數據中心提供集成支持，實現數據交換可靠性和穩定性的提高。

主要的建設工作包括：由于路走徑、配網實際環境等會對配網產生重要影響，因此在建設工作中要以配網調度為核心，將已經完成自動化改造的設備接入實時運行數據，實現電網結構的一致性維護。同時，還可以對設備臺賬、電網結構模型進行優化，可將設備的運行信息、地理位置信息、靜態參數、空間關系等接入到系統中，為設備運行提供實時的管理支撐體系。另外，還應該構建科學合理的集成機制，充分的挖掘GIS系統和SCADA系統的優點，減少數據維護中不必要的工作，使得調控工作效率得到提高。這時，可以利用GIS電網平臺采取圖形方式建立數據和圖像一體化的模型，利用本地設備存儲的公用數據，實現系統對配網設備的數據監控和實時查詢。

4.4 提高調控管理的合理化

當前電力調控的盲目性在配網管理過程中較為普遍。針對該問題，可以在電網的自動化設備上使用先進的SCADA管理系統，不但能夠實現對設備的智能化管理，而且能夠實現管理系統的智能化升級，真正實現電力調控一體化。雖然當前傳統的管理模式已經實現了對配網自動化網絡的遠程監控，但是并沒有對所有設備進行了自動化改造，因此需要使用SCADA 系統進行進一步優化。同時，配網的各個系統和調控數據必須以數據為核心，保證數據傳輸與交換的安全性與穩定性。另外，還應該做好配網設備的管理和維護公正性，利用大修、技術改造等方式，開展調控系統的通訊、遠動、一次設備、繼電保護、變電站安防、視頻、門禁改造等系統升級和優化公正性，保證在站內的一、二次設備運行可靠性和安全性得到提高。

［1］黃旭波.淺談智能電網下的配網調控一體化［J］.大科技，2013（34）.

［2］張琦.智能電網的電力調控一體化探討［J］.中國新技術新產品，2015（16）.

［3］張書梅.智能電網模式下的配網調控一體化研究［J］.科技資訊，2014（17）.