智能電網的調度自動化技術探討

周 磊

（國網江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司，江蘇 鹽城224005）

0 引 言

根據數據統計，我國年生產電量已經大大超越美國，這種良好的發展離不開國家對電能資源的重視，電能是社會發展的動力。電力企業以人為本，將調度自動化技術應用于實際中，來保證電網正常穩定運行。現代科學的高度發達，奠定了現代化智能電網發展的基石。因此，對智能電網調度自動化技術進行深度探討和研究是重要的時代課題。

1 智能電網調度自動化概述

智能電網調度自動化，是將自動化技術、智能技術綜合起來，實現電網調度測量和監控數字化、自動化和集成化，再利用計算機網絡技術，運行電網調度系統。根據文獻資料，電網調度自動化的特征如下：（1）可以采集和檢測元件，檢查電網運行中的故障發生；（2）檢測內部元件運行狀態，達到經濟指標要求后，可以及時向相關人員反饋調度信息并提供依據；（3）保證電網的安全運行，避免意外帶來的經濟損失，并能優化供電；（4）能大大提升工作效率，減少工作人員的失誤操作，降低電力故障時間發生幾率，增加設備使用期限，

智能電網調度自動化技術的應用，能夠減少值班人員工作量，提高效率，減少手動操作失誤概率。我國用電量是個龐大的數據，電網的智能化，對于提高生產值，加快經濟發展，增加系統安全性可靠性起重要作用。這一技術也契合“節能低碳”的發展目標。

2 智能電網調度自動化技術的功能

2.1 實時信息采集

實時信息采集功能，是應用廣義測量技術，對電網中各節點的功率、相位、電壓等信息進行實時采集，同時還能采集電網設備的運行數據。通過智能電網調度的自動化技術，可以高效分析電網運行狀態下的海量數據，并能讓技術人員對數據進行深度分析，達到穩定運行的目的。

2.2 自愈功能

智能電網調度自動化技術擁有自愈能力，也就是說，在運行中發生的故障，智能電網能診斷故障，并且在采集了故障發生的相關信息后，還可以處理故障，盡快恢復電網正常運行的狀態。這個功能的意義是解放工作人員的雙手，減少工作量，提高效率的同時，由于自動化的精密性，可以提高診斷的準確性，減少排除故障失敗的概率。

2.3 兼容功能

清潔能源和分布式能源的接入約束了智能電網系統，只有其兼容性提高，方能解決問題。兼容性的提升，可以實現信息的交流共享。兼容性有利于互動性的提升，以節約成本，降低污染，這種人與自然的和諧，符合可持續發展的國家大綱。

2.4 調控及管理功能

電網中需要一項技術來實現分布式能源、自動發電裝置、無功電壓等調整和控制。因此，智能電網應運而生。智能電網調度自動化技術具有的調控功能，可以更靈活有效地調整和控制電網的運行方式。通過諸多方面的智能控制，可保證電網系統正常有序的運行，而在故障出現時，工作人員使用智能電網的調控功能，可便捷地排除故障，節約時間。當然好的系統運行離不開好的管理，智能電網還具有管理的功能，在電網的實際運行中，系統采集到數據進一步分析處理。處理的效率高低，可以用用電效率、與預期的符合程度、檢修計劃等衡量。數據可以用統計表來呈現，這樣能更直觀觀察各項數據的效率值，然后通過管理方案的改良，升級智能電網，用更“聰明”的手段維護系統。

3 智能電網調度自動化技術分析

3.1 節能發電調度技術

電網是個龐大的系統，其發電功耗十分巨大，而一個科技水平落后的電網系統，必然會有大量的能源浪費。前國家主席胡錦濤提出“走可持續發展道路”，所以作為最重要的二級能源——電能來說，我們需要革新設備，研發科技，達到節能減排的目的。目前我國發電技術主要為煤炭發電，而水力發電和核能發電規模較小。所以可以采用煤炭脫硫技術，尾氣和污水處理來最大限度減少污染。同時，國家應該鼓勵清節能源的研發和應用，進一步減少廢氣排放。同時，電廠需要引入實時監控系統和自動化發電系統，提高各環節一體化，達到信息共享的目的，有效解決資源浪費。

3.2 數據服務技術

數據能最直觀反映智能電網調度自動化系統的狀態和趨勢。數據同樣是重要的資源。電網能夠安全穩定地運行是數據反應和數據處理的結果。傳統數據往往是由純人工或者半人工操作，導致效率低下，結果出錯，無法滿足人們的管理需求。所以我們需要結合網絡技術將數據可視化、自動化，為系統提供優質的數據分析處理能力，提高效率，電網的質量也同步提高。另外，數據服務技術還有一個重要功能是管理電網中每種設備的生命周期，這樣的處理機制可以提高數據的真實性和準確性

4 我國智能電網調度自動化未來的發展趨勢

目前我國智能電網已經達到相當規模，多地區對電網進行了智能化改進，智能電網是大勢所趨，其發展前景非常廣闊。我國正在深入研究智能電網的調度自動化技術，不久的將來，GIS、人工智能和高級配網等諸多高新科技都會應用在智能電網的調度自動化技術中。同時，本技術也會讓電網系統開放性大幅增強，使其擁有強大的兼容性。

4.1 智能化調度技術

智能化技術的普及，為我國電網調度自動化技術創新提供了基礎，這也是電網調度發展的必然方向。大數據和云計算是現在應用最廣，功能最強的的高新技術，可以處理系統運行過程中出現的故障，發現故障后，還可以自動檢測分析故障原因，自動修復并能實時監測與優化電力系統。在強大的數據系統和計算能力支持下，每一步檢測都能做到細節化，所以系統能預測故障，智能分析，給出解決方案。在突發狀態下，系統能夠迅速報警，讓工作人員提前知道電網調度自動化的實施狀況，提高智能化管理效率。

4.2 可視化電網調度自動化技術

目前我國的電網調度自動化技術使用專門的數據進行故障分析，需要專業的人才對電網調度進行把控。但是計算機技術的發展與普及，可以很好地解決這個問題，人們更容易在圖像中獲取信息，在以后的自動化設計中，要實現傳統的數字、表格與圖像的轉化，調度人員可以通過圖像，獲取更精細準確的信息，做出更加準確的判斷。舉例說明，當電壓出現異常波動時，可視化技術可以通過圖像轉化，將異常形象化，調度人員可以直接判斷出異常原因。直觀的可視化圖像意義在于縮短故障出現到故障排查的時間差，減少經濟損失。

4.3 面向對象技術

面向對象技術的優點是易維護、質量高、效率高。面向對象技術可以讓電網調度自動化傳遞實時信息，判斷問題根源或者預測故障；可以推動智能電網調度自動化技術高速發展。但是結合實際來看，面向對象技術需要計算機技術來實現，在操作中仍然存在很多困難。但是隨著技術的不斷發展，一定能找到讓電網自動化技術與面向對象技術結合的方法。

4.4 實施無人監管模式

目前我國對電網調度上仍處于輪班狀態，雖然電網安全性比較高，很少會發生故障和意外，但這無疑是對人力資源的損耗。所以，無人監管模式也是現在國家電網努力革新的內容。無人監管模式下，通過計算機分析數據，對狀態和安全性進行不間斷監控。在遭遇故障時，智能化設備會嘗試自動修復，并且將電網系統的實時狀態和圖像發送給相關人員的手機，這種自動檢測、自動修復，同時報警的機制，可以縮小故障排除時間，最大程度減少故障造成的影響，讓工作人員以最快時間趕到，解決問題。無人監管模式的優勢，是減少人員浪費，提高供電系統工作效率，讓工作人員到更需要的崗位去。

5 結束語

智能電網調度自動化技術是未來電網發展的必然方向，將會帶領電力行業在未來走向全新的階段。相關部門應該加大對智能電網的重視，堅定信心攻克技術難關。此外，發展的過程中，要兼顧節能環保，走可持續發展道路。從計算機技術、產電技術、檢測技術等多方面對該技術進行完善，改良電網運行效率，建立具有我國特色的自動化技術，推動電網朝著更經濟、更節能、更有效的方向發展。