現(xiàn)代電力技術(shù)在調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用初探

周丹

摘要：隨著時(shí)代的進(jìn)步，電力設(shè)備的種類(lèi)和使用頻率也在不斷增加，在電力調(diào)度方面也有了更高的要求。基于此本文探究現(xiàn)代電力技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用，從電子電力技術(shù)、基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)、變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)、雷電定位技術(shù)四個(gè)方面展開(kāi)探究。希望能為關(guān)注此話(huà)題的學(xué)者提供參考。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代電子技術(shù)；電力調(diào)度；應(yīng)用分析

將現(xiàn)代電力技術(shù)運(yùn)用到電力資源的調(diào)度上，可以起到有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的作用，以此優(yōu)化電力資源的運(yùn)作方式，幫助國(guó)家將電力體系向全球擴(kuò)展。

一、運(yùn)用電力電子技術(shù)

電力電子技術(shù)的運(yùn)用主要體現(xiàn)在電源上，可分為三種類(lèi)型，直流電源、交流電源、無(wú)間斷電源。電力電子技術(shù)的應(yīng)用提高了電力調(diào)度的供應(yīng)效率。高壓直流輸電技術(shù)HVDC具有非常廣闊的發(fā)展前景，它的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在可以長(zhǎng)距離輸送電流上。例如我國(guó)的舟山直流輸電工程，由國(guó)內(nèi)自主研發(fā)設(shè)計(jì)建設(shè)，線路全長(zhǎng)54km。工程輸送功率可達(dá)50MW，直流電流500A，直流電壓100KV。而且HVDC技術(shù)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，即使兩側(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)多個(gè)交流電網(wǎng)頻率不同步的情況，也可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定連接，幫助改善兩側(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。柔性交流輸電技術(shù)FACTS的優(yōu)勢(shì)在于它強(qiáng)大的協(xié)調(diào)能力，可以對(duì)采用交流方式輸電的系統(tǒng)進(jìn)行柔性控制，提高電能的傳輸能力。在控制器上運(yùn)用FACTS可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、高效的對(duì)電力系統(tǒng)加以控制，提高輸電運(yùn)行能力。無(wú)間斷式電源技術(shù)UPS的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在突發(fā)停電狀況中，可實(shí)現(xiàn)緊急供電，這項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于一些軍事基地、金融計(jì)算機(jī)、石油開(kāi)采等有持續(xù)電力需求的企業(yè)。例如在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)用UPS技術(shù)可以讓計(jì)算機(jī)在停電之后提供緊急電力，供用戶(hù)緊急存盤(pán)。所以UPS的可靠度較高。

二、運(yùn)用基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)

廣域測(cè)量系統(tǒng)具有良好監(jiān)測(cè)功能，能全網(wǎng)同步采集各線路設(shè)備電壓、電流、開(kāi)關(guān)保護(hù)裝置信號(hào)，可以在時(shí)間、空間、幅值、三維坐標(biāo)下觀察電力系統(tǒng)的機(jī)電動(dòng)態(tài)，發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，用電設(shè)備狀態(tài)，繼電器設(shè)備狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)做出評(píng)估。動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)AEMS能有效解決電力交易導(dǎo)致的安全性問(wèn)題，協(xié)調(diào)好各個(gè)電網(wǎng)，使整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)有效規(guī)避了EMS系統(tǒng)片面控制上的缺陷，對(duì)全網(wǎng)進(jìn)行分析，優(yōu)化調(diào)度控制，并且具有強(qiáng)大的運(yùn)算審視分析能力，應(yīng)用在電能定價(jià)、統(tǒng)計(jì)核算上，解決一部分經(jīng)營(yíng)方面的問(wèn)題[1]。在全網(wǎng)范圍內(nèi)使用動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)，讓其估計(jì)整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行動(dòng)態(tài)，對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)荷進(jìn)行分析和合理規(guī)劃控制。在緊急情況下發(fā)揮動(dòng)態(tài)EMS的協(xié)調(diào)控制能力，對(duì)電力資源進(jìn)行調(diào)度分配。

三、綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)利用先進(jìn)的IT技術(shù)、通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站二次設(shè)備功能的整合優(yōu)化。目前該技術(shù)仍處于試用的初級(jí)階段，經(jīng)歷了全集中式、遠(yuǎn)端控制式、分層分布式，仍在不斷的探索中。變電站自動(dòng)化綜合技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的方式是分層分布式，改變了以往設(shè)計(jì)注重功能的方向，而開(kāi)始注重間隔實(shí)施。將IED設(shè)備安裝在接近開(kāi)關(guān)的地方，或直接安裝在開(kāi)關(guān)上，連接專(zhuān)用的網(wǎng)絡(luò)信息通訊設(shè)備，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控設(shè)備上，在整個(gè)變電站內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。減少設(shè)置信號(hào)控制系統(tǒng)，提高自動(dòng)化水平。變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)有效處理電力系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，為控制電力平衡關(guān)系提供準(zhǔn)確信息，幫助實(shí)現(xiàn)有效科學(xué)管理電力系統(tǒng)[2]。

變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)能夠有效提高運(yùn)行安全性，降低維護(hù)成本，經(jīng)濟(jì)效益也有所提升，應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展改善了注重功能的處理器的弱點(diǎn)，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)特點(diǎn)制造出了可實(shí)時(shí)監(jiān)控共享數(shù)據(jù)的自動(dòng)化技術(shù)，構(gòu)成了一個(gè)完善的綜合性自動(dòng)系統(tǒng)，未來(lái)也會(huì)出現(xiàn)符合時(shí)代發(fā)展和功能需求的新技術(shù)。

四、雷電定位技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用

在電力調(diào)度中應(yīng)用雷電定位技術(shù)是十分必要的，雷電對(duì)電力系統(tǒng)的破壞不容小覷，例如在2002年北京某飯店遭到雷擊，造成了電話(huà)交換機(jī)、電視接收信號(hào)的嚴(yán)重破壞。電力系統(tǒng)中的大部分故障由雷電引起，輕則電力設(shè)備遭到破壞，重則整個(gè)電力系統(tǒng)癱瘓。所以需要將雷電定位技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中。在雷電的破壞下電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要原因是雷電擊中會(huì)產(chǎn)生大量的感應(yīng)電流，超出繼電保護(hù)系統(tǒng)的額定電流值，電路跳閘，無(wú)法繼續(xù)通電，此時(shí)要快速找出故障線路，雷電定位技術(shù)的應(yīng)用幫助維修人員快速定位，及時(shí)處理，恢復(fù)通電。例如華東電網(wǎng)在1995就開(kāi)始著手建立雷電定位系統(tǒng)，設(shè)有雷電探測(cè)站，建立完整的雷電定位網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)系統(tǒng)。

雷電探測(cè)站的功能結(jié)構(gòu)要求是要對(duì)雷電的探測(cè)有較高精準(zhǔn)度和探測(cè)效率，根據(jù)所獲得的信息快速準(zhǔn)確進(jìn)行計(jì)算，精準(zhǔn)定位。信息傳遞服務(wù)系統(tǒng)，要求把探測(cè)計(jì)算的信息客觀簡(jiǎn)潔的傳達(dá)給用戶(hù)。可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信的方式進(jìn)行傳達(dá)，將當(dāng)天的探測(cè)信息用雷電分布圖發(fā)布出去。雷電電位系統(tǒng)在時(shí)間的測(cè)量上精度高于位置精度，在7、8月份的雷雨季節(jié)，雷電出現(xiàn)較頻繁，線路跳閘后，附近仍有雷電出現(xiàn)，就會(huì)很難判斷出具體是哪個(gè)位置的雷電是線路出現(xiàn)故障。雷電定位是有誤差存在的，這時(shí)需要根據(jù)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步分析。所以雷電定位系統(tǒng)運(yùn)用了GPS時(shí)間系統(tǒng)。將故障時(shí)間精確到微秒，因此雷電定位系統(tǒng)的在時(shí)間精度上的表現(xiàn)更有優(yōu)勢(shì)。

五、總結(jié)

運(yùn)用電力電子技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電源的穩(wěn)定，運(yùn)用基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的控制協(xié)調(diào)，解決定價(jià)經(jīng)營(yíng)問(wèn)題，運(yùn)用綜合自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)資源共享，運(yùn)用雷電定位技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速解決電網(wǎng)故障。由此可見(jiàn)現(xiàn)代電力技術(shù)有著巨大的發(fā)展空間，在以后的電力體系的建設(shè)過(guò)程中，現(xiàn)代電子技術(shù)也將會(huì)起到至關(guān)重要的作用。

（作者單位：國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司孝昌縣供電公司）

參考文獻(xiàn)

[1]曲靖.調(diào)度運(yùn)行中現(xiàn)代電力技術(shù)在礦區(qū)中的應(yīng)用分析[J].世界有色金屬，2017（12）：289+291.

[2]胡慎昌.電力技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（01）：128-129.