洪成
(國網浙江德清縣供電有限公司,浙江 湖州 313200)
淺析智能電網調度的自動化和可視化
洪成
(國網浙江德清縣供電有限公司,浙江 湖州 313200)
我國電網發展速度不斷加快,電網在網絡信息背景中向智能化方向發展,電力調度操作呈現自動化特點和可視化特點,深入研究智能電網的特點,有利于彰顯智能電網的應用優勢,同時,還能優化電力調度效果,這對電力企業的持續發展有促進意義。針對智能電網進行簡要介紹,然后對其進行了自動化分析,最后探究了可視化技術的具體應用,希望我國智能電網能夠穩定運行。
智能電網;電力調度;自動化;電網
隨著電能需求量的不斷增大,電網調度工作任務量相應加大,對電力調度技術也提出了較高的要求,要想降低電網運行風險,為社會發展提供充足、穩定電力資源,深入研究自動化和可視化技術是十分必要的,這能為智能電網提供先進的技術支持。該論題具有分析重要性和迫切性,具體如下。
我國研究智能電網的發展時間較短,現有研究經驗不夠豐富,但學者的研究積極性相對較高。智能電網是在傳統電網的基礎上發展起來的,通過滲透先進技術、改進設備裝置、創新系統流程、豐富設備功能、加強系統聯系等方式完成信息傳輸和共享,這在一定程度上會打破系統孤立運行的狀態,有利于全面管控電網運行狀態,針對監測實際調整技術形式、制訂故障處理對策,確保智能電網的安全化運行。
它主要經歷了四個發展階段:第一階段即20世紀70年代,借助計算機技術進行系統分析,為自動化系統奠定良好的基礎;第二階段即20世紀80年代,系統基礎由scada轉變為EMS;第三階段即20世紀90年代,系統基礎再次改變,系統形式主要為分布式和開放式兩種,分別為risc/unix和ems/dms;第四階段即現如今,自動化系統以互聯網為基礎,全面考慮電力市場以及商業運行要求。
高級輸電運行架構簡稱為ATO,它主要負責監督輸電行為,全面評估輸電效果,并制訂合理的輸電決策,確保電能資源有序管理,這在一定程度上會對輸電線路穩定運行起到引導作用,避免出現電能供應不及時的現象;高級配電運行架構,簡稱為ADO,它以電網運行效果為監督對象,在了解電網工作狀態的基礎上調整電網運行方式,與此同時,不斷優化電網管理效果,形成良好的服務模式,這一架構運行的過程即升級處理系統的過程“高級資產管理架構”,簡稱為AAM,這一架構借助高級傳感器監督參數調整效果,負責數據信息收集和管理,針對不同架構的有效集成,確保資產合理利用,避免資產浪費;高級量測體系架構,簡稱AMI,利用先進的網絡技術輔助智能電表安裝,并有序管理計量數據、負荷數據,通過網絡優勢進行信息傳遞,不斷優化信息收集、整理、分析、存儲等環節。
系統功能主要分為四種,分別為監控功能、預警功能、調度管理功能、調度計劃功能,四種功能優勢充分發揮,能夠為智能電網運行提供有力保障和技術支持。系統功能通過兩個層面來體現,其中,第一層面即系統應用層,系統應用的過程中,針對電力設備數據信息及時備份,以免重要數據丟失或數據完整性被破壞,由于業務內容不一致,利用先進技術完成重要數據保護工作,常用技術形式主要為身份認證技術、安全訪問技術等;第二層面即網絡傳輸層,即為數據提供安全保障的基礎上,做好系統隔離工作,同時,選用適合的信息傳輸方法,提高隔離裝置的應用價值。
在分析自動化系統發展歷史、基本架構、功能的基礎上,探究自動化系統的應用空間,通過總結實踐應用經驗合理調整自動化系統,確保這一系統滿足應用需要,提高智能電網自動化系統的適用性。此外,還能統一系統管理標準,針對自動化系統問題全面解決,深入挖掘智能電網調度信息,為自動化系統建設提供充足信息支持。
可視化技術主要有四種功能:①預警功能。利用這一功能優勢全面顯示不同類型部件,可視化指標包括電壓越限裕度、低頻振蕩實時告警、預想故障暫時預警、潮流越限程度、預想故障電壓預警、預想故障熱穩預警、動態穩定阻尼裕度等。此外,還能根據預警結果具體分析設備故障點以及故障原因。②觀測功能。調度數據顯示工作需借助計算方式來完成,電網分區設置后,對其進行水平分析、數據分析、電壓值分析、電能平衡分析,全面監控信息利用效果。③分析功能。通過電壓排序法全面掌握電壓運行情況,調整排序方式后,還能為調度工作者提供可靠支持,在此期間,需要細致觀察系統故障,并為其制訂合理的解決對策。④控制功能。總結電壓控制應用結果,并優化設置可視化界面,這能為電網分析提供便利,為智能電能調度奠定良好的基礎,還可降低電網運行阻力、減輕員工工作壓力,確保電網運行情況被全面掌握。
應用可視化技術于WAMAP系統,該系統通過分析變化數據掌握電力系統應用效果,可視化技術應用后,電壓值趨于穩定,智能電網接受監督后,能夠提供正確的預警信息。在地理接線圖中應用可視化技術,既能全面展示分層信息,又能獲取調度運行情況。在調度操作中應用這一技術,技術優勢具體表現在操作票可被規范化編寫、合理化制訂,電能計劃也會根據電網運行需要合理調整,電能交易活動能夠順利進行。操作員工能夠根據界面信息顯示適當調整設備、通信技術等。應用該技術于系統運行狀態監測工作,應用步驟細分為三步。其中,潮流監控中引進了這一技術,潮流走向以及變化情況能夠清晰顯示,進而分析最高裕度,確保操作員工在短時間內進行正確判斷,這也是提高監控質量、優化監控效果的基本表現。對于電壓監控中滲透這一技術,無論是系統電壓,還是節點電壓,均能被可視化預測。與此同時,電網運行效果受電壓值的影響較大,只有全面了解電壓值的變化情況,才能制訂合理的電壓調整方案,確保電壓等級科學分布,電壓特點全面彰顯,這在一定程度上會發揮電壓的整體應用效果。旋轉備用中應用可視化技術,能夠獲取廣闊的備用容量,同時,設備運行故障能夠提前預測,針對機組出力情況全面分析還能降低拉限電發生概率。
綜上所述,通過論題探究了解智能電網調度的現實意義,并具體分析了自動化系統以及可視化技術,這既能全面掌握智能電網的運行現狀,又能為電網調度提供理論支持。此外,我國電力企業會向智能化、現代化的方向發展,企業經濟效益會大大增加,有利于縮小我國與發達國家間的距離。
[1]沈永亮.智能電網調度的自動化和可視化研究[J].電子技術與軟件工程,2015(10).
[2]盧迎.智能電網調度的自動化和可視化研究[J].電子技術與軟件工程,2014(19).
TM76
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2018.02.071
2095-6835(2018)02-0071-02
劉曉芳〕