電網調控技術在電力系統中的應用

何明宇

【摘 要】隨著國家經濟的快速發展，我國已全面進入信息時代，而傳統的電網管理模式已無法滿足現代電力發展的需求。

【關鍵詞】電網調控技術；電力系統；應用

引言

當前智能電網、能源互聯網技術快速發展，電力系統在電源、輸配電、負荷方面呈現新的變化和特點，建設廣泛互聯、智能互動、靈活柔性、安全可控的新一代電力系統逐漸成為共。而構建適應新形勢下電網發展的調控一體化運行管理模式已成為亟待解決的問題之一。

1電網調控一體化建設現狀

結合現存電網調控體系和電網運行遙控功能，建立了以電網調控中心為核心的電力系統管理機制，實現了電力調控一體化。調控一體化推動電力系統向自動化、智能化和集越化方向轉變，以達到互聯互通的目的。第五代電網調度自動化系統D5000是我國現階段最高級、最先進以及功能最全面的服務型平臺，也是智能電網調度控制系統的基礎平臺。它利用國產相關軟硬件和自主知識產權，持續增強研發力量。電力系統調度管理可分為集中調度和分層調度兩種調度模式。傳統調度模式無法滿足現代電網運行對經濟發展、整體安全保障以及供電質量的需求，但是電力系統調度管理可有條理地控制整個系統。對于電力系統監管、運營以及管理層面，我國不同地區有不同的地區相關特性。立足于歷史、經濟以及地理環境等角度，不同地區采取了相應的具體措施和建設規劃。我國大型地調電網多采用調度和監控分設的模式，其中監控采用集中監控，如大連、天津等地的電網。先進地區采用調控一體化建設模式，利用調度和監控相結合的方法，采用了服務器群、雙套互為冗余的架構模式，如杭州、北京等地的電網。現階段，變電運行模式分為三種：傳統模式、集控站模式和集中控制模式。這些模式無法滿足系統網架規模的不斷擴大、系統網架的不斷復雜以及不斷加快的發展速度要求。

2電網調控技術綜述

（1）降低工作量。在電力系統出現故障后，調度人員安排故障檢測和維修人員排除電網中存在的故障。在問題發生后才開展維修工作，這在很大程度上提高了各個系統的工作量，需要其能夠快速找到和解決電網中存在的問題。在電網調控技術的應用中，調度人員通過檢測電網運行中的各類信號，找到電網運行中存在的隱患，將故障的影響區域控制到最低。（2）提高調控精度。在電力系統運行中，精確的調控工作能夠提升系統的穩定性，在電網調控技術體系中，應用多種傳感器實現對電網運行狀態的全天候、全時段監測，通過派遣專業人員對傳感器傳回信息的觀察和分析，能夠在更短時間內找到電網系統中出現的問題，并讓維修人員及時到故障現場解決問題，防止電網系統中產生的區域性故障擴散到整個電網中，確保了電網的運行穩定性。另外在建成的控制中樞中，可以在長期運行中，建成電網系統的運行模型，當電網的運行數據輸入到自主建成的數學模型中時，可以找到電網的運行隱患，通過相關工作的開展，做到故障預防。（3）提高調控效率。當前的電力系統中，要求電力系統有很高的運行穩定性，這對電網系統的調控效率提出了更高要求，應用電網調控技術能夠達成這一目的。電網調控技術的運行方法為，監控設施自動完成對電網中所有數據的分流和整合，電力調度系統和其余系統之間能夠有效銜接，電力調度中心工作人員可以通過對這些信息的分析，確定存在安全運行隱患的區域，及時將調度命令和故障隱患排除人員參與工作，同時調度中心也能夠根據故障類型和故障隱患的嚴重程度，借助電力系統中的控制組件，實現對電力的準確調度工作。（4）提高故障處理效率。在電網運行中，一些故障在發生前都具有一些特殊表現，落實對這些故障的排除工作后，可以有效防止這些故障隱患引發實際上的電網運行問題。另外在自動化的電網調控技術應用中，能夠自動隔離電網中的故障線路，提高電網系統的運行穩定性。當電網完成線路隔離工作后，在故障維修工作中，只需完成對該條線路的檢修即可，提高了故障的處理效率。同時對于一些傳感器來說，發現系統中出現故障后，可以向控制系統發送故障區域、故障類型信息，進一步提高了故障的處理效率。

3幾種電網調控技術的應用

3.1主動對象數據庫技術

主動對象數據庫技術是指在電力系統運行的過程中，利用檢測系統在電網各個環節得到的數據和信息提升軟件的性能。簡單地說，電力系統的自動調控需要根據其運行特點，改進和完善現有的調控方式和模式，在調控系統運行時，如果借助檢測系統反饋信息建立起來的數據庫進行系統優化，能夠使其更加靈活地作用在整個調控系統中。相比于普通的數據庫，主動對象數據庫具有針對性強的優勢，在這種數據庫下制定的執行標準，更加能夠滿足電網調度的需求。在現代電力系統自動化技術中，應該充分利用主動對象數據庫技術以改善電網調控的質量。

3.2現場總線技術

現場總線技術是指在電力系統運行的過程中，應用一體化管理電力設備和線路，有效綜合各種技術，讓管理和應用實現一站式完成，在終端計算機上實現統一的現場設備管理，全面控制電力系統。現場總線技術可以有效提高電力系統的管理效率和控制效率，盡管其在實際應用過程中有一些弊端，比如總體控制導致的靈活性降低，不能實現對不同設備和元件進行具體的控制，但可以結合其它技術揚長避短，通過對生產過程中的綜合控制和被控設備上所配有的占用計算機控制相結合，實現對被控設備信息的最優化管理。實踐表明，不論是前置機還是上位機，都可以通過現場總線技術將其與現場儀表進行連接，并對現場設備進行控制，通過匹配節點通訊和計算機，可以提高電力系統的控制性能。

3.3光互聯技術

在電力系統的電網調控中，光互聯技術被廣泛應用，其特點是不受電容性負載的影響，也不會受到準平面和平面的限制，這樣一來就能夠提高系統的集成度。實踐表明，采用電子傳輸和電子交換方法，可以對互聯網絡的變成重構特性進行有效地拓展，提高其靈活性。

結語

綜上所述，在電網調控技術的應用中，能夠提高調控效率、降低工作人員工作量。在該項技術的應用中，首先完成對人機交互界面的規劃和設計，要求系統能夠自動完成數據分流工作。其次為建成事故處理機制，包括自動跳閘和故障顯示兩項技術。再次為建設系統的運行軟件，最后為建設電壓自動調節系統。

參考文獻：

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[2]董麗榮.電力系統自動化中智能技術的應用[J].現代工業經濟和信息化，2017，7（4）：58-59.

（作者單位：國網太原供電公司）