智能電力調度控制中心自動化關鍵技術淺析

張聰

摘要：近年來，隨著科學技術的發展，將科學技術與電力控制系統相結合，利用調度控制智能系統解決了很多技術難題，也實現了資源的合理化利用。論文對智能電網中調度控制系統的自動化應用的關鍵技術進行分析，并探究建設智能電網的意義。

關鍵詞：電網;智能調度;控制系統;自動化技術;關鍵技術

1 引言

2.1 世紀是科技高速發展的時代，電器設備更新換代頻繁，用電設備逐漸增加，工商業與家庭用電量都增長明顯。由于電力系統的規模巨大，用電需求激增的社會背景下，實現電力資源的合理調度十分重要，提高電力系統的運行效率對合理配置和調整我國的電力資源結構有著重要價值。電力系統的優化方案對電力系統的安全經濟，供需平衡，節能高效有著重;要的意義。以下對智能調度系統控制中心的關鍵自動化技術研究展開討論。

2 智能調度系統控制中心的關鍵自動化技術

2.1 電網智能運行一體化設計系統

20世紀90年代，我國主流的自動化調度系統開始起步，其主要系統架構已經沿用多年，雖然電網的業務得以深入發展，其功能也開始拓展，但是基礎的框架系統并未改變，導致新業務、新應用未來的發展受限。因此，有必要對IT技術的發展現狀以及技術水平進行深入調研，尤其要深入分析服務體系的發展，提出相應的部署方案以及聯合發展方案[1]。ESB是一個調度系統的服務支撐平臺，可以在此平臺的基礎上研究如何實現服務封裝以及接入方式，理清各個級別的調度機構的智能發展和業務發展需求，分析電網的調度主站以及廠站管理和一體化運行的特征，完成整個電網控制中心自動化系統基礎框架以及功能規范方面的設計，建立一個統一的規劃和電網管理系統。

2.2 應用功能技術

實現電力系統的應用功能要循序漸，但是目前缺乏電網運行的整體規劃，智能調度系統的應用功能在不同的系統中分散分布，雖然實現方式多樣，但是融合起來十分困難，并且部分功能并不是必須功能。而采用以服務為基礎的松耦合技術可以對調度功能實現靈活配置，且此項服務功能具有易擴展性，在新型SOA系統中，故障分析、阻塞管理等傳統的應用系統被細致劃分為多個基礎模塊[2]，可以根據服務的不同需求選擇標準訪問方式，以實現對服務模塊的調用。

2.3 數據功能技術

數據的保存和傳輸是電網運行和對其進行管理的基礎，因此，確保數據準確、完整、及時、一致是調動控制中心一直追求的目標，也是電網一體化智能運行系統的關鍵。在進行電網數據的處理時面臨如下問題：（1）前置數據采集系統冗雜且橫向數據的交換方式比較復雜，運行效率低;（2）部分冗余數據存在不一致的情況，數據融合起來困難;（3）分級調度的縱向數據交換方式的靈活性較差。以SOA系統為基礎的數據服務，經過數據的注冊中心以及標準的接入方式，可以解決自動化調動控制系統在運行過程中反映的問題，實現橫向和縱向數據的一體化設計和共享，使運行數據得以融合，并支持對電網設備的使用周期管理。通過綜合數據服務及通信訂閱機制可以使前置通信模塊統一，簡化前置運行流程，實現訂閱以及調整在線數據。

2.4 節能減耗調度技術

我國現在的煤炭消耗量已經占據了不可再生資源消耗量的70%，與世界平均消耗量相比，高出40%，傳統發電廠發出的功率通常為了滿足最低燃料成本標準，而沒有考慮到污染的產生。目前對可以降低消耗量和節能減排的智能電網需求迫切，并且需要分析各個電網轄區內的能源分布情況，開發大規模的可再生發電能源，并且使用經濟調度來找到系統負荷的最優配置分配來滿足系統的限制，從而對碳的排放量進行監測和控制，實現優化水電調度、優化階梯水電調度以及節能減排調度等多個方面的計劃編排，可以全面實現對節能減耗調度的推進。以多級別多維度一同協調優化節能調度的關鍵技術為研究重點，適應節能調度、三公調度等多種類調度模式，滿足三維（時間、空間、目標）相統一的調度優化關鍵技術。與此同時，要研究實現多級別調度實現一體化建設的既安全又經濟的調度優化協調技術和方法，構建全方位安全且環保節能的數據模型，從而實現對多級別調度安全管控技術的考核，實現既安全穩定又環保節能的協調優化技術。

2.5 在線仿真模擬技術

現在的電網大多屬于價值流混合聯結的復雜系統，但是穩定性方面的問題十分突出，離線仿真模擬系統構建的模型不夠準確，運行方式覆蓋不夠全面，而且其仿真模擬效果參考價值不大，在線仿真模擬系統、校核系統以及預警系統實用性不強，統

一、高性能的計算平臺并未建設起來。針對智能電網在線仿真模擬系統建設方面的現狀，應積極應用計算機以及信息技術深入調研仿真算法，研究可并行的云計算、網格計算等高性能的關鍵計算機技術，提高其實用性，同時研究在線實時預警系統，構建在線模型，對參數進行校核并且實施編制調度計劃的關鍵技術應用方式。可以先建立試點，對仿真模擬計算平臺進行研究，實現電網智能仿真平臺的建設，實現從經驗型調度中心向智能型調度中心轉型的智能化調度發展目標。

3 建設自動化電網調度的控制中心的意義

實現電力調度的自動化，建設智能控制調度中心，是通過計算機技術、通信技術等系統完成的，跨越了時間和空間的限制，可以實現對整個電力系統的智能調度和管理，調度人員只需在控制中心內就能夠遠程地對整個電力系統進行監控、管理和維護[3]。與此同時，在電力系統中應用智能化調度技術，其中的參數計算和預警系統可以提升整個電力系統的安全性與穩定性，降低能永遠消耗量，減少碳的排放量。這對于提高用戶滿意度方面具有重要意義的。

4 結語

打造智能電網，建設低碳電網，為電網未來的發展提供了動力，也提供了未來的發展方向，這與我國建設環保型企業的目標相符，也是建設和諧社會的必然要求，但是對于電力調度的控制中心來說是機遇也是挑戰。本文詳細談論了關鍵的自動化技術電網智能運行一體化設計系統、應用功能技術、數據功能技術、節能減耗調度技術以及在線仿真模擬技術，同時論述了自動化調度系統對電力企業提升管理效率、提高用電安全以及提高用戶滿意度方面的意義，希望可以為后續提供參考價值。

參考文獻

[1]辛耀中，石俊杰，周京陽，等.智能電網調度控制系統現狀與技術展望[J].電力系統自動化，2015（1）：2-8.

[2]楊濱，李彥龍.智能電網調度控制系統現狀分析及技術發展趨勢[J].工業，2016（8）：163.

[3]衛佳.網絡化多智能體系統的一致性研究[D].華中科技大學，2013.