何明宇
【摘 ?要】隨著各領域的快速提高,用電需求的不斷增加,我國各級地區都在建設規模較大的地區電網,以此來滿足地區用電的需求,將一體化技術應用于電力系統中,可以有效提高電力系統的運行效率。
【關鍵詞】電網調控;一體化技術;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識。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電網調控一體化技術的概述
電網調控一體化技術是電網中新形式的管理系統,該系統可以把電網調度、監測和運維操作等功能連接起來,并構建一體化管理體系。傳統的電網工作步驟繁雜,且工作難度與工作量也較大,因而給工作人員造成了極大的工作壓力,不利于電網的長久運行。而基于調控一體化技術構建的電網一體化管理體系,可以縮減電網的工作流程,降低電網調度的繁瑣程度,提高工作人員的工作效率,節省人力資源成本,幫助電力企業實現又好又快的發展。
2調控一體化在電力系統中應用的優勢
2.1 實現電網的高效管理
調控一體化最明顯的優勢體現在運營管理中。它融合調度和設備運營管理,減少了電網調度的操作程序,有效去除了多余的管理環節,有利于提高管理人員的工作效率。智能電網調控一體化有利于相關機構和工作人員更清楚地掌握變電設備的工作狀況,便于管理人員檢查和維修相關故障設備。智能電網調控一體化反映了監管的重要作用,保障了電網的安全運行。利用科學技術和現代化設備的電網調控一體化運行體系,提高了電網調控智能化和控制自動化的水平。
2.2 提升電網整體技術水平
電力調控工作中,傳統電網管理是在后臺監控和維護電網,且電力系統流程多、復雜,導致工作人員無法清晰作業,從而無法順利銜接設備和用戶端。隨著我國制造業的飛速發展和經濟水平的不斷提高,人們對電能的需求逐漸增多,促使電網快速擴張。速度快、面積廣的擴張和滯后的技術,對電網的運行、管理及維修等都造成了不同程度的影響。調控一體化實現了電網調度系統、變電控制系統及維護系統等的互通,同時實現了電網調度、電力監控及設備維護等功能。與傳統模式相比,調控一體化模式的人員需求量更小,管理工作量更少,錯誤率更低。
3電網調控一體化建設現狀
電力調控一體化是將現有的電網調度系統和電網運行遙測遙控功能實施整合,致力于構建以電網調控中心為“大腦”的集中性高效化電力系統管理體系。調控一體化建成后,系統調度將會步入新一代電網管理模式,從而促進和加快電力系統朝自動化、智能化、集約化、互聯互補方向轉變。電網自動化系統建設現狀如圖1所示。第5代電網調度自動化系統D5000是目前我國電網最為先進、功能最豐富的系統級平臺,是面向服務、基于國產軟硬件、具有自主知識產權、持續投入研發力量升級改造的智能電網調度控制系統基礎平臺。在電力系統調度管理方面,調度模式可以分為集中調度和分層調度。我國的調度屬于分層(多級)調度控制,“分層控制系統”是指從硬件上或從系統功能應用上進行分層,由分層而來的各子系統相互聯系、相互合作,從而達到整個系統的最佳控制效果,并能被統一協調控制。目前在我國,由國調、網調、省調、地調、縣調組成的全國分層電網調度模式已經被廣為采用。而隨著經濟發展和電力系統技術水平不斷提高、規模不斷擴大,傳統調度工作已經越來越不能滿足現代電網運行中對安全性、經濟性和運行質量等多目標趨優控制的要求。在面向電力系統監測監控的運行與管理方式方面,不同地區由于歷史事件、經濟、地理、電網發展等因素采取了不同的建設模式。
4電網調控一體化的主要技術
4.1建模層技術
目前,我國電力企業為滿足社會的發展要求,已將電網調控一體化技術用于電力系統。為保障我國電力系統的穩定可靠運行,電網從業者采用調控一體化建模層技術時,需考慮我國電力系統相關設備的運行情況,客觀評估設備狀況,并及時上報和搶修發現的漏洞和問題。建模層技術在電力系統中的應用,保障了電力系統的良好工作狀態。
4.2人機展示層技術
人機展示層技術是調控一體化的主要技術。當前,傳統電力系統已無法滿足我國在電力系統運行中的時代要求,如傳統人機技術已無法良好地作用于電力系統和自動化應用。將人機展示層技術融入調控一體化技術后,可利用有效手段對系統的備份和合并等流程進行處理,提高工作效率。
4.3調度和監控技術
調控一體化技術中,工作人員需收集和檢測電力系統反饋的信息,調控電力系統發出的信號。相關人員需及時有效地監控變電站內部設備的參數,對出現的問題、臨時情況及緊急故障進行相應反饋和搶修。工作人員測控完畢后,需解析電力系統作業中的每個細節和相關參數,總結和反饋處理后的信息,并嚴格按照我國相關規劃和標準進行調控。
4.4數據采集和分析等技術
調控一體化技術包括信息數據的采集、分析、歸納、總結以及處理等相關技術。數據處理完畢后將自動生成結果,并反饋結果。在調控一體化基礎上,主機服務器和人工站可互相協作,歸納總結已知信息,分析監測的實際情況。
4.5AVC系統實用化
自動電壓控制系統的應用,可以對電力系統的電壓進行自動合理的調節,AVC也是電網調控一體化技術的重要組成部分之一。使用該系統的首要目的就是確保地區電網穩定運行,次要目的是保證當地電網主線路的電壓穩定,在完成前兩個目標的基礎上,最大限度的降低電網運行損耗。為提高該系統的實用性,可以將該系統納入到EMS系統中,有利于數據共享平臺的構建。此外,電網工作人員可以調整AVC監視界面,使其與SCADA的調度相同,以此來實現調度人員對地區電網無功電壓的有效調節,促使無功電壓平衡分布,減少電網能耗,節省供電成本。在應用AVC系統時,首先設計人員要制定科學的方案,然后由相關專家對該方案進行審核,優化和完善方案的不足之處,并對這個方案的實施效果進行模擬,如果模擬效果符合預期效果,則在地區電網應用AVC系統。
結語
調控一體化技術在電力領域的應用,已產生積極效果,同時應用建模層技術和人機展示層技術等相關技術,可為我國電力行業的穩步發展提供幫助。
參考文獻:
[1]蔣超穎.智能技術在電力系統自動化中的應用[J].電子技術與軟件工程,2017,(4):147.
[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)