電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的分析與研究

嚴(yán)宏偉

摘要：現(xiàn)階段我國(guó)的電網(wǎng)正在向自動(dòng)化與智能化的方向迅猛發(fā)展，電網(wǎng)、電廠與機(jī)組設(shè)備在規(guī)模與功能延展方面逐步擴(kuò)大，同時(shí)各種輸電設(shè)備的技術(shù)與管理愈發(fā)先進(jìn)。電力系統(tǒng)集發(fā)電、輸送電與電氣設(shè)備管理為一體，其電網(wǎng)調(diào)度工作的進(jìn)行與調(diào)整則是整個(gè)系統(tǒng)順利運(yùn)轉(zhuǎn)的核心要素。本文針對(duì)電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化進(jìn)行了詳細(xì)而深入的探索與分析，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；電網(wǎng)調(diào)度；自動(dòng)化

電力系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能比較豐富，除了可以對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行所需要的信息進(jìn)行有效的收集與整理，同時(shí)可以對(duì)整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)施監(jiān)督與控制，其重要性不言而喻。因此說電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)系統(tǒng)順利進(jìn)行的核心要素，在今后的電網(wǎng)發(fā)展過程中，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)也需要不斷改進(jìn)，如此才能適應(yīng)電網(wǎng)的需求，為電力生產(chǎn)安全的有序開展與進(jìn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)條件。

一、電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的現(xiàn)實(shí)意義

電力系統(tǒng)通過多種電壓等級(jí)的電力線路連接成一張巨大的電網(wǎng)，并將千千萬萬的發(fā)電廠、變電所與電力用戶連接起來，為社會(huì)生產(chǎn)生活的用電提供服務(wù)。然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，社會(huì)用電需求量與日俱增，因此電力系統(tǒng)的發(fā)電量與電力運(yùn)輸管理工作的壓力不斷增大，這就需要不斷壯大電網(wǎng)的工作質(zhì)量與效率。在逐漸復(fù)雜的電力系統(tǒng)運(yùn)行操作中，電網(wǎng)出現(xiàn)問題的幾率也在逐漸增加，并且，電網(wǎng)故障的出現(xiàn)并不只因?yàn)楣┬桕P(guān)系的影響，用戶對(duì)供電及用電安全性及高效性的要求也在不斷增加，因此電力系統(tǒng)運(yùn)行自動(dòng)化水平與調(diào)度人員技能的壓力不斷增大。總體來說，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的有益支出在于可以為電力企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，并提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與可靠性，降低電網(wǎng)故障造成了經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)可以通過自動(dòng)調(diào)度裝置直接監(jiān)護(hù)用戶用電，壓低尖峰負(fù)荷，最終推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的繁榮發(fā)展，提高社會(huì)生產(chǎn)生活質(zhì)量的提高。

二、電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的主要功能

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)功能之所以如此強(qiáng)大，主要因?yàn)樗浞秩诤狭擞?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并對(duì)其進(jìn)行了有效而科學(xué)地運(yùn)用與推廣，并在實(shí)際工作中不斷提高運(yùn)用質(zhì)量與效率，使之與具體的電網(wǎng)工作相契合。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理地收集、處理、整合、監(jiān)控、安全管理、仿真等，為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化功能可以提供可靠、精確的數(shù)據(jù)參考，并對(duì)各種數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行計(jì)算與整合，從而得出結(jié)論，為故障消除提供參考與借鑒。

除上述功能以外，當(dāng)前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化功能正在迅速拓展，部分電力系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了以下較為先進(jìn)的功能：（1）能量管理功能。主要包括狀態(tài)估計(jì)、優(yōu)化潮流、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞龋唬?）負(fù)荷預(yù)測(cè)功能。也就是依據(jù)電網(wǎng)的歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合氣候變化、政策事件等，對(duì)電網(wǎng)未來一段時(shí)間內(nèi)的用電負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)；（3）報(bào)價(jià)管理功能。依據(jù)事先報(bào)價(jià)，對(duì)參與交易的電力市場(chǎng)中各發(fā)電、供電、用電企業(yè)未來24小時(shí)的發(fā)、供、用電計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整與安排，并將指標(biāo)下達(dá)給各負(fù)荷企業(yè)與部門。

三、電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)

對(duì)于電力系統(tǒng)來說，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化可以提高其運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性，并為電網(wǎng)部門及電力企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，其重要性可見一斑。

就目前來看，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷了四代系統(tǒng)更換，其功能與操作性不斷提升，如今新型的自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)可以更好的滿足全國(guó)互聯(lián)電網(wǎng)發(fā)展需求，然而，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及人們?nèi)找嫣岣叩囊螅瑒?shì)必要求電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化朝著更好的方向發(fā)展進(jìn)步。

3.1集成化

對(duì)于電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度來說，集成化可以為其形成互聯(lián)大電網(wǎng)調(diào)度的二次系統(tǒng)提供支持，并可以綜合利用多角度、多尺度、廣域大范圍的電網(wǎng)信息及目前分離的各系統(tǒng)內(nèi)存在的各種數(shù)據(jù)，從而提高電網(wǎng)調(diào)度的現(xiàn)代管理化與信息化。同時(shí)，充分發(fā)揮集成化的作用，可以促進(jìn)電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)整合與應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化，提高應(yīng)用系統(tǒng)資源整合與數(shù)據(jù)共享的質(zhì)量與效率。

3.2數(shù)字化

信息技術(shù)發(fā)展至今，電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)也開始重復(fù)數(shù)字化變電站與數(shù)字化電網(wǎng)的研究與開發(fā)。而數(shù)字化的目的就是利用電網(wǎng)運(yùn)行信息數(shù)據(jù)整合、通信與信息綜合的框架對(duì)電網(wǎng)調(diào)度體系進(jìn)行完善與優(yōu)化，從而提高管理的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)電力信息化的智能調(diào)度。

3.3網(wǎng)絡(luò)化

充分并合理運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以對(duì)廣范圍的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行科學(xué)而有效地分析處理，因此電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化需要對(duì)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行有效的運(yùn)用與融合，以促進(jìn)各種調(diào)度系統(tǒng)之間信息與資源的共享及充分利用，并有利于廣域電網(wǎng)有效運(yùn)行所需要的各種培訓(xùn)仿真、共享資源及協(xié)同分析工作的順利開展與高效進(jìn)行。

3.4智能化

就目前來看，智能化必將是電力系統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，智能調(diào)度技術(shù)采用調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)，可以對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)、穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合利用與整合，進(jìn)而對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行與供電工作的開展進(jìn)行實(shí)時(shí)而有效的監(jiān)控與管理，并對(duì)電網(wǎng)事故進(jìn)行預(yù)警及智能辨識(shí)。

四、電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用與優(yōu)化

電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展至今，實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化、無人值班的目標(biāo)對(duì)于調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的多方面的綜合性管理提供了強(qiáng)有力的保障。電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在不斷改進(jìn)過程中需要針對(duì)現(xiàn)實(shí)的需求對(duì)技術(shù)進(jìn)行提升，并對(duì)各項(xiàng)功能進(jìn)行擴(kuò)充，從而更好的應(yīng)對(duì)發(fā)展過程中遭遇的各類問題。隨著電力系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，縣級(jí)電網(wǎng)也采用了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行了有效的運(yùn)用，從而增強(qiáng)了電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性與準(zhǔn)確度，促進(jìn)數(shù)字化電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)的高效運(yùn)行。

五、結(jié)論

隨著電力市場(chǎng)的引入與逐漸深入，更多的市場(chǎng)參與者要求能夠使用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行信息上報(bào)和查詢等操作，如此便對(duì)職能調(diào)度系統(tǒng)的信息安全防護(hù)能力提出了更高、更多的要求，此時(shí)，“智能調(diào)度”系統(tǒng)將能滿足客戶在信息安全防護(hù)能力方面的更高要求。因此，強(qiáng)化電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的質(zhì)量可以保證電力系統(tǒng)正常、高效的運(yùn)行，為社會(huì)生產(chǎn)生活用電提供堅(jiān)實(shí)的保障。

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（作者單位：內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司烏海電業(yè)局）