基于新安全觀的智能電網技術展望

袁世亮

摘要：近年來，隨著經濟的發展和社會的進步，電網也逐步從自動化轉向智能化方向發展。智能化可以進一步促進電網調度的效率與質量，并在一定程度上減少工作者的作業強度，提升工作者的作業安全性。電網調度控制系統的設計與構建需要多種技術有效融合，并思考設計使用中可能出現的各種問題，從而有針對性地予以解決，保證電網穩定、高效的運行，為社會的穩定發展提供可靠的電力保障。因此，結合電網調度控制系統的發展歷程對智能電網調度控制系統現狀與技術展望展開探究。

關鍵詞：新安全觀;智能電網技術;展望

引言

我國擁有全世界最大且較復雜的電網系統。電力網絡設施是國民經濟發展的基礎，也是人們日常生活的基礎保障。因此，隨著當代技術的進步與社會建設的發展，電力工業的轉型升級成為必然。它需要將互聯網技術、物聯網技術以及人工智能技術等與電力網絡系統有機結合，以提高電網的運作智能化與高效性。電力網絡智能化技術可大大提高電力輸送、電力配送和調配等環節的工作效率，且對于一些相對高危的工作來說，可保障工作人員的安全。本文主要對智能電網的應用及一些核心技術進行研究探討，并對電網未來的發展趨勢進行了一定的分析。

1智能電網概述

為了使智能電網能夠處于良好的運行狀態，高效地完成電力生產計劃，則需要對其相關內容有所了解。具體包括：①通過對智能理論、信息技術、網絡基礎設施等要素的考慮及整合利用，有利于完善智能電網應用中的服務功能，為其運行質量提高及效益狀況改善等提供專業保障;②基于智能調度的電網調度系統運行，可提高其安全生產保障能力及決策能力，實現調度系統運行中的資源共享及優化配置，有利于增加電力生產效益，實現對智能調度方式的高效利用;③注重電網的智能化運行及管理，結合精益化及標準化要求，有利于減少電網的運行成本費用，為其提供適用性良好的技術保障體系，高效地完成智能電網構建工作，為電力行業的可持續發展提供技術保障。2新安全觀的智能電網技術展望2.1要探索可信計算機的安全免疫技術隨著科學技術的進步，智能電網調度控制系統在智能化、自動化及安全性方面都取得了很大進步。只有做好智能電網調度系統的安全管理，才能夠確保電網正常、穩定及安全的運行。目前影響電網調度系統正常運行的主要因素是信息傳播能力攻擊和網絡信息攻擊，因此電力企業有必要與安全管理系統構建技術結合，對信息技術進行深入研究，確保電網調度控制系統的創新性、科學性及完善性。此外，我國的電力企業還可以主動引進國外電網可信計算機的先進安全免疫技術，并結合我國電網系統的實際發展情況加以應用，不斷提高電網調度控制系統的安全性。

2.2關注數據融合及態勢可視化

智能電網運行中可視化調度應用方面的數據融合狀況是否良好，體現著可視化技術的應用水平，與其能否處于長效發展狀態密切相關。因此，在對這類技術在智能電網中的應用方面進行展望時，應給予數據融合更多的考慮，實現可視化調度系統運行中的數據資源共享，避免該系統運行質量、智能電網應用價值等受到不利影響。同時，由于電網建設規模正在擴大，對智能電網在未來實踐中的數據可視化顯示提出了更多要求，因此，需要電力人員關注態勢可視化，對其顯示的統一規范性進行深入思考，使得數據分析結果作用下的智能電網在當前與未來的態勢能夠得到更好地顯示，拓寬可視化調度系統及智能電網高效運行方面的研究思路。

2.3網絡優化調度技術

在設計智能電網調度控制系統時，網絡優化調度技術非常重要。要對現有配電網接線模式進行梳理，要歸納總結不同供電場合和可靠性要求，最終根據具體場合、要求確定需要采取的接線模式，保證電網得到充分優化。網絡優化調度結合配電網現有供電能力，可以將目標進行更加細致的劃分。一般情況下分為中長期、短期、超短期3個目標，在此基礎上形成中長期、短期、超短期的網絡優化調度手段。不同的子目標下，關注的內容不同，如中長期優化目標重點關注的是月度線損點電量、用戶停電時戶數以及開關動作次數等。短期優化目標重點關注的是日線損電量、電壓質量以及開關動作次數，而超短期針對失電負荷和電壓質量等。在網絡調度優化技術的協調配合下，可以滿足中長期、短期、超短期不同尺度下預定的總體控制目標。不僅如此，在不同類型的電網中，網絡優化調度技術也可以根據具體的曲線特性進行時間解耦，將分布式電源、微電網、多樣性負荷中的動態網絡優化問題轉變為多時間、多斷面的靜態網絡優化問題，高效解決了調度技術。

2.4用電側

堅強發電側及輸配電側建設都是為了保證用電側，即電力消費終端保障。我國大型及特大型城市群較多，用電安全直接關系著生活生產保障和城市的正常運轉。用電負荷分級分類及分層管控、分布式電源及其群控、城市備用電源規劃、電動汽車與通信基站互聯互濟標準化等都是用電側的建設重點。傳統電力系統是通過發電側的計劃性適應用電側的無序性，隨著發電側不可控的波動性能源規?；尤腚娋W，影響了電網運行安全，需要提高發電側的靈活性，采用可中斷負荷、儲能等技術增加用電側的柔性，進而作為需求側響應資源，豐富能量調度方式。當電網面臨大的攻擊時，電力的生產和輸送都將受到較大限制，需要考慮電網的最低負荷運行能力建設，也就是可中斷負荷管理更加細化，在電網架構上形成分級分層管控。比如為保障生活，需要將供水、供氣的升壓泵作為優先級較高的負荷，要求除了電網供電和柴發后備之外，增加一回獨立的可再生電源/儲能的備用電源，防止因柴油短缺導致城市水氣斷供。4G、5G基站直流電源與電動汽車直流系統接口統一，形成背靠背或者通過DC/DC模塊直供能力，把電動汽車作為移動式儲能，增加通信保障能力。分布式電源的群控能力可增加電源的有效供給，增大電網供電范圍及穩定性。城市的備用電源規劃兼具經濟性及電力安全，通過市場與計劃手段規范用電行為，通過城市輸配電網建模仿真等方式，研究維持城市各種水平運轉所需要的電力負荷容量。

2.5分布式電源優化調度

在智能電網調度控制系統過程中，分布式電源調度技術發揮著重要作用。通過對分布式電源調度的優化設計，可以讓配電網區域中的分布式電源、分布式儲能得到高質量控制和能量管理。分布式電源優化調度技術主要分為兩種時間尺度——短期日前調度控制和實時修正控制，需要根據具體的運行場景制定不同的策略。前者主要的控制策略是結合分布式電源未來24h的出力預測、負荷預測等曲線制定，同時可以根據可調負荷裕度，在不同時間段內選出最合適的運行場景，進而制定出合理的配電源處理計劃和儲能充放電計劃。后者是根據綜合能量超短期預測、系統實時運行狀況以及儲能狀態，對日前調度控制策略等內容進行滾動修正，保證分布式電源可以高效完成可再生能源消納。

結語

智能電網控制系統可以完善電力行業的多個方面，優化整個運行過程。通過智能電網控制系統可以快速準確地發現電力電網運行中潛在或出現的問題，并利用自診功能解決問題，從而使整個電網系統穩定安全的運行。

參考文獻

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