電網調度自動化的綜合監控和智能化研究

郝莉春

摘要：隨著我國的科技水平在不斷的提高，很多現代電力事業、新型電力電子和計算機技術也隨著科技的進步而不斷發展，從而促進了電力系統自動化的發展。電網調度是電力系統中重要的組成部分，電網調度自動化的發展也為電力系統的正常運行提供了有力保障。然而目前我國的電網調度自動化還存在著許多問題，給電網調度自動化的綜合監控和智能化帶來了困擾，只有優化電網調度自動化的綜合監控和智能化的管理，才能保證電力系統的穩定安全運行，最大限度的降低安全風險，保證供電企業的經濟效益。

關鍵詞：電網調度;自動化;綜合監控;智能化

1電網調度自動化存在的問題

電網是一個有機的整體，安全穩定運行的前提就是電網中的每一個環節都在調度機構的統一領導下，隨著用電負荷的變化而協調運行。隨著科學技術的不斷發展，現代化監測手段不斷完善，給電網調度自動化提供了強大的技術支撐。電能的生產輸送要滿足發電量和用電量之間的平衡，是即時完成的。現代電網的規模不斷加大，運行操作非常復雜，一旦發生故障而沒有及時解決，造成的損失將是非常龐大且無法挽回的。當前，在我國的電力系統中，電網調度自動化還存在一些問題，制約了電力系統現代化管理的效果。主要表現在以下幾點：（1）安全管理意識不強。很多供電企業的調度管理人員對安全管理的認識不高，缺乏必要的安全知識、責任意識和技術素質。企業內部沒有認真落實安全生產責任制，缺少必要的安全監督檢查。導致實際工作中存在人為的誤調度、誤操作等事故，或者不服從調度指令，擅自投停運電力設備等現象，給企業造成巨大的經濟損失。（2）技術上存在缺陷，影響了電網調度的自動化水平和通信網絡的暢通。實際工作中會由于自動化監控畫面顯示不清晰、電話通話質量不清楚而造成操作指令錯誤。另一方面，系統運行不太穩定，容易出現運行故障，實時監控難度較大，無法對故障或問題及時查找、準確定位，不能滿足電網調度的實際需求，致使系統恢復時間延長。

2電力系統的綜合監控系統設計

2.1綜合監控系統功能介紹

綜合監控系統已經得到了應用，目前在許多省，市級電網調度中心自動化機房UPS機房，配電室運行IT系統的運行性能，實現實時監控系統，密鑰數據和EMS系統自動化應用系統的運行工作實現實時監控，通過使用報警方式，將所有的失敗和異常情況的系統通知服務員到系統中，從而實現系統運行的應用程序狀態的自動化和電腦室的在線和在線自動監測功能的智能報警功能。此外，實施了全面的監控系統在電網調度安全事件管理的網絡環境下，基于不同的網絡安全設備和安全事件信息的收集不同的節點上，從而實現整體安全綜合監測和控制系統反射的狀態，并通過分析安全事件報警的條件，以實現監測和控制系統的安全風險預警和安全策略的不斷優化。

2.2綜合監測系統運行情況的網絡環境

我國提出電力二次系統相關的安全保護方案，每一個地區的電力調度中心應根據當前系統的業務系統，數據流、重視程度、安全要求等不同的發展方向，更具實際情況業務系統的具體結構調整，必須完成相應的安全規劃，邊界清楚，四個安全區域，每個區域之間的差異，系統運行安全，防護等級和安全要求來確定自己的水平，而且在系統使用防病毒、入侵檢測系統和在線備份系統，以及安全保護方法，如防火墻。具體分為四個區域（非控制區域、生產管理區域和管理信息區域），生產區有控制區和非控制區，信息區有生產管理區和管理信息區，生產區域及信息區域之間是直通的，綜合監控系統的主機部署在該區域中的管理信息，方便的控制區和控制區的設備和系統測試，必須在控制區域部署數據采集服務器，然后通過所提供的信道的網絡隔離裝置將收集到的數據發送到的區域的全面監控主機的信息，以達到更有效的和全面的監控。

2.3軟件結構

監控系統處于一直變化過程中，系統組成、接口種類、監控范圍等不斷發生改變。綜合監控系統會伴隨客戶端業務增加而增加其監控系統。系統利用特殊構成方式（分布式多層結構）與模塊設計思想，其主要是由三個層次構成的，分別為輸出展示層、處理分析層、信息搜集層。1）信息搜集層。保證對不同基本信息的自動化搜集，并針對全部搜集信息加以處理和優化。此層將所有應用體系接口的細微處設置為屏蔽部分，主要構成部分為各種功能接口處理模塊與不同搜集代理程序。2）輸出展示層。其主要為整個系統用戶接口層，有音頻、短信等預警輸出作用，有數據咨詢、發出、體系保護處理界面等。輸出展示層構成部分為短信處理、互聯網信息發出、輸出整理等模塊。3）處理分析層。其主要為將信息加載并保存、預警研究整理。依照相關規定將全部數據加以預警判斷，對系統配置加以綜合監控管理。處理分析層構成部分有體系管理模塊、整理引擎、要求定義模塊、數據庫等。

3建立完善智能電網，實現調度自動化智能化

智能電網是依靠雙路通信、高級傳感器以及分布式計算，合理分配和輸送電力資源，提高電力傳輸的安全性、可靠性和有效性。即指電網調度自動化的智能化，相對傳統電網調度自動化而言，系統智能化能夠掌握電網整體的信息，包括準確的時間段、精確的地點、詳細的業務和用電信息，通過對信息數據的整合和處理，制定科學合理地電網調度方案。同時，系統智能化具有強大的網絡架構和信息交流平臺，為電網實現一體化的生產和動態業務流程的監控，提供完整、全面的運行狀態分析圖，最大限度地推進整個電網系統運行和管理的及時、準確和高效。

智能電網調度自動化系統通過進一步控制各級電網實現自身的優化，構建特征明顯的柔性體系架構，即結構扁平化、系統組態化、功能模塊化，實現網絡結構的靈活變換和系統效能的優化配置，以及智能的調整和重組，搭建一個與傳統電網完全不同的智能電網體系。電網調度自動化系統的智能化使得收集完整的電網信息極為便利，能夠保證電網獲得最大的經濟效益，實現可持續發展，提高能源的利用效益和綜合投資效率。智能電網調度自動化系統的實現，使得電網調度工作更加科學、合理和安全，通過統一管理電力開發、傳輸、用戶用電等信息，實現電網調度的雙向互動，既能滿足人們的個性化用電需求，也能促進供電企業加大電力資源的投資，有效控制風險。

智能電網是未來的發展趨勢，需要供電企業不斷吸取先進的信息技術和管理理論，結合電網調度自動化的特點，及時更新和完善技術信息及管理手段、方法，提高調度工作的精準度和有效性，促進電網調度自動化工作的發展。未來智能電網的發展目標應該包括實現程序化一鍵式操作、智能預警、智能開票、無縫鏈接、設備在線檢測和智能檢修及廣域保護等。

4結束語

綜上所述，電力系統的穩定安全運行關系著社會經濟的發展和人們的生活質量，而電網調度自動化的發展也為電力系統的正常運行提供了有力保障。所以要通過電網調度自動化的綜合監控和智能化，實時掌控電網和設備的安全，采集分析處理電力運行過程中的數據信息，建立完善的安全預警系統和防范機制，及時發現問題并及時對問題進行解決，才能保證電力系統的穩定安全運行，最大限度的降低安全風險，保證供電企業的經濟效益。

參考文獻

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