智能電網調度自動化關鍵技術分析

趙志坤

摘要：隨著我國經濟在迅猛發展，社會在不斷進步，智能電網在電力調度過程中需將各類高壓電網設定為基礎媒介，并兼顧各級電網間的互相協調、協同配合，最大化維護電力系統內含電網的安全、穩定運行秩序的。然而縱觀我國各地電網公司開展的智能電網系統性建設的綜合現況，不難發現因大量內、外界消極因素的負面干擾，導致自動化調度技術的實踐優勢尚未得到充分展現，從而對電網調度工作落實綜合效率的穩步提升帶來了一定制約影響。因此，工作人員應立足智能電網當下建設現況，迎合自動化調度技術驅動我國電網系統長遠發展的趨勢所向，逐步摸索出契合當地供電秩序的科學性技術應用道路。

關鍵詞：自動化技術;智能電網;調度運作

引言

近年來，互聯網技術的快速發展，促進了大數據、云計算等數字技術的誕生與應用，進一步推動了自動化技術改革。但網絡信息技術存在的高滲透性與攻擊性，給電網調度信息的穩定與安全帶來了威脅。無線網絡為遠程控制提供了支持，其自身的數據實時性與精準性為電網調度控制提供了數據保障，同時數據的泛性傳播特征給攻擊節點提供了機會。

1智能電網調度自動化技術的特點

智能電網調度自動化技術是電網調度工作人員依靠計算機技術、通信技術、遠程控制技術等現代技術手段對電網調度系統進行監控和管理，通過相關信息的獲取及時甄別電網風險并做出科學的決策。智能電網調度自動化技術有以下特點：1）兼容性智能電網的兼容性是其重要的特點，近年來，隨著社會的飛速發展，能耗問題逐漸受到人們的重視，能源短缺是全球人類共同面臨的重要難題，同時自然氣候變化問題也對人們的正常生產生活提出了重大的挑戰，同時這些問題也是智能電網需要面對的問題。在電力系統中，大量的電子元件會造成諧波污染，而智能電網則能夠通過技術手段利用可再生資源進行發電，例如風能發電、水力發電、太陽能發電等，一方面能夠減少資源能耗，另一方面可以對可再生資源充分利用，消除諧波干擾帶來的危害，極大提高了供電的穩定性和可靠性。2）自愈性智能電網具有強大的自愈性，這對于電力供應的穩定性和安全性具有重要的意義。智能電網可以引入通訊技術、自動化技術等現代技術手段，對供電系統進行實時監測，對有可能出現的問題進行控制，當供電環節出現任何問題時智能電網能夠快速診斷故障發生位置并且可以對故障發生地點自動隔離，自動修復，短時間內實現供電恢復。

2智能電網調度自動化關鍵技術分析

2.1應用服務技術

現代化智能電網實現了在傳統電網原有功能、性能基礎上的創新升級，廣泛整合了眾多當代先進性科技，促進電網系統的供電穩定程度、抵抗自然災害能力、電能輸送質量等性能得到了明顯優化。但這些“優化表現”均需以“應用服務技術”為關鍵支撐。在智能電網中引入該技術，需以“SOA”這一服務架構手段的正當操作為根本著力點，滿足電網系統對電能調度的條件要求。而將該技術深度整合于智能電網當下調度情況，還可對應完成系統功能的全面拓展及合理配置。此外，該技術側重強調對電網系統多樣模塊的細致劃分，如阻塞管理、故障分析等多樣模塊，可按照智能電網良性運轉的服務需要自動對應增設功能模塊，有益于加強電網系統調度工作落實的精度、規范性。

2.2推進主網設備操作模式統一，推廣應用許可操作模式

督促各省級調度按照新操作管理規定的要求制定本省區操作管理規定，確保主網設備操作方式統一。此外，隨著調控一體化建設的推進，未來網省調度機構業務的重點應是系統運行監視和調控、電力平衡以及電力市場運行等，地區調控中心的重點應是設備運行監視和控制、負荷供電情況等。在調度網絡指揮和程序化等技術條件逐漸實現的情況下，網省調度機構應逐步將線路、主變等各類設備的操作權下放至負責設備監控的地區調控中心、監控中心，主要有兩步走的思路：1）推進站內設備采用許可操作模式，線路操作使用線路綜合令;2）探索調控中心監控范圍內的設備操作調度僅需許可，不同調控中心監控的設備（線路）由一方主導、另一方配合完成操作。

2.3通信與數據服務技術

電網調度自動化系統中，數據服務技術十分關鍵，而通訊系統是調度自動化系統的數據門戶，它掌握著調度主站系統的數據命脈，通過對這些數據進行分析，來對調度系統發出科學的調度決策。在智能電網調度自動化系統中以SOA體系為基礎，利用標準接口與數據注冊中心完成電網信息的展示與融合，改變了傳統電網調度系統中的諸多問題，例如數據變化效率低、可靠性不高等。數據服務技術能夠對電網設備實現全生命周期管理，提高了智能電網調度自動化系統中數據的準確性，虛擬服務技術的應用能夠將數據物理層信息屏蔽掉，這對調度系統內部訪問提供了便利。同時，通過通信技術和數據服務技術的融合，可以實現智能電網統一調度前置通信系統功能。本文采用WCF平臺實現通信系統SOA架構，廠站RTU數據通過通信規約解析后，通過服務接口發不出來，客戶端進行數據調用，SCADA系統將數據顯示到人機交互界面，將控制命令傳達到廠站，EMS系統在獲得數據之后對其進行分析，根據分析結果提出科學決策供調度人員參考。服務發布中心采用WCF分層實現方式，業務邏輯層包括的模塊有網絡通信模塊、規約解析模塊、協議服務模塊等;業務邏輯層負責邏輯分析，WCF服務層根據分析結果將數據發布給客戶端調用，實現數據信息的共享。

2.4電網調度自動化系統網絡協議模型

電網調度自動化系統的安全威脅主要在于網絡架構的內部協議攻擊，即電網調度自動化系統的自動化協議，簡稱pda。因此，想要提升電網調度自動化系統的網絡安全系數，必須建立起電網調度自動化系統的通信協議模型，從而獲得通信安全基礎參量與邏輯變量。根據電網調度自動化系統的交互機制，可通過OPNET模型對其進行協議模型的建立與展現，其自動化協議模型以及所處位置如圖1所示，由調度機制與自動化資源邏輯分配，安全協議結構分為擴展區模型與基礎區模型兩部分，整體協議通過OPNET協議模型結構形式展現，其優點便于各種網絡安全參量關系的調度獲取與修正。

2.5動態監測及輔助決策技術

在智能電網構建中正確運用動態監測及輔助決策技術，已為我國電網系統的運轉控制開創出了新的作業思路。尤其是在電機公角測量作業中，該技術可給予系統正常運行必需的真實、可靠的動態化數據資源。且能夠通過GPS獲得明確的數據時標，可在對電網執行自動監測任務的前提下，為系統處于長時間、高負荷作業壓力下的穩定運轉創建有力保障。因該技術的突出性監測特征為動態、實時，不僅彌補了傳統電網監測技術不能準確追蹤收集動態化數據資源的不足缺陷，還能夠實現對發電機組當前作業頻率的準確捕捉。

結語

隨著我國智能電網的不斷發展，調度自動化技術在智能電網的應用極大促進了智能電網的發展，同時隨著自動化技術的不斷更新，智能電網調度系統功能更加豐富。與此同時，智能電網規模的不斷擴大，新的問題也在不斷涌現，這就要求調度人員在進行智能電網調度管理時需要重視對自動化技術的應用，提高調度水平，切實做好供電保障，為人們提供安全、穩定、可控的電能，促進智能電網調度自動化技術的不斷提升，維護經濟社會穩定發展。

參考文獻

[1]王錦橋，施金曉.智能電網調度自動化關鍵技術分析[J].電力設備管理，2021（04）：24-25+50.

[2]萬強，仇婧，韓一鳴.智能電網電力調度控制中心自動化關鍵技術分析[J].工程建設與設計，2019（02）：5-.