智能電網背景下電力調度管理系統的功能需求分析

李百川

摘要：隨著近幾年宜昌電網電力生產和用電負荷大量增長，相應的調度管理規模和復雜度也隨之大大增加，現有的調度管理系統已經完全無法適應目前的電網生產要求。為此，本文針對電力調度的現實需求和未來發展對電力調度管理系統的功能需求進行了詳細分析，從而電力調度管理系統的規劃設計和功能升級提供理論依據。

關鍵詞：智能電網，電力調度，功能分析

0引言

一個完整高效的電力調度管理系統需要能夠實現統一的調度策略，共享的數據服務，完善安全的權限控制系統。電力調度管理系統的用戶是國家的供電部門，同時也包含了省級、地級市級、縣級這幾個層級的部門，我們的電力調度管理系統需要能夠讓各個級別的電力部門都能夠方便有效地使用，從而能夠提高電力生產、電力調度的效率，更好地為社會提供電力服務。

1電力調度管理系統用戶分析

在電力調度管理系統中，由于使用的人數眾多，同時不同用戶使用的需求也不同，同時為了保證我們電力調度管理系統的安全性，不同用戶在系統中對于設備使用和數據查詢的權限也不同。因此，電力調度管理系統需要對不同身份的用戶進行需求分析和權限分析，從而進一步掌握整個電力調度管理系統的需求。

首先，在電力部門中，有相應的組織部門負責安排人事，也就是安排各個職員的權責和工作內容。而在我們的電力調度管理系統中，人事部門的工作正好對應了我們對不同用戶權限的設置。因此組織部門工作人員作為人事管理員，主要工作內容是設置用戶的工作身份，用戶的工作身份決定了其對設備和數據的權限。由于工作業務可能會不斷發生改變，工作身份和對應的數據和設備的權限也是由人事部門進行制訂，方便企業內部的變革需求。

在電力部門中會有各式各樣不同類型的電力設備，而安裝、操作、維護這些專門的電力設備的人員，我們通稱為設備操作維護員，負責管理相應的電力設備，包括安裝新的電力設備，操縱電力設備的具體運轉過程，并且同時維護電力設備的正常運轉，對電力設備進行日常維護處理，在設備出現故障時即時進行報修處理。當然由于電力設備的種類眾多，而每個設備操作維護員可能只維護一類電力設備，因此還可以根據操作和維護設備的種類將設備操作維護員細分為不同子類型的設備操作維護員，但是因為這些設備操作維護員的工作內容存在著共性，即都是對一類設備進行操作和維護，只是因為具體的設備導致的操作維護的工作內容不同，而這種差異完全可以將其封裝起來，統一設定設備操作維護員。

除了對各個工作職位進行扁平化分析之外，由于工作崗位還有不同的層級，因此就算是同一個工作職位，由于相應的級別不同，所擁有的權限也會有所差異。比如人事管理部門，人事管理員只能對層級相同或層級較低的職員進行權限授予操作，同時開除一個職員的權限只能由一定層級以上的人事管理員執行。對于設備的管理，添加或者移除一個設備則需要經過較高層級的設備操作維護員進行處理。

2電力調度管理系統設備分析

電力設備主要可以分為發電設備以及輸變電設備兩大類，顧名思義發電設備主要用于發電，而輸變電設備主要負責送電，對于發電設備來講，主要包含類似電站鍋爐（可以分中小型電站鍋爐、大型電站鍋爐這兩種類型的鍋爐）、發電機（可以分為水力發電機以及火力發電機）、蒸汽輪機、變電器還有水輪機等等各種電力設備，還有一種分類方法是依據電力設備的作用進行劃分：包括一次設備和二次設備兩類，一次設備主要是硬件設備，二次設備則主要是電力輸送的軟件設備。

電力調度管理系統是建立在電網設備之上的一個系統，用戶通過操作各個電網設備來實現對電力調度的管理。對電力設備的管理包括了對電力設備本身、相關參數和相應狀態信息的管理，這些都屬于電力調度管理系統的核心信息[3，4]。

為了建立一套統一的電力調度管理系統，勢必需要建立一個統一的設備數據庫，從而實現設備數據的全局共享以及業務的整合規劃，確保整個系統擁有共享性、開放性、高效性以及可擴展性這些特征。

對于電力設備數據庫建設，其基礎數據是各種設備的設備參數，保證各個設備參數的完整性、一致性和正確性才能確保電力調度的正常運轉。目前由于各個電力調度部門所關注的數據各不相同，導致了目前各個部門所維護的設備參數數據庫各不相同，無法統一維護，破壞了整個電力調度管理系統的數據完整性、可維護性、共享性和一致性，也不利于收集數據供電力調度計劃分析使用。因此我們要維護一個統一的電力設備數據庫，供各個部門使用[5]。

同時，雖然電力設備相關的數據種類繁多、同時也較為復雜，各個數據都可能被不同部門所使用到，但是電力設備數據同時也具有較大的內關聯性，我們可以通過整合的方式將這些數據處理成一個完整的組織架構，方便用戶進行相關的數據查詢、處理和分析。

3電力調度管理系統數據分析

電力調度管理系統會產生大量的電力數據，與此同時，也有大量業務需要依賴電力數據從而得以執行。在這個背景下，我們要對電力調度系統中的各種數據進行分析，同時從業務的角度去看待數據需求，從用戶的角度，為系統用戶設立數據權限。同時，我們還需要考慮到數據交換和數據管理。

首先我們從具體業務層面來分析數據需求，電力調度管理系統的業務可以從電力二次系統安防要求來進行劃分，分成生產管理區以及生產控制區。生產管理區的業務是負責調度管理。生產控制區的業務則涵蓋了調度計劃、安全校驗與生產監控這幾個子系統。

從生產管理區的調度管理業務層面來看，這個業務主要需要處理的數據是設備相應參數和狀態數據、額定參數、天氣情況數據、電力生產數據、電力規劃數據等與電力調度生產相關的數據。

從生產控制區的調度計劃業務來看，與電力調度計劃業務有關的數據包括了發電用電計劃、電力銷售計劃、短期/超短期系統（母線）負荷預測值、發電能力預測值、水庫調度計劃和水文預報數據這類與電力供需緊密相關的數據。

對于生產控制區的生產監控業務，為了實時監控整個系統的運行狀態，需要能實時獲取到電網實時量測數據、電網模型數據、電網歷史數據以及相應的電量數據，保證監控人員能實時檢測電網生產調度運行的狀況，確保電力生產與調度能夠正確、可靠、穩定地運轉。

4結語

電力調度系統在電力的生產與傳輸這兩部分里起到承接的作用，對電網高效率以及高質量的運行狀態起到了關鍵性的作用。本文針對電力調度管理系統的具體情況，從用戶、電力設備與電力數據這幾個角度進行了系統的分析，從而確定了智能電網背景下電力調度管理系統需要的幾種具體功能。未來隨著大數據時代的來臨，還需要合理分析使用電力數據，使之服務于電力生產與電力調度，確保電力生產和電網運行的健康、持續和穩定發展。

參考文獻

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