電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度的運(yùn)營策略分析

摘要：科技在迅猛發(fā)展，社會(huì)在不斷進(jìn)步，電力行業(yè)在我國發(fā)展十分迅速，解決方案通常基于電力系統(tǒng)的運(yùn)行計(jì)劃。這種調(diào)度機(jī)制在優(yōu)化和決策之間沒有本質(zhì)上的區(qū)別。然而，如果調(diào)度機(jī)制進(jìn)入市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，系統(tǒng)負(fù)載模式帶來的激烈的市場(chǎng)環(huán)境將大大改變。在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)調(diào)度決策的運(yùn)行優(yōu)化通常是在給李加?xùn)|定約束條件下滿足最小運(yùn)行成本。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化調(diào)度;運(yùn)營策略;系統(tǒng)優(yōu)化

引言

在科技快速發(fā)展的背景下，自動(dòng)化控制技術(shù)變得更加完善，同時(shí)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用效果也更加顯著，有助于推動(dòng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)建設(shè)管理水平，是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)升級(jí)以及提升系統(tǒng)管理自動(dòng)化水平的重要舉措。合理運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠幫助電力企業(yè)提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

1電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵

電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)指的是在電力系統(tǒng)中，對(duì)用電數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一處理，對(duì)用戶進(jìn)行集中分析的一種技術(shù)。這里的數(shù)據(jù)信息，一般包含運(yùn)行數(shù)據(jù)信息、控制數(shù)據(jù)信息、決策數(shù)據(jù)信息和分析數(shù)據(jù)信息等。目前，我國電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)涉及的技術(shù)類別主要有計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、通信技術(shù)等。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)的崛起，電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)還將與這些技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)生各種交集。可以說，電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)是一種“集合型”技術(shù)體系。在實(shí)際應(yīng)用中，我國電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)功能主要有：1）系統(tǒng)化管理數(shù)據(jù)庫信息，比如說，分析電力數(shù)據(jù)信息、整合電力數(shù)據(jù)信息、處理電力數(shù)據(jù)信息等;2）及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障，并對(duì)故障進(jìn)行反饋、分析、控制，保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行;3）借助電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)“模擬功能”，相關(guān)工作人員可以提前模擬、提前實(shí)操，不斷提升工作人員實(shí)操水平。現(xiàn)階段，我國電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)可以概括為：1）集合計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等多種技術(shù)類別，是一種功能強(qiáng)大的技術(shù)體系;2）在符合國際規(guī)定的情況下，可以實(shí)現(xiàn)報(bào)表生成、報(bào)表打印、數(shù)據(jù)收集、語音報(bào)警、數(shù)據(jù)庫管理等多項(xiàng)功能;3）使用電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的過程中，如果某臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)異常，這臺(tái)服務(wù)器的所有數(shù)據(jù)信息將會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)移，備份到另一臺(tái)正常的服務(wù)器，保證數(shù)據(jù)信息不遺失、不泄露、不篡改;4）一旦出現(xiàn)突發(fā)電力系統(tǒng)故障，電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)還可以根據(jù)“權(quán)限管理模式”，進(jìn)行安全判斷，選擇是否要切斷電力系統(tǒng)故障，降低系統(tǒng)故障帶來的不良影響;5）在電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)體系中，調(diào)度主站具有“統(tǒng)籌管理權(quán)”，可以立足整體電力系統(tǒng)，進(jìn)行合理控制、合理調(diào)度、合理監(jiān)督，協(xié)調(diào)站內(nèi)RTU關(guān)系，進(jìn)一步保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。總體來說，我國電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)具有安全性、可靠性、實(shí)用性等特點(diǎn)。

2電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度的運(yùn)營策略分析

2.1網(wǎng)絡(luò)安全

對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全來說，以網(wǎng)絡(luò)管理層為主要組成部分，為自動(dòng)化系統(tǒng)所受到的木馬攻擊和惡意應(yīng)用程序攻擊提供了一個(gè)主要途徑。而通過這種技術(shù)構(gòu)建一個(gè)自動(dòng)化的電力調(diào)度管理系統(tǒng)自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)防范系統(tǒng)，有利于維護(hù)和保障網(wǎng)絡(luò)安全，對(duì)于資源訪問、身份驗(yàn)證等各個(gè)方面都可以進(jìn)行嚴(yán)密管理，保障了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)層中資源的共享與數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩乐沽四抉R或者其他惡意應(yīng)用程序的攻擊。

2.2智能綜合控制技術(shù)

該技術(shù)最為顯著的優(yōu)勢(shì)是其綜合特性體現(xiàn)在多種綜合應(yīng)用方面，綜合運(yùn)用多種先進(jìn)的電動(dòng)機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)的智能化管理。比如，智能綜合控制技術(shù)主要是結(jié)合專家系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制以及自動(dòng)化專家系統(tǒng)與模糊控制，因此這種綜合控制技術(shù)形式已經(jīng)十分完善，作用更加顯著，自動(dòng)化程度更高，智能化控制效果也更為理想。總之綜合控制技術(shù)結(jié)合了多種先進(jìn)的智能化控制技術(shù)，其中對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及模糊控制技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建非結(jié)構(gòu)化的信息處理方式，同時(shí)借助模糊控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的處理。因此智能綜合控制技術(shù)具有十分廣泛的應(yīng)用前景，是電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的主要發(fā)展方向。

2.3在電力市場(chǎng)環(huán)境下的電網(wǎng)決策新理念

當(dāng)前，電力市場(chǎng)一般分為輔助市場(chǎng)和能源市場(chǎng)，然后又分為幾個(gè)類別。這似乎對(duì)電力行業(yè)的意義，但它肯定會(huì)引起很多操作問題。電力市場(chǎng)交易決策主要用于解決電力市場(chǎng)獨(dú)特的交易機(jī)制。此外，當(dāng)前電力市場(chǎng)的常識(shí)與本文所提到的唯一的電力市場(chǎng)也有所不同。其優(yōu)勢(shì)為：（1）等效電力商品：在電力市場(chǎng)的交易過程中，對(duì)電力市場(chǎng)信息和參與者的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行概率分析。在這種背景下，提出了等效電力商品的概念，傳輸系數(shù)與能力、安全性和可靠性密切相關(guān)。有效分析有助于探索輔助服務(wù)等效電力商品、利用隨機(jī)功率和發(fā)電用戶功率的傳遞規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了電力市場(chǎng)交易的唯一性。（2）同時(shí)，進(jìn)入市場(chǎng)的可變成本和非可變成本與發(fā)電市場(chǎng)自由化相對(duì)應(yīng)，這也是電力市場(chǎng)的一種趨勢(shì)。

2.4調(diào)度自動(dòng)化遙信

在多種數(shù)據(jù)采集工作模式下，電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)可以進(jìn)行“網(wǎng)絡(luò)采集”“常規(guī)RTU采集”。目前，自動(dòng)化遙信的主要方式是“雙位遙信”。什么是雙位遙信？簡(jiǎn)單來說，就是兩個(gè)遙信點(diǎn)被同一個(gè)開關(guān)控制。一般情況下，兩種遙信的連接方式是“常開方式”，或者“常閉方式”[5]。基于此，工作人員設(shè)置數(shù)據(jù)時(shí)，通常采取“取反標(biāo)志域置0”“雙遙信標(biāo)志域置1”。

2.5現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)的應(yīng)用

借助信息化設(shè)備、自動(dòng)化智能儀表以及控制中心設(shè)備，構(gòu)建一體化通信與控制系統(tǒng)，這便是現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)，借助該技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)控制系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的數(shù)字通信，可以有效促進(jìn)電力企業(yè)管理的自動(dòng)化控制水平。正是因?yàn)樵摷夹g(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，因此在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制實(shí)踐中的應(yīng)用十分廣泛，其中最為典型的應(yīng)用便是PCS系統(tǒng)，相較于其他自動(dòng)化控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在靈活多變，并且安全性更高，可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)系統(tǒng)中存在的漏洞。借助PCS系統(tǒng)，能夠快速準(zhǔn)確的定位故障位置，同時(shí)還可以輔助進(jìn)行故障分析，對(duì)于快速排除故障以及保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義，是提升供電服務(wù)質(zhì)量以及提升電力企業(yè)社會(huì)聲譽(yù)的重要手段。

3電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

從全國范圍來分析，盡管我國電力系統(tǒng)日趨完善，但仍然存在“脫離用戶”的現(xiàn)象。為了進(jìn)一步貼近用戶需求，我國電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)還需要注意：1）保證大規(guī)模供電。隨著人們生活方式發(fā)生變化，不僅對(duì)家庭用電有較高要求，對(duì)公共場(chǎng)所用電也產(chǎn)生新要求。在電影院、超市、醫(yī)院、商場(chǎng)等公共場(chǎng)所，不能出現(xiàn)斷電、電壓不穩(wěn)定等問題，不能影響人們正常的生活模式。2）保證各個(gè)地區(qū)電壓穩(wěn)定。部分偏遠(yuǎn)地區(qū)、貧困山區(qū)，雖然已經(jīng)全部通電，但經(jīng)常出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴(yán)重影響人們的用電體驗(yàn)。如何把握好這兩個(gè)方面，是電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中的重要任務(wù)。

結(jié)語

對(duì)于一些大型電力電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)來說，會(huì)可能出現(xiàn)一些來自電力電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的信息被一些用戶隨意地非法竊取或者隨意修改，從而極大地有可能甚至或許會(huì)在近期內(nèi)可能引發(fā)很多的重大電網(wǎng)安全事。因此，各大中型電力設(shè)備公司必須根據(jù)實(shí)際工作情況，加強(qiáng)對(duì)我國電力設(shè)備調(diào)度系統(tǒng)機(jī)械和電力自動(dòng)化管理系統(tǒng)設(shè)備安全性的分析研究，以此來作為主要基礎(chǔ)作用來不斷維護(hù)它們的安全和穩(wěn)定地正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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