電力系統調度自動化技術的發展與應用研究

李智慧

摘? 要： 隨著我國科技水平的發展，自動化技術被廣泛應用在電力系統中，電力系統調度自動化技術也是當前國內外的電力企業運用極為普遍的電力控制技術。本文將詳細闡述電力系統調度自動化的組成部分與功能、基本特征、主要作用，提出其在國內外應用的狀況，并最終剖析其未來發展的趨勢，以便給相關人士提供一些研討與應用方面的參考。

關鍵詞：電力系統 調度自動化技術 發展 應用

引言

隨著居民在日常生活中對于電的需求越來越高，就需要相應的供電系統進行穩定且安全的電力安排和電力調控，從而穩定基礎的用電安全，滿足用戶在日常生活中的應用。

1、電力調度自動化技術特點

1）集合計算機技術、通信技術、網絡技術、大數據技術等多種技術類別，是一種功能強大的技術體系；2）在符合國際規定的情況下，可以實現報表生成、報表打印、數據收集、語音報警、數據庫管理等多項功能；3）使用電力調度自動化技術的過程中，如果某臺服務器出現異常，這臺服務器的所有數據信息將會自動轉移，備份到另一臺正常的服務器，保證數據信息不遺失、不泄露、不篡改；4）一旦出現突發電力系統故障，電力調度自動化技術還可以根據“權限管理模式”，進行安全判斷，選擇是否要切斷電力系統故障，降低系統故障帶來的不良影響；5）在電力調度自動化技術體系中，調度主站具有“統籌管理權”，可以立足整體電力系統，進行合理控制、合理調度、合理監督，協調站內RTU關系，進一步保證電力系統穩定運行?？傮w來說，我國電力調度自動化技術具有安全性、可靠性、實用性等特點。

2、電力調度自動化系統應用現狀

2.1在電力運行故障監控中的應用

電力系統運行中所應用的計算機技術和電力調度自動化技術是相輔相成的關系，在計算機技術的促進下，電力調度自動化系統在電網監控當中的應用效果也將得到明顯的提升。在依靠電力調度自動化系統監控電力設備運行狀態時，合理運用計算機技術可以提高電力自動化設備的可靠性。電力系統運行過程中很容易發生多種故障，嚴重干擾到供電的安全性、穩定性，僅僅依靠人工進行監控，很有可能會出現疏忽的情況，進而導致供電安全事故的發生。電力調度自動化系統在電力運行故障監控中的應用，有助于電力企業工作人員及時發現、分析和討論各種電力故障，從而制定有效的故障處理方案。在發現電力運行故障問題后，電力調度自動化系統還能夠將告警信息發送給相關的電力管理人員，有助于及時開展相關的維修工作。譬如，金川集團股份有限公司動力廠按照國家電網調度自動化技術規范要求實施電力調度自動化系統，共接入58座變配電站，為調度人員深入和及時掌握電力系統運行狀態提供了有力幫助。

2.2節能發電調度技術

電力系統的發電調度環節通常會存在大量能源浪費，加之我國能源本身不夠充足，因此節能發電調度技術的研究與應用具有重要意義。電網調度管理部門應充分認識節能發電的重要性和緊迫性，投入脫硫檢測、水調自動化等關鍵性技術，有效避免資源浪費。在節能發電調度技術中，一方面要整合、優化傳統發電工程，通過技術創新減少發電中的能源損失，同時要加強對發電過程的集中管理和控制；另一方面利用節能電力調度技術有效消納各類可再生能源，減少化石能源比例，推動電網清潔化、低碳化。

2.3高級應用功能

1）網絡拓撲。在電力調度自動化技術系統運行中，相關工作人員可以根據“開關”“刀閘”等運行情況，自動生成與之相匹配的網絡模型，這種網絡模型可以作為一種獨立運行的數據模塊。通過觀察數據模塊，工作人員可以了解子模塊運行情況。2）狀態估計。結合電力調度自動化技術系統運行情況，工作人員可以進行人工輸入值、發電數據計劃、數據預報、數據測量等操作。通過這些操作，工作人員可以科學預估發電廠機組出力、母線負荷、母線電壓、變壓器潮流、線路潮流等。3）網絡建模。一方面，通過圖形制導建模功能，分析用戶提出的數據要求，建成“信息數據庫”；另一方面，利用數據處理模塊，工作人員可以實時采集設備信息，進行一體化維護工作，保證工作效率、質量。

2.4數據服務技術

在電網調度自動化中數據起著至關重要的作用，所有的調度決策都依賴于準確的數據分析。傳統電網調度自動化系統存在數據變換復雜、效率不高、可靠性低等問題。智能電網調度自動化技術以SOA體系為基礎完成數據服務，并利用標準接口和數據注冊中心完成電網信息的展示與融合。此外該技術可對電網設備實施全生命周期管理，提高調度自動化系統中數據的準確性。同時還可應用虛擬服務技術屏蔽數據的物理層信息，為調度系統內的無差別訪問帶來極大便利。值得關注的是，數據通信機制和數據服務間的融合，可實現智能電網統一調度前置通信系統功能。該功能在簡化運維流程的同時可在線調閱和調整有關數據，為數據服務在調度自動化系統中的實時性提供保障。

3、電力系統調度自動化技術的發展趨勢

3.1無人化值守管理模式

未來的電力系統調度將真正具備一套無人化值守綜合監控系統，對電力系統的運行狀況實施全方位的運作，比如執行安全分析、狀態預估、無死角監控、負荷預測以及遠程調控等，一旦故障將出現系統就完成自動預警，促使調度員實時解除隱患，確保電力系統運行的持續安全，工作效率無疑也會提高。

3.2更加貼近用戶

從全國范圍來分析，盡管我國電力系統日趨完善，但仍然存在“脫離用戶”的現象。為了進一步貼近用戶需求，我國電力調度自動化技術還需要注意：1）保證大規模供電。隨著人們生活方式發生變化，不僅對家庭用電有較高要求，對公共場所用電也產生新要求。在電影院、超市、醫院、商場等公共場所，不能出現斷電、電壓不穩定等問題，不能影響人們正常的生活模式。2）保證各個地區電壓穩定。部分偏遠地區經常出現電壓不穩定現象，嚴重影響人們的用電體驗。如何把握好這兩個方面，是電力調度自動化技術發展中的重要任務。

3.3可視化技術

科學技術日新月異，是在不斷進步的，比如互聯網技術、計算機技術、電力系統的安全解析技術以及圖像處理技術等都在持續創新并升級，可視化技術將不可避免的在未來的電力系統調度自動化中得到廣泛采用?？梢暬夹g可以轉換目前傳統模式下的用數字、文字、表格等方式呈現的離線信息，將其直接轉換成圖形信息，這時調度員可以借助于這些直觀的圖像信息，對電力系統的運行情況實行檢測，對各種電網可能產生的故障能精準把控并及時排除。

結語

現階段，電力調度自動化系統主要被應用于電力運行故障監控、配電設備運行監控以及電力運行數據記錄當中，在其應用過程中不可避免的存在一定的問題。在今后的研究工作中，應當注重電力調度自動化系統的數字化、模塊化、無人化以及智能化發展，并且要針對應用過程存在的實際問題采取措施進行改善。電力系統調度自動化技術應用在天然氣有關項目中，供電系統可實現自動化管理，同時有助于提高項目的自動化程度。

（作者單位：貴州天然氣管網有限責任公司）