智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)分析
時間:2022-03-11 02:47:28
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【摘要】電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行在一定程度上能夠推動社會的發(fā)展和進步。在電網(wǎng)系統(tǒng)的運行過程中,電網(wǎng)管理人員必須真正掌握智能電網(wǎng)調(diào)度自動化的關(guān)鍵技術(shù),只有合理調(diào)度電網(wǎng),才能充分發(fā)揮電網(wǎng)的重要作用。本文介紹了智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù),并分析了電網(wǎng)調(diào)度中存在的問題及關(guān)鍵技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng);調(diào)度自動化;技術(shù)
1引言
目前,不但工業(yè)用電劇增,家庭用電量也呈上升趨勢,只有合理調(diào)度電網(wǎng),才能夠確保人們生產(chǎn)、生活的正常用電。當前,智能電網(wǎng)發(fā)展迅速,調(diào)度自動化成為電力系統(tǒng)的一大焦點問題。
2智能電網(wǎng)調(diào)度自動化概述
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化是指綜合運用自動化技術(shù)、智能技術(shù)、傳感測量技術(shù)和控制技術(shù)等,實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)、測量、監(jiān)控的自動化、數(shù)字化、集成化,利用網(wǎng)絡(luò)信息資源共享,確保電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)能夠統(tǒng)一運行。
3智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的主要性能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)以環(huán)保性能好、安全可靠系數(shù)高、節(jié)能效果顯著、自愈能力強等優(yōu)勢而著稱,戰(zhàn)勝了其他多種類型的技術(shù),在開發(fā)電力資源方面,做出了突出貢獻,提高了資源再生應(yīng)用的效率。具體的主要幾個性能如下所述:
3.1具有超強的自愈性
智能電網(wǎng)憑借其超強的自愈性實現(xiàn)了電網(wǎng)安全可靠的操作。所謂自愈性指的是在沒有人員操作或者很少人員操作的情況下,能夠自動地對電網(wǎng)中的不足和問題進行修正,消除潛在的風(fēng)險。在電網(wǎng)運行中,自動化技術(shù)能夠很好地持續(xù)實施自我檢測,依靠自動診斷修復(fù)功能可以強化防爆控制系系統(tǒng),操作方便且準確度高,彌補了傳統(tǒng)電網(wǎng)的不足。從這一點可以看出,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化中的自愈性是電力系統(tǒng)安全運行的有效保證。
3.2具有強大的兼容性
智能電網(wǎng)另一個重要性能就是良好的兼容性,在電網(wǎng)用電負荷過高的情況下,智能電網(wǎng)可以通過合理的資源配置,來分擔(dān)電網(wǎng)負荷過多的壓力。智能電網(wǎng)在環(huán)保電力系統(tǒng)的建立上也有很大的貢獻,這主要表現(xiàn)在通過智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的調(diào)度作用,可以使多種能源順利地接入到電網(wǎng)系統(tǒng)中來,尤其是清潔可再生能源能夠順利地接入進來。另外,智能電網(wǎng)還可以提高供電電能的質(zhì)量和電力系統(tǒng)的供電可靠性,這主要是由于智能電網(wǎng)能消除電網(wǎng)擾動帶來的危害,使電能的質(zhì)量和供電可靠性都能有很好的保障。總之,智能電網(wǎng)強大的兼容性,可以使電力使用和電力環(huán)??茖W(xué)、合理的結(jié)合在一起。
3.3具有較好的交互性
電網(wǎng)之間的互動即是電力的需求與供應(yīng)在相同的時間地點進行互換,它主要針對的是用戶。智能電網(wǎng)自動化系統(tǒng)通過利用用戶的接口,通過人機互動、人機聯(lián)動和模擬等技術(shù)手段,使得電力系統(tǒng)的資源配置更優(yōu)化,以確保電力系統(tǒng)的供求更平衡,智能電網(wǎng)良好的交互性可以對電力系統(tǒng)在設(shè)計上的不足進行很好的完善。
3.4具有一定的集成功能
集成功能是智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的又一優(yōu)勢,其實現(xiàn)了各個子系統(tǒng)間的良好融合,為各個系統(tǒng)間信息的共享提供了可能,而且可規(guī)范化處理信息控制、系統(tǒng)優(yōu)化等,對電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)整體上的分析。
3.5具有優(yōu)化資源的功能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng),尤其可從經(jīng)濟效益以及電網(wǎng)設(shè)備的運行情況入手進行協(xié)調(diào)和優(yōu)化。此外,可針對不同的輸送電力暢通效果、輸送電力狀態(tài)以及區(qū)域的不同等方面加以分析,對電網(wǎng)進行科學(xué)協(xié)調(diào),在降低電網(wǎng)運行成本的同時,實現(xiàn)電網(wǎng)運行效率以及社會與經(jīng)濟效益的提高,為電力企業(yè)穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
4智能電網(wǎng)調(diào)度自動化關(guān)鍵技術(shù)
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化包括很多關(guān)鍵技術(shù),正是在這些技術(shù)的支持下,智能電網(wǎng)調(diào)度的自動化才得以順利實現(xiàn)。本文就對智能電網(wǎng)調(diào)度自動化關(guān)鍵技術(shù)進行逐一探討。
4.1面向服務(wù)架構(gòu)SOA技術(shù)
在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中存在較多的功能,然而在傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中,有些功能是重復(fù)多余的,如何將這些分散的功能集中融合起來,是目前存在的一個難題。在智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中,運用SOA方式,即面向服務(wù)構(gòu)架,將各應(yīng)用進行封裝,實現(xiàn)相互調(diào)用,且其可以靈活配置調(diào)度功能,讓現(xiàn)階段對電網(wǎng)調(diào)度功能的需求得到滿足,其主要構(gòu)成如圖2所示。除此之外,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在SOA體系之下,能夠劃分出傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的故障分析、阻塞管理等模塊,比如調(diào)度員潮流、系統(tǒng)等值等,這些模塊能夠根據(jù)各個服務(wù)在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的需求進行細化分析,這是傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)難以實現(xiàn)的。當前很多地區(qū)電網(wǎng)中都運用了智能電網(wǎng)調(diào)動自動化關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化,通過連接分支電腦和主控電腦,能夠共享數(shù)據(jù)和信息。這樣就能夠?qū)崟r監(jiān)控和管理電網(wǎng),在問題發(fā)生之前預(yù)先發(fā)出警告,電力工作人員便可提前修復(fù)電路故障,從而有效減輕了故障帶來了損失。
4.2節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)
我國的能源本身就不充足,而電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)電調(diào)度環(huán)節(jié)通常會造成大量能源浪費,因此研究發(fā)電節(jié)能減排技術(shù)具有重要意義。當前,電網(wǎng)管理層已經(jīng)真正認識到了發(fā)電節(jié)能減排的重要性,也很重視電網(wǎng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度的必要性與緊迫性,同時,在節(jié)能發(fā)電中也投入了一些關(guān)鍵性技術(shù),比如電廠脫硫?qū)崟r檢測系統(tǒng)、水調(diào)自動化系統(tǒng)等。然而在實際運行過程之中,這些系統(tǒng)之間還是獨立存在的,并且各系統(tǒng)的相關(guān)功能也較為分散,難以適應(yīng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度發(fā)展的要求。所以,建設(shè)智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng),加強節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)的研究勢在必行。要在電網(wǎng)中通過高新技術(shù)有效接入大規(guī)??稍偕茉?,從而創(chuàng)新發(fā)電調(diào)度,比如碳排放檢測控制、節(jié)能調(diào)度計劃編制、新能源優(yōu)化調(diào)度、水火電優(yōu)化調(diào)度以及梯級水電優(yōu)化調(diào)度等。在研究節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)過程中,重點工作要放在如何解決多維多級協(xié)調(diào)節(jié)能調(diào)度的關(guān)鍵技術(shù)上。
4.3數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化在實現(xiàn)過程中數(shù)據(jù)的存在具有十分重要的作用,幾乎所有調(diào)度決策均建立在準確的數(shù)據(jù)分析之上。尤其智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)是在SOA的基礎(chǔ)上提供數(shù)據(jù)服務(wù),并通過標誰接口與數(shù)據(jù)注冊中心實現(xiàn)展示與融合電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)。同時,通過全周期的電網(wǎng)設(shè)備管理,使電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的準確性大大提高。除此之外,利用虛擬服務(wù)技術(shù)屏蔽數(shù)據(jù)物理存儲信息,為無差別的訪問提供方便。最為重要的是數(shù)據(jù)通信機制和數(shù)據(jù)服務(wù)的融合,可實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度前置通信系統(tǒng)功能的統(tǒng)一,在簡化其運行流程的同時,可實現(xiàn)訂閱與調(diào)整數(shù)據(jù),確保了電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)的實時性,這一功能的存在進一步提高了電網(wǎng)運行的可靠與安全性。
5智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的未來發(fā)展方向
智能電網(wǎng)的發(fā)展前途將是無可限量的,在未來的建設(shè)體系中,很有可能會運用到AMI技術(shù),有效的連接電力系統(tǒng)和負荷信息兩部分內(nèi)容。在調(diào)度自動化系統(tǒng)中,將會包括智能機器人、三維GIS、高級配網(wǎng)等眾多高新技術(shù),并且區(qū)域之間的數(shù)據(jù)信息,能及時的進行傳送,相互學(xué)習(xí)更多的經(jīng)驗知識,不但促進彼此的共同進步,而且消除信息閉塞的情況。強大的自動化系統(tǒng),能使得繁瑣冗長的數(shù)據(jù)在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)進行整合,并且能任意調(diào)取所需的資料信息,形成完整的電網(wǎng)模型,這一系統(tǒng)具有功能卓越、靈活布控、層次眾多等優(yōu)點。建設(shè)信息構(gòu)架,在為信息提供共享平臺的同時,杜絕出現(xiàn)海量信息的篩選操作難題,便于及時有效的獲取一手資料。智能化電網(wǎng)將配電、輸電以及用戶資料整合規(guī)劃到既定的位置,實現(xiàn)電網(wǎng)互動供電,給用戶帶來極大的便利,實現(xiàn)靈活個性的供電需求,富余的電能可以作為投資或者應(yīng)急使用。對于智能電網(wǎng)建設(shè)而言,能隨時掌控用戶對電量的需求情況,預(yù)算估計可能的風(fēng)險,配置資源的使用、應(yīng)對突發(fā)狀況、節(jié)約電力資源、提高效率等,并且能樹立良好的公司形象,切實擔(dān)負起電力企業(yè)的責(zé)任。
6結(jié)語
總之,在智能電網(wǎng)運行的過程當中智能調(diào)度自動化是必不可少的,一定要充分結(jié)合我國的基本國情來研究智能調(diào)度自動化系統(tǒng),另外,在研究的時候還必須對最新的通信技術(shù)、最先進的智能科技以及最新的IT技術(shù)進行合理的使用,確保電網(wǎng)運行更加安全,促進社會穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻
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作者:劉劍 單位:國網(wǎng)湖南省電力公司沅江供電分公司