任曉峰
摘要:電網(wǎng)調(diào)度是電力系統(tǒng)中的一個十分重要的環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)調(diào)度自動化是未來電網(wǎng)發(fā)展的主要趨勢和方向。闡述智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的基本組成、主要特點及構(gòu)建要點,分析智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展前景,以期為電力行業(yè)的良好發(fā)展提供思路。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);調(diào)度;自動化;發(fā)展
中圖分類號:TM734 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2016)02-0033-02
電網(wǎng)是一個整體,電能從生產(chǎn)到輸送再到使用,各個環(huán)節(jié)的總量時刻都在發(fā)生著變化。由于電網(wǎng)電能具有不可儲存的特性,所以在電網(wǎng)系統(tǒng)中的電能在任何時刻都必須保持平衡,即發(fā)多少電的同時就必須用多少電,否則電網(wǎng)所供應(yīng)的電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)就難以符合國家規(guī)定的各項指標(biāo)。根據(jù)電能生產(chǎn)總量和使用總量必須保持瞬時平衡的特點,如果整個電網(wǎng)系統(tǒng)沒有統(tǒng)一規(guī)范的組織、嚴(yán)格的管理和科學(xué)的調(diào)度,電網(wǎng)根本無法安全穩(wěn)定運行,所以電網(wǎng)調(diào)度是電力系統(tǒng)中的一個十分重要的環(huán)節(jié),電網(wǎng)調(diào)度自動化是電網(wǎng)調(diào)度發(fā)展的一種全新模式。當(dāng)前電能是人類生產(chǎn)生活過程中不可缺少的能源,隨著我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展,智能電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)成為電力行業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的一個必然選擇,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)具有環(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)質(zhì)特性,因此,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化是未來電網(wǎng)發(fā)展的主要趨勢和方向。
1 智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的基本組成
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)組成主要分為3個部分:主站系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和廠站自動化。調(diào)度自動化系統(tǒng)是整個電網(wǎng)的控制核心,能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控,一方面可以保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,另一方面能夠根據(jù)反饋的信息及時發(fā)現(xiàn)故障,并第一時間對故障進行妥善的處理,有效防止故障范圍進一步擴大而造成大面積停電。同時,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可以根據(jù)收集的故障信息對電網(wǎng)整體運行狀況進行綜合分析和研判,按照結(jié)果對電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的各類復(fù)雜的情況和問題進行必要處理和有效解決。
2 智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的主要特點
建立調(diào)度自動化系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮自身優(yōu)勢,逐漸減少高消耗、高污染的能源使用量,從而提高清潔、可再生能源利用率。智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有十分強大的優(yōu)質(zhì)特性。
2.1 超強的自愈性
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有超強的自愈性,保障電網(wǎng)能夠安全可靠運行。系統(tǒng)可以在無人操作的情況下,自動對電網(wǎng)中的問題進行修正和解決,從而消除潛在的風(fēng)險隱患。智能電網(wǎng)在運行過程中,系統(tǒng)可以持續(xù)地進行檢測,通過自動診斷修復(fù)功能來操作防爆控制系統(tǒng),操作準(zhǔn)確方便,這一功能是傳統(tǒng)電網(wǎng)所不具備的。
2.2 強大的兼容性
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有強大的兼容性,能夠?qū)㈦娔芄?yīng)、環(huán)??茖W(xué)有機地結(jié)合起來。當(dāng)客戶用電負荷過高時,智能電網(wǎng)可以通過自動化系統(tǒng)進行合理的資源配置,從而減輕電網(wǎng)負荷過高的壓力。智能電網(wǎng)通過調(diào)度自動化系統(tǒng)可以使多種能源發(fā)出的電能接入電網(wǎng)系統(tǒng),特別是風(fēng)能、太陽能等清潔可再生能源,對于節(jié)能減排環(huán)境保護具有重大意義。此外,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可以消除電網(wǎng)擾動的不利影響,大大提高電能的質(zhì)量,有效保障電力系統(tǒng)的供電可靠性。
2.3 較好的交互性
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有較好的交互性,可以對電網(wǎng)設(shè)計方面存在的不足和問題進行修復(fù)和完善。充分利用建立在用戶端的接口,通過人機互動、人機聯(lián)動和模擬等技術(shù)手段,使電能的供應(yīng)和使用能夠進行信息互換,從而更好地配置電力系統(tǒng)的資源,有力保障電力系統(tǒng)的供求平衡。
2.4 較強的集成功能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有較強的集成功能,可以將各個子系統(tǒng)進行良好地融合,使各系統(tǒng)間的信息和資源實現(xiàn)共享。并且,信息控制和系統(tǒng)優(yōu)化等功能可以進行規(guī)范化處理,從而能夠整體分析電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)。
2.5 較優(yōu)的資源配置功能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有優(yōu)化資源配置功能,可以根據(jù)經(jīng)濟效益和設(shè)備運行情況對電網(wǎng)進行協(xié)調(diào)和優(yōu)化。對輸送線路輸電狀態(tài)進行科學(xué)分析,有效協(xié)調(diào)配置電網(wǎng)資源,一方面能夠降低電網(wǎng)運行成本,另一方面可以實現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟效益雙提高,為電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
3 智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)建要點
3.1 調(diào)度需求
構(gòu)建智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的根本目的是確保電網(wǎng)高效運行。在設(shè)計電網(wǎng)過程中,要把電力系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定運行作為根本指標(biāo),使系統(tǒng)的各項功能都能夠高效實現(xiàn)。要對負責(zé)調(diào)度工作的人員進行系統(tǒng)培訓(xùn),建立健全監(jiān)督評審制度,確保調(diào)度工作合法合規(guī)。要對相關(guān)設(shè)備進行實時監(jiān)測,充分發(fā)揮調(diào)度系統(tǒng)評估計算功能,提前發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)故障隱患,及時排除故障,有效保障電網(wǎng)正常運行。
3.2 技術(shù)要求
在智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)技術(shù)研究方面,一是要保證投入成本最小,二是要針對傳統(tǒng)電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)改進業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu),優(yōu)化業(yè)務(wù)間連續(xù)性。研究設(shè)計用戶使用界面要滿足使用簡單、操作便捷以及減少后期維護成本的要求;系統(tǒng)架構(gòu)要有良好的拓展性,兼容性要強大,互操作能力要高,可以將軟件模塊接入系統(tǒng)進行升級,達到安全穩(wěn)定運行的目標(biāo)。
3.3 研究模式
從當(dāng)前智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)發(fā)展情況來看,研究模式主要有自主開發(fā)和由外到內(nèi)兩種。自主開發(fā)主要是面向處于運行狀態(tài)的電網(wǎng),相關(guān)運行環(huán)節(jié)要充分結(jié)合電力系統(tǒng)的特征,及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在的故障,并按照規(guī)程進行改進和完善,使電網(wǎng)的整體性能更加優(yōu)化。由外到內(nèi)主要是運用研、商結(jié)合的研究模式,充分調(diào)動政府和電力企業(yè)的積極性,共同參與研究工作,進一步拓展研發(fā)創(chuàng)新性,確保研究設(shè)計的調(diào)度系統(tǒng)的可行性更強。
4 智能電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)發(fā)展前景
智能電網(wǎng)是實現(xiàn)電力工業(yè)科學(xué)發(fā)展的必由之路,智能電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)將廣泛使用三維GIS、高級配網(wǎng)等高新技術(shù),使數(shù)據(jù)信息可以在各個區(qū)域之間進行傳送。先進的調(diào)度自動化系統(tǒng)可以將復(fù)雜的數(shù)據(jù)在規(guī)定區(qū)域內(nèi)進行整合,并且可以隨時調(diào)取所需要的資料信息,形成一個完整的電網(wǎng)模型。建設(shè)信息構(gòu)架,一方面可以為信息提供共享平臺,另一方面可以避免出現(xiàn)海量信息篩選的難題,有利于及時有效取得第一手資料。智能電網(wǎng)可以通過調(diào)度自動化系統(tǒng)及時掌控用戶需求電量情況,預(yù)判可能存在的風(fēng)險,實現(xiàn)優(yōu)化資源配置、應(yīng)對突發(fā)情況、節(jié)約使用電能、提高經(jīng)濟效益等,對于電力企業(yè)樹立良好的形象、承擔(dān)相關(guān)的社會責(zé)任具有十分重要的意義。
參考文獻
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