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0 引言

電力能源是人類發(fā)展的重要推動力，各種能源最終將以電力的形式為人類提供服務，尤其是我國改革開放40年以來，隨著工業(yè)化、城市化的不斷發(fā)展，電力能源的需求量也越來越大。因此，供配電技術(shù)的迭代升級為對電力能源能夠持續(xù)穩(wěn)定的供應有著重要作用。在供電環(huán)節(jié)中，電網(wǎng)調(diào)節(jié)的安全性是最重要的，因為一旦在電網(wǎng)運輸中出現(xiàn)疏忽和問題，不但會因輸送問題而導致電能的浪費、帶來經(jīng)濟損失，還會導致不必要的人身傷害。加強其預測監(jiān)控是電網(wǎng)智能化管理的關(guān)鍵點，供配電監(jiān)控主要是通過實時數(shù)據(jù)采集、開關(guān)狀態(tài)檢測、遠程控制等功能來實現(xiàn)，如今已經(jīng)成為我國電網(wǎng)安全運行的重要保證。

1 智能電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控

1.1 智能電網(wǎng)調(diào)控一體化模式

按照國家電網(wǎng)公司“三集五大”建設(shè)和部署規(guī)劃，做好電網(wǎng)調(diào)度實現(xiàn)資源最優(yōu)化配置，以大電網(wǎng)的格局和思維實現(xiàn)輸變電設(shè)備運行與電網(wǎng)調(diào)度運行業(yè)務的一體化，做好變電設(shè)備運行的智能監(jiān)控，用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控的自動化、智能化，這是新時代我國智能電網(wǎng)調(diào)控一體化建設(shè)的重要方向。其具體的建設(shè)內(nèi)容為：把變電所監(jiān)控業(yè)務和運行維護業(yè)務一分為二，讓監(jiān)控與調(diào)度整合一體，讓電網(wǎng)值班人員既能從事監(jiān)控運行維護工作，又能從事電網(wǎng)運行維護工作，從而實現(xiàn)兩者的同步運轉(zhuǎn)[1]。這種方式有利于提高電網(wǎng)調(diào)度與監(jiān)控工作的緊密度，有利于提高電力職工工作的全面性，也有利于推動電網(wǎng)應對緊急情況的應變能力，對推動電力整體又好又快發(fā)展有著事半功倍的作用。

1.2 智能調(diào)度中心態(tài)預測

智能調(diào)度與智能監(jiān)控是電力系統(tǒng)的兩個關(guān)鍵功能，智能調(diào)度技術(shù)對電力能源的調(diào)動和運行起著節(jié)省成本，高效運行的功能，智能監(jiān)控技術(shù)則對配網(wǎng)和輸電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性有著重要意義。調(diào)度系統(tǒng)的主要功能是實時監(jiān)測和反應電網(wǎng)系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)來判斷和分析整個電力系統(tǒng)的運行情況。

1.3 基于等效模型的電網(wǎng)動態(tài)過程狀態(tài)預測

智能電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控的核心功能是在線動態(tài)分析，一旦電網(wǎng)遭受來自不可預知的干擾，如雷擊、暴風雨等帶來的損害，通過動態(tài)分析系統(tǒng)可以準確定位出現(xiàn)故障的區(qū)域，從而能夠通知電力維修及時快速去事故地點維修，減少故障排查時間，提高維修效率[2]。當前我國電網(wǎng)中的過程狀態(tài)預測的技術(shù)主要是利用EKF算法來實現(xiàn)，但是在實際工作中，EKF算法有精確性不足的問題，會導致電網(wǎng)整體運行穩(wěn)定性，可靠性不高，容易出現(xiàn)差錯。為此，在改進動態(tài)分析系統(tǒng)技術(shù)的過程中，經(jīng)過科學測算和實驗發(fā)現(xiàn)，基于網(wǎng)格等效模型的動態(tài)分析技術(shù)，其運算數(shù)據(jù)的精確度相比較EKF算法得到了極大地提高，能夠確實保證動態(tài)分析結(jié)果的穩(wěn)定可靠。利用電網(wǎng)等效模型可以為電路添加一個虛擬的發(fā)機內(nèi)節(jié)點，從而做到在電網(wǎng)受到干擾之前的靜態(tài)預估，判斷電網(wǎng)狀態(tài)。但是電網(wǎng)等效模型能夠成功最終條件是在電網(wǎng)擾動之前就將發(fā)電機和節(jié)點負荷模型構(gòu)建起來。

2 智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)組成

監(jiān)控分析是系統(tǒng)的基本模塊，采用實時監(jiān)控的方式，可以有效地保證其他模塊的正常運行。監(jiān)測分析模塊可以從多方面充分發(fā)揮其功能，通過對功能的分析，逐步提高電網(wǎng)運行的安全效果。利用多維度方法對電網(wǎng)進行監(jiān)控，可以保證電網(wǎng)調(diào)度的正常運行，從而在一定程度上監(jiān)控調(diào)度中的故障，并對故障發(fā)出相應的信號，有效地整合電網(wǎng)運行，全面調(diào)控電網(wǎng)運行中存在的問題。為推進智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的監(jiān)控工作，必須保證網(wǎng)絡系統(tǒng)、報警監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)控決策支持的共同作用。

2.1 網(wǎng)絡系統(tǒng)

網(wǎng)絡系統(tǒng)是智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)綜合網(wǎng)絡分析的重要基礎(chǔ)。網(wǎng)絡分析主要采用相關(guān)電網(wǎng)軟件及其具體的運行過程，從而達到調(diào)度監(jiān)控平臺的良好目的，也可以在此基礎(chǔ)上進行相應的智能分析工作。

2.2 報警監(jiān)控系統(tǒng)

報警監(jiān)控系統(tǒng)主要是收集電網(wǎng)運行過程中的各種有效信息和數(shù)據(jù)，全面監(jiān)控電網(wǎng)的實際運行情況，積極發(fā)揮系統(tǒng)所包含的功能，監(jiān)控調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的潛在風險。發(fā)現(xiàn)隱患，及時報警。對電網(wǎng)進行監(jiān)測和報警，可以有效地減少電網(wǎng)運行故障的發(fā)生。

2.3 監(jiān)測和決策支持

智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)主要監(jiān)控電網(wǎng)運行過程中的各種情況，為后續(xù)工作提供良好的數(shù)據(jù)和信息支持，提高決策的準確性。同時，在調(diào)度系統(tǒng)監(jiān)控時，還可以積極利用太陽能、水情分析、雷電等相關(guān)輔助手段。

3 智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度方案

智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度計劃是對整個電網(wǎng)運行系統(tǒng)進行規(guī)劃和管理，以保證資源和功能的合理整合和配置。調(diào)度計劃可以為電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展和具體設(shè)計提供良好的技術(shù)支持，提高電網(wǎng)運行效益和效率。目前，智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度計劃主要包括規(guī)劃預測和維護兩個方面。系統(tǒng)預測主要是對與系統(tǒng)相關(guān)的因素和信息進行定量分析，為需要預測的對象提供良好的推理。同時，它還具有多種功能，主要包括：從報警監(jiān)測系統(tǒng)中采集相關(guān)的水文信息和環(huán)境條件，從管理、調(diào)度和系統(tǒng)中獲取相關(guān)的電網(wǎng)模型信息等，維護計劃主要是采取電力的供給和平衡將能量作為一定條件，以便在電網(wǎng)運行的不同時期進行綜合滾動調(diào)整[3]。檢修計劃充分結(jié)合了報警監(jiān)控系統(tǒng)，可以對調(diào)度獲取的信息進行調(diào)整，保證電網(wǎng)運行狀態(tài)得到相應的更新。

4 綜合監(jiān)控優(yōu)化策略

電網(wǎng)調(diào)度自動化綜合監(jiān)控的方向和內(nèi)容是電網(wǎng)運行參數(shù)、命令指令和網(wǎng)絡信息，通過對這些基本信息的智能化分析來做出最科學合理的調(diào)度管理。管理系統(tǒng)能實時監(jiān)控電網(wǎng)的實際運行情況，使電網(wǎng)運行中出現(xiàn)故障或問題時，能及時發(fā)出報警，使工作人員及時發(fā)現(xiàn)和調(diào)整故障情況。除此之外，該系統(tǒng)在一定程度上可以起到良好的安全管理作用。

4.1 功能部件優(yōu)化

就其功能而言，電網(wǎng)調(diào)度自動化綜合監(jiān)控通常是對電網(wǎng)實際運行情況的綜合信息監(jiān)控。這樣，當電網(wǎng)系統(tǒng)運行出現(xiàn)故障或異常情況時，系統(tǒng)會及時報警。并在此過程中，對故障問題和信息進行收集和整理，幫助工作人員對故障部位進行檢查，提高故障處理的效率和質(zhì)量。

同時，該系統(tǒng)除了能夠?qū)崿F(xiàn)對整個電網(wǎng)運行的監(jiān)管，還能能夠?qū)崿F(xiàn)對自動化室、配電室、UPS室的實時監(jiān)控。這將給電網(wǎng)調(diào)度工作帶來很大的幫助，從而減少安全問題的出現(xiàn)。

4.2 網(wǎng)絡環(huán)境優(yōu)化

在電網(wǎng)調(diào)度運行過程中，需要相應的計算機技術(shù)、信息技術(shù)等技術(shù)支持，最大限度地保證電網(wǎng)調(diào)度工作的順利開展。在整個電網(wǎng)調(diào)度自動化綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，一般都會將系統(tǒng)放置在相應的安全區(qū)域，以保證其安全性。

5 結(jié)語

電網(wǎng)調(diào)度中的監(jiān)控系統(tǒng)需要自動化來實現(xiàn)電子能源的合理分配，需要智能化來實現(xiàn)控制功能的科學運轉(zhuǎn)，這樣才能實現(xiàn)在最短的時間內(nèi)排查出故障，用最快的速度給出相應的解決措施，從而讓電力能源更安全、更高效、更穩(wěn)定地帶來經(jīng)濟效益，實現(xiàn)社會穩(wěn)定發(fā)展。