浅析我国电网调度自动化系统现状及发展趋势研究

【摘要】综述了我国目前电网调度自动化系统发展沿革、现状、存在的问题；指出新形势下电网调度自动化系统面临着严峻的挑战，需有更大的发展。

【关键词】电网调度自动化研究

一、我国电网调度自动化系统发展沿袭

我国电网调度自动化系统的发展从建国至今经历了几个阶段：50年代刚刚建国，全国很多地区还不通电，电网调度的目标就是让更多的用上电；60年代起就开始由量向质转变了，开始有了试点；70年代试点结束，全国性的推广开始起步；80年代进入了电网调度自动化的黄金时期和大发展时期；90年代已经成熟，进入稳定期。截止目前，我国已形成的主要电力系统有：大地区跨省电网：东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网、南方互联电网、西南互联电网；直属省级电网：山东、福建、云南、贵州、四川、新疆、和海南省电网及包括香港、澳门地区电网和台湾省电网。我国电力网已经由80年代中期以高参数、大机组、高电压为特征，发展到以大区电网互联、建设全国统一联合电网为特征的崭新阶段。

二、我国电网调度自动化现阶段存在的问题

1、设备功能的利用问题

现代电网自动化设备有着种先进功能，但由于种种原因不少功能成了摆设，甚至有些功能由于操作者不会用成为了系统正常运行的阻碍。如遥控功能，不少系统只是象征性的有一两个设备可以用，以此表明自己这套设备是遥控设备。此外，像刀闸信息量接入少、不能渗入保护信号等情况也存在于很多电网自动化设备应用中。

2、产品的先进性和实用性、经济性问题

一些厂家和用户都在某种程度上存在着片面追求产品的先进性而忽视其经济性和实用性倾向，忽视基础工作。厂家产品一个劲地更新换代，用户也跟着跑：刚运行的产品马上又要淘汰，否则就落后了；甚至有些产品在订货时还是最新产品，投运时已面临淘汰，这样不仅形成了巨大的浪费，频繁的更换产品对电网运行也是一种损伤。

3、网络安全问题

随着计算机网络技术的发展，调度自动化系统形成了横纵向交叉互联网络。横向方面，与同一调度中心电力市场交易系统、电能量计量系统、配电自动化系统和调度生产管理系统等相连。纵向方面与变电站和上下级调度自动化系统互联。这种联系大大加强了调度自动化系统的运行效率，并降低了运行成本，但其基于网络的特点使之存在一个天然的、无法避免的弱点：黑客、病毒和各种恶意攻击。在传统调度自动化系统中，由于系统是分阶段建立起来并逐步互联及升级的，这个系统从一开始设计就没有一个完整的网络安全考虑，系统之间安全性要求大不相同，而且没有必要的安全防护措施。例如WEB服务可穿透到调度自动化系统成为黑客攻击的手段和通路。因此，网络安全是需要着重考虑的问题，系统之间必须是安全的互联，否则将带来十分巨大的隐患。

三、我国未来电网自动化发展趋势探析

1、调度管理模式创新

随着电网发展和无人值守变电站的出现，系统的信息量会呈几何级翻倍，因此，分层管理模式成为必然趋势。将信息由区域性集控站汇总后再接入调度自动化系统并在此进行合理的业务划分。这种调度管理模式的变化，使调度自动化系统延伸出集控站管理系统。但如何进行对信息进行合理的分流，保持有用的信息，淘汰冗余的信息，最终使调度员得到有效的信息是一个值得研究的课题。

2、电力市场交易。

电力市场对调度自动化系统发展的影响是根本性的，系统要开发出与电力市场交易相关的应用。同时，系统中传统的应用软件要根据电力市场条件做相应的改动。真正使调度中心在指挥中心的基础上成为交易中心。但是，要实现上述目标，除了立法、组织、经营、管理的改革外，电力系统自动化和信息化是必不可少的技术支持手段：如预报竞争入网电价及用电要求、用电量申报、电价变动实行对用户透明等；因此，自动化的终端和渠道将和管理信息系统的终端和渠道共同实现宽带联网，以便能及时可靠地处理用户和供电点之间的各种信息传递，使电网能公开开放，电力供需之间能由选择，实现快速查询、处理的服务机制。

3、交直流混合系统分析及调度自动化动态分析。

目前，全国电力系统联网，用直流输电进行大区之间的互联越来越显现出其优势，将来的电网将是一个交直流混合运作的的特高压超级电网。因此，调度自动化系统要能从单一分析交流模型转变为能自动分析判断交直流混合模型。同时，要对现有调度人员进行相应培训，使其能识别并操作交直流混合状态下的调度系统。同时还要注意的是：我国目前调度自动化应用软件还基本处于静态分析的应用水平，南方电网冰灾险情使我们认识到电网动态分析的重要性和迫切性。基于此，电网调度自动化的应用将从静态分析向动态分析发展。

4、遥视功能。

随着变电站综合自动化的发展，无人值班、无人值守变电站不断增多，生产现场的可视化及环境监控问题：如防火、防盗、防渍、防爆等就显得不容忽视。具备警戒作用的遥视功能便成为现代远动系统的一项新内容。现代计算机技术、多媒体技术和通信技术的发展，已能成熟地实现图像、声音信号的数字化，以及对音像信号的处理和远距离传送，从而使远动系统增加遥视在技术上成为可能。遥视功能主要是实现在调度中心观看生产现场的实景，同时还应具备警戒甚至能启动安全设施的功能：如启动消防系统、排水系统、音响警告非法闯入者等。

四、结语

目前，调度自动化系统的发展正处于一个大发展的时期，新技术、新标准、新体制和新需求推动着电网调度自动化系统的进步。其将沿着从静态分析到动态分析、从离线研究到在线研究、从局部控制到全局控制、从开环运行到闭环运行、从集中管理到分层管理，从计划调度到市场调度以及从分立模式到集成模式的总体趋势向前推进。新形势下电网调度自动化系统面临着严峻的挑战，需要有更大的发展。

参考文献：

[1]成乐祥，李扬，唐瑜.节能发电调度监管信息系统建设探究[J].电网与清洁能源，2009，25（1）：24-28.

[2辛耀中.新世纪电网调度自动化技术发展趋势[J].电网技术，2001，24（12）：8-9.

[3]屠强，衣立东，朱敏奕.西北电网区域调度测风网络规划研究[J].电网与清洁能源，2008，24（11）：35-39 .

[4]姜毅君，董倩，王小军.节能环保调度对电网企业的影响[J].电网与水力发电进展，2008，24（3）：41-44.