浅谈智能电网技术在电网调度系统中的应用

时间:2022-09-09 05:30:17

浅谈智能电网技术在电网调度系统中的应用

摘 要:电网调度系统是智能电网建设中的一个重要的部分,能够保障智能电网安全、稳定、可靠地运行,对于经济的发展、社会的稳定以及人们日常生活的保证有着非常重要的意义。近几年,我国的电网技术取得了飞速的发展,尤其是智能电网的推广和建设,传统的电网调度系统以远远地满足不了目前的供电要求,智能电网技术就成为了一种应运而生的技术。该技术依据其较高的安全系数、能耗少以及污染小等特点而被广泛地应用。本文主要对该技术目前的应用情况进行分析和研究。

关键词:电网调度系统;智能电网技术;应用研究

中图分类号:TM73 文献标识码:A

目前在我国,智能电网的建设已经被当作是我国的基本战略之一,电网调度系统是智能电网建设中的一个重要的部分,我国已经对其进行了非常深入地分析和研究,并且取得了一系列非常不错的成果。智能电网调度系统就是取得的重要成果中的一个,该系统具有非常复杂的功能,被控对象的运行状态具有不确定性,通过对该技术的深入开发和研究,使之广泛地应用在智能电网的建设中,对于我国的经济发展有非常大的推动作用。

一、电网技术实施的必要性

随着人们对电能的需求不断增加,电网的技术也在不断地提高,这就使得传统的电网调度系统很难满足现在的技术要求,主要表现为以下几个方面:(1)我国电力建设的规模不断扩大和深入,为电力调度人员带来了很大的工作压力;(2)在电网的建设过程和运行过程中会接入规模比较大的间歇性的电源,这样就增大了电网调度的难度;(3)随着智能电网建设的不断深入以及技术的广泛应用,就需要更新传统的电网调度系统,开发更加智能化的调度系统。由于目前理论水平的限制,电网调度系统并不具有特别高的额智能化以及自动化的水平,整个的调度系统的决策并不是行综合角度出发,没有对整体进行整合。电网调度系统今后主要的发展目标就对调度系统的自动化程度不断地进行完善。不断地应用各种新的人工智能技术、网络以及通信等技术,是电力调度系统拥有更好的准确性以及快速的操作性。智能调度技术步进能够整合和提高WAMS以及EMS的系统功能,同时还为建立网络数据库以及电网的顺利运行打下很好地基础。

二、电网调度技术的现状及发展趋势

电网调度系统主要有两种系统,一种是OMS系统,一种是EMS系统,工作人员可以通过EMS系统实现对电网运行状态的监控,是一种调度自动化的能量管理系统,该系统主要包括有多个子系统,例如WEB子系统、DTS子系统、高级应用系统、监控系统以及数据采集系统等,这些子系统又包含还有不同的部分来实现不同的功能。OMS系统是一个能够进行省地一体化调度的系统管理平台,还可以实现对各个专业进行管理,例如可以同时对计划管理、方式管理、通信管理、自动化管理以及调度管理等的线上管理,并能够实现与自动化管理系统的数据进行连接。

智能电网是一种拥有高科技水平的新型的电网,其主要特点是具有比较高的安全系数、环境污染比较小、能耗比较低等。欧美国家是智能电网技术的发源地,目前我国的智能电网仍然处于发展的阶段,受我国电网建设自身水平的影响以及未来的发展趋势,目前我国主要致力于发展特高压智能电网的建设,主要包括大型电网的使用、智能变电站以及特高压输变电的控制等技术方面。不断地提高电网抗干扰的能力,另外还能够在电网运行的过程中对运行状态进行实时地监测和分析,能够及时地发现并解决发生的问题。

三、智能电网技术的应用

1.对电网实时监控

电网调度技术是整个电网管理系统最基础的技术,其中电网的实时监控包括很多方面的功能,例如记录事件发生的顺序、处理历史数据以及多源数据、对于发生事故的追忆、电网运行状态的控制和调节、采集和处理数据、图形的显示等等。

2.对于变电站的集中监控以及设备信息的管理

变电站的集中监控通常是为了在没有工作人员值班的条件下,变电站集中地对各个功能模块进行控制和监测,保证各个模块正常的功能运行。变电站的集中监控主要表现在以下几个方面:(1)对监控采集的数据进行处理;(2)对不同责任区的监控以及对信息的分流;(3)防误闭锁以及操作的预演;(4)定时的模型建立以及显示等。设备信息的管理在这里主要是指对二次设备信息进行管理,主要是在电网的故障分析和处理上综合应用调控一体化系统,为了保证我们需要保护的信息和电网的调控系统在一个应用平台中,提高电网调控系统的自动化程度,我们就必须要对接受的数据进行设置以保证该系统能够正常接受发电场的信息以及运行过程中出现的故障信息。

3.综合智能分析与警告

综合智能分析与警告是一个综合的、统一的预警平台,是为了电网发出预警的应用以及对电网的监控进行综合统一,然后使用统一的格式来对信息进行描述、接收以及汇总。该技术的应用不仅能够同时描述汇总所有的警告信息,同时还能够根据每种信息的不同特点对信息进行合理地分类和整理,信息的处理量也比较大。

4.网络分析功能以及电压自动控制的应用

电压的自动控制是为了使电网运行更加稳定和安全,保证该区域内的运行和输送的电压符合规定,降低电压约束区域的电能的损耗,使关口功率的因素处于最低值。网络分析功能是由很多的功能模块组成的,主要是为了实现实时监控功能以及网络分析功能的一体化建设,其基本功能模块主要有调度员潮流、状态估计以及网络拓扑几个功能模块。网络分析功能软件的运行方式有3种,即规划状态运行方式、研究态运行方式以及实时态运行方式。规划态运行软件是对电网以后的运行情况进行分析和研究,提出更好的控制方法来提升系统的性能;研究态运行方式把电网目前的运行状态和以前的运行状态进行检查和分析;实时态运行方式是指实时地分析电网运行中的数据,并分析其安全性能。

四、技术展望

目前智能电网调度控制系统在技术上虽然有了很大的突破,但是随着可再生能源的不断减少、市场化的改革不断地深入、计算机技术的快速发展以及网络环境的不断恶化等,都对电网的调度系统提出了新的技术要求,因此我们还需要对此做更深入地研究。

1.电网模型以及变电站模型之间的互动映射技术。这两个模型之间的转换一直都是很多相关的专家试图研究突破的地方,都是电网中的一次设备是这两者之间的关系,因此我们可以不进行转换而直接映射,但是对于如何实现这两者之间的互动和映射,这个问题还需要我们更加深入地研究和分析。

2.实时服务协议。SOA中主要的访问方式是以文本的形式进行的,这种访问方式不仅效率比较低,而且也不支持实时服务。实时通用服务协议就是针对这些问题而研发的,主要使用的是二进制的编码技术,能够实现数据的动态自定义,不仅能够兼容其他类型的实时通信协议,而且还具有较高的可靠性、比较强的实时性、机制比较简单、容易实现的优点。

3.安全免疫技术以及可信的计算技术。电力二次系统的安全防护体系主要是由5个基本方面所组成的,分别为安全管理以及物理安全、基因安全、本体安全以及结构安全,这5个基本方面一共可以划分为11个层次。结构安全一共可以划分为纵向认证、横向隔离、网络专用以及安全分区4个层次;基因安全在可信计算的基础上所进行的版本管理以及安全免疫;本体安全一共可以划分为芯片没有恶意的指令、机器没有恶意芯片、软件没有恶意漏洞以及没有恶意软件4个层次;物理安全指的是对所涉及的比较核心的业务和数据进行备份;安全管理是指对所有的核心业务进行的管理。

4.对于短期电力市场的优化。目前我国的电力发展情况相对于欧美等发达国家来说还是比较落后的,而且其中的发展过程也比较的曲折。虽然目前我国在不断地进行智能电网的建设,并且能够进行短期的电力运行,但是对于实际的运行情况还没有进行具体地考察,也没有形成比较明了的市场规则。我国在多级电力市场以及多时段之间没有很好地进行协调,这都是需要进行分析研究的问题。

结论

我国电网建设规模的不断扩大,供电的需求不断增加,智能电网已成为未来的发展趋势,相应的智能电网技术也必将是未来的主要技术,或许会成为电力行业的一场工业革命。新能源战略的出台更是使智能电网显得越来越重要,在电网的调度系统中,智能电网技术不仅能够进行双向的互动,可以实现配电的动态拓扑以及网络监控和自愈等。通过上述的分析我们可以看出智能电网技术在电网的调度系统中是非常有效的技术,具有非常广阔的发展前景。

参考文献

[1]张东霞,姚良忠,马文媛.中外智能电网发展战略[J].中国电机工程学报,2013,33(31):1-14.

[2]于慧苹.智能电网技术在电网调度系统中的应用[J].河南科技,2013(10):140.

[3]辛耀中.智能电网调度控制系统现状与技术展望[J].电力系统自动化,2015,39(1):2-8.

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