摘要:電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)是電網(wǎng)運(yùn)行的重要系統(tǒng),電力部門不但要合理地分析電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài),而且還要對(duì)電網(wǎng)中所發(fā)生的事故實(shí)現(xiàn)快速處理,從而促進(jìn)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行,傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)的可靠運(yùn)行,所以在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用的過程中應(yīng)該采用新的技術(shù),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化和智能化。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng);智能化;自動(dòng)化;電力系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TM734 文章編號(hào):1009-2374(2017)05-0184-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.089
1 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化概述
智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化結(jié)合了自動(dòng)化技術(shù)和智能化技術(shù),將各類控制技術(shù)充分結(jié)合起來,并且結(jié)合了最新的設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的傳感測量、自動(dòng)化的監(jiān)控等效果,借助網(wǎng)絡(luò)的信息資源共享,從而實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備的統(tǒng)一運(yùn)行。如今,社會(huì)發(fā)展非常迅速,電網(wǎng)的運(yùn)行也要適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,為各行各業(yè)提供及時(shí)的能源,電網(wǎng)的運(yùn)行應(yīng)該結(jié)合智能電網(wǎng)的相關(guān)理念,從而可以邁向經(jīng)濟(jì)化和安全化,使電網(wǎng)的運(yùn)行更加高效,通過結(jié)合我國現(xiàn)有的科技,在對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上,將計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)有機(jī)地統(tǒng)一和結(jié)合,促進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的運(yùn)用,使電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)更加健全,而且要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行不斷完善,才能為社會(huì)的發(fā)展提供動(dòng)力的支持,從而促進(jìn)我國電力企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
2 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)分析
2.1 應(yīng)用服務(wù)技術(shù)
在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生一定的冗余問題,當(dāng)冗余產(chǎn)生后,會(huì)出現(xiàn)設(shè)備的功能重復(fù)出現(xiàn)的情況,盡管實(shí)現(xiàn)各類功能的方法不同,但是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的目的在于將過于分散的功能整合在一起,但是系統(tǒng)中的設(shè)備和功能都比較多,所以要想實(shí)現(xiàn)各類功能的融合非常困難。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合了面向服務(wù)的架構(gòu)方式,可以完善封裝的操作,設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)了互相調(diào)用的方法,而且在調(diào)度的過程中,各個(gè)功能可以靈活搭配,各類功能都可以實(shí)現(xiàn)拓展,從而可以更好地滿足電網(wǎng)調(diào)度功能的階段性需求。在應(yīng)用服務(wù)技術(shù)使用的過程中,智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可以完善傳統(tǒng)的調(diào)度系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了阻塞管理、故障分析等功能的劃分,從而可以方便調(diào)度員的使用,按照電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)各個(gè)服務(wù)系統(tǒng)的功能,對(duì)功能進(jìn)行細(xì)化分析,從而可以使系統(tǒng)的功能更加強(qiáng)大。
2.2 節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)
我國的電網(wǎng)部門已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到我國的這類局限性,所以在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)發(fā)展的過程中,其非常注重電網(wǎng)的節(jié)能應(yīng)用,在一些關(guān)鍵技術(shù)的投入使用中也充分采用節(jié)能的應(yīng)用。在各類自動(dòng)化系統(tǒng)和脫硫的過程中,非常重視節(jié)能技術(shù)的使用。但是在節(jié)能發(fā)電的過程中,在對(duì)系統(tǒng)的設(shè)備實(shí)際應(yīng)用的過程中,各個(gè)系統(tǒng)之間不能聯(lián)系,各項(xiàng)功能非常獨(dú)立,這就導(dǎo)致了功能的分散化,不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能發(fā)電的目的。所以要對(duì)節(jié)能發(fā)電進(jìn)行改革,建立智能電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),做好相關(guān)的節(jié)能發(fā)電的調(diào)度技術(shù),實(shí)現(xiàn)大量可再生資源的高效利用,將這些技術(shù)直接接入到電網(wǎng)中,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能發(fā)電的調(diào)度。在進(jìn)行水火電化調(diào)度的過程中,應(yīng)該進(jìn)行調(diào)度的優(yōu)化,并且對(duì)調(diào)度進(jìn)行計(jì)劃編制,實(shí)現(xiàn)新能源的調(diào)度等,并且應(yīng)該有重點(diǎn)地對(duì)多級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行研究。
2.3 數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)
在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)用的過程中,數(shù)據(jù)非常關(guān)鍵,調(diào)度的命令都需要借助數(shù)據(jù)的分析來執(zhí)行,從而系統(tǒng)才能做出正確的決策,在傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)中,采集系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的冗余問題,而且在數(shù)據(jù)交換中,要經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算,導(dǎo)致數(shù)據(jù)交換的效率非常低。在進(jìn)行分級(jí)調(diào)度的過程中,數(shù)據(jù)交換的靈活性相對(duì)不足,而且數(shù)據(jù)交換中,出現(xiàn)了數(shù)據(jù)不一致的問題,導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能交換,電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)產(chǎn)生不穩(wěn)定的問題。在數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)使用的基礎(chǔ)上,可以將傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)問題進(jìn)行解決,而且通過數(shù)據(jù)注冊(cè)中心和標(biāo)準(zhǔn)接口的方式,在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中,融合了大量的數(shù)據(jù),而且信息呈現(xiàn)出展示性的特征,在電網(wǎng)建設(shè)的過程中,實(shí)現(xiàn)了全生命周期管理的效果,確保系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)非常準(zhǔn)確,并且真實(shí)性非常高。而且在虛擬服務(wù)應(yīng)用的過程中,可以對(duì)數(shù)據(jù)物理儲(chǔ)存信息起到屏蔽的效果,從而可以確保系統(tǒng)在訪問中保持無差別的訪問,在數(shù)據(jù)的服務(wù)和數(shù)據(jù)的通信中,完善了電網(wǎng)的調(diào)度,對(duì)前置的流程進(jìn)行了進(jìn)一步的簡化效果,而且實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的在線處理,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線的調(diào)整和訂閱,從而確保電網(wǎng)系統(tǒng)可以順利地運(yùn)行,確保了數(shù)據(jù)更新的實(shí)時(shí)性。智能電網(wǎng)在調(diào)度的過程中,借助了自動(dòng)化系統(tǒng),這項(xiàng)技術(shù)是傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)不能達(dá)到的,確保電網(wǎng)有效地運(yùn)行。
3 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能
3.1 兼容功能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行中,可以實(shí)現(xiàn)資源的共享,從而確保各個(gè)系統(tǒng)都能發(fā)揮作用,防止各個(gè)系統(tǒng)的功能出現(xiàn)重疊的問題,而且系統(tǒng)之間的互動(dòng)性得到強(qiáng)化,各個(gè)環(huán)節(jié)都能協(xié)調(diào)的運(yùn)行,智能電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能更加具有兼容的效果。在電力系統(tǒng)進(jìn)行操作的各個(gè)環(huán)節(jié)中,特別是在發(fā)電的環(huán)節(jié)中,系統(tǒng)的兼容性非常關(guān)鍵,對(duì)發(fā)電起到很大的作用,其可以充分地利用燃料,并且整合了可再生資源,按照發(fā)電資源的實(shí)際情況,分成不同的區(qū)域,實(shí)現(xiàn)了分布式發(fā)電的效果,確保了電網(wǎng)系統(tǒng)可以高效率的發(fā)電。在系統(tǒng)兼容性特征的基礎(chǔ)上,發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)荷不會(huì)太大,確保了電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電的穩(wěn)定性。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)用,結(jié)合了不同的電源,從而降低了電力資源的消耗,起到了節(jié)能環(huán)保的效果,從而使電網(wǎng)和自然環(huán)境得到雙重的保障。
3.2 自愈性功能
在進(jìn)行各項(xiàng)操作的環(huán)節(jié)中,要求系統(tǒng)非常穩(wěn)定,所以智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用必不可少,其自愈性功能在電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用。在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中,要借助智能電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的自愈性功能,從而找出電網(wǎng)運(yùn)行的不足之處,對(duì)電網(wǎng)使用中的問題進(jìn)行自動(dòng)化的診斷,高效地找出故障,及時(shí)地恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,從而促進(jìn)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
3.3 集成功能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的各項(xiàng)功能并不是獨(dú)立的,而是有機(jī)地結(jié)合在一起,各個(gè)子系統(tǒng)并不獨(dú)立,從而實(shí)現(xiàn)了信息的共享,而且可以實(shí)現(xiàn)將信息統(tǒng)一的效果,各個(gè)子系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)了互動(dòng)的效果,實(shí)現(xiàn)信息處理和信息控制的統(tǒng)一,并且在進(jìn)行質(zhì)量管理方面也實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化的操作,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的集成化和一體化操作,在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中可以對(duì)設(shè)備整體的運(yùn)行情況進(jìn)行分析,從而實(shí)現(xiàn)智能化的發(fā)展。
3.4 優(yōu)化功能
在智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中,可以對(duì)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的效果,通過對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析,站在經(jīng)濟(jì)性角度分析,使各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行成本得到有效的控制,而且,能按照電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)的不同的區(qū)域,在電力輸送狀態(tài)的比較下,對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行協(xié)調(diào),從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的高效運(yùn)行,電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和信息化的運(yùn)行,在一定程度上提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率,而且還能在一定程度上降低電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行成本,提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.5 電網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)分析
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷完善,我國的各行各業(yè)發(fā)展都借助科技,科技對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行也起到了輔助作用。借助廣域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測,而且可以實(shí)時(shí)地獲取相關(guān)的信息,從而可以促進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行,這個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行中,可以進(jìn)行相量測量的方式,使電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中更加穩(wěn)定。電網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)地對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,并且可以進(jìn)行在線的決策,在穩(wěn)定性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,還能找出電力系統(tǒng)在運(yùn)行中的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn),提出預(yù)警,可以對(duì)故障起到快速處理的目的,在調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行的過程中可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制,防止產(chǎn)生太大的波動(dòng),可以對(duì)復(fù)雜的電力系統(tǒng)進(jìn)行分析。
3.6 電網(wǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)和輔助決策技術(shù)
電網(wǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制效果,使電網(wǎng)可以采用新的方法和途徑運(yùn)行,采用這項(xiàng)技術(shù)可以對(duì)發(fā)電機(jī)功率進(jìn)行分析,從而為各項(xiàng)調(diào)度提供科學(xué)的數(shù)據(jù),借助全球定位系統(tǒng)的方式,可以設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù),通過自動(dòng)監(jiān)測的方式,對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行評(píng)估,在傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)中,并不能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控,在實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)中,可以準(zhǔn)確地獲取發(fā)電機(jī)組的頻率,提高了調(diào)度的效率,而且還能對(duì)機(jī)組進(jìn)行控制,對(duì)機(jī)組的控制情況進(jìn)行考核。在實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)上,還能實(shí)現(xiàn)監(jiān)測的預(yù)警和輔助效果,從而起到輔助決策的作用。這一功能主要實(shí)現(xiàn)了在線狀態(tài)的評(píng)估和安全分析,并且對(duì)設(shè)備運(yùn)行中的熱穩(wěn)定情況進(jìn)行分析,而且可以確保設(shè)備運(yùn)行中電壓的穩(wěn)定性,借助這項(xiàng)系統(tǒng),調(diào)度人員可以及時(shí)地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行控制,而且電網(wǎng)的運(yùn)輸能力可以得到很大的提升。
3.7 電網(wǎng)調(diào)度控制短路技術(shù)分析
短路是指在電路中,電流不流經(jīng)用電器,直接連接電源正負(fù)兩極。根據(jù)歐姆定律I=U/R知道,由于導(dǎo)線的電阻很小,電源短路時(shí)電路上的電流會(huì)非常大。這樣大的電流,電池或者其他電源都不能承受,會(huì)造成電源損壞;更為嚴(yán)重的是,因?yàn)殡娏魈螅瑫?huì)使導(dǎo)線的溫度升高,嚴(yán)重時(shí)有可能造成火災(zāi)。導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)生短路的主要原因有元件損壞,例如設(shè)備絕緣材料老化,設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)不良等造成的設(shè)備缺陷發(fā)展成為短路。另外,氣象條件影響也會(huì)導(dǎo)致短路,例如雷擊過后造成的閃爍放電,由于風(fēng)災(zāi)引起架空線斷線和導(dǎo)線覆冰引起電線桿倒塌。智能電網(wǎng)是一個(gè)比較開放的系統(tǒng),如今,電力市場非常龐大,分布式電源的使用情況比較普及,而且實(shí)現(xiàn)了大量可再生能源發(fā)電裝置的使用,這樣系統(tǒng)短路問題引起了人們的關(guān)注,傳統(tǒng)的方式會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的損耗上升,所以可以采用降低短路電流的方式。
4 結(jié)語
在信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天,電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)朝著智能化的方向發(fā)展,本文分析了智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)電力企業(yè)的發(fā)展起到不小的作用。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:謝輝(1990-),男,廣東惠州人,廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州仲愷供電局助理工程師,研究方向:電力調(diào)度。
(責(zé)任編輯:小 燕)