電力信息技術在電網運行中的應用研究

林 輝

（國網湖南省電力公司永州供電分公司，湖南 永州425000）

在信息化時代，信息技術得到了全面的發展，電網運行的信息化程度也逐漸提高，信息技術在發電、輸電、配電、變電等方面都得到了廣泛應用。電力信息技術的發展目標是打造出一個自動化的供電網絡系統，實時監控每位用戶及節點，確保用戶和發電廠間的電流與信息雙向流動。本文從幾個方面介紹了電力信息技術在各個環節中的應用。

1 電子信息技術在發電及變電站中的應用

以往變電站及發電設備是分單元隔間進行操作，不能做到信息共享，存在著許多問題：第一，每個單元所設置的信息都是單方面的，信息收集不全，相互之間不便溝通，也增加了管理難度；第二，每個設備單元或者機組都要求操作延遲，如果單獨操作行動不能保持一致，給調試及維護帶來了更大的壓力，也讓整個系統不能靈活應變；第三，目前很多的設備操作系統具有一定的智能化模塊，按照傳統的方法進行操作，相互之間不能很好地互動，也不能體現智能功能，不但浪費了資源和成本，而且工作效率也不高。而在變電站和發電中應用電力信息技術，是對設備進行優化和整合，利用這一技術，開發一個統一的信息模型，建立具有綜合性的自動化信息系統。然后運用此系統對設備進行監控，并管理通訊信息，讓繼電保護裝置和外界取得信息溝通，這樣不但讓管理簡單化，也減輕了工作量，提高了整個系統的穩定性。下面介紹建立自動化信息系統的主要方式。

（1）集中式：這種方式就是在系統中設置一個專門的主機對信息進行處理。發電及變電站內的設備通過接口把收集到的信息發送給主機，主機再采用計算法歸類及處理信息。這種方式的主要優點是具有比較強的實時性，讓數據及設備更方便管理。但同時它要求主機具有比較高的儲存能力及計算能力，而且還有可能讓主機數據庫大量積聚，給主機帶來比較大的負擔，增加了硬件投入。

（2）分層式：這種方式中，系統會呈現一個樹形結構，在硬件及軟件中，將其劃分成三個層次，再按照等級管理。在結構最下層是設備層，就是對硬件設備進行管理與維護；而在中間層，也就是單元層，它是借助局域網絡對每個工作單元進行管理，是軟件及硬件設備之間的溝通橋梁；在結構上層中，是發電、變電站層，每個單元層的數據信息由軟件工作進行綜合管理。這種分層的方式讓軟件有效控制及管理硬件，也不會給主機帶來太大的負擔，使系統工作程序更加簡化。這種方式存在的不足之處在于繁瑣的環節會讓系統信息更加延遲，容易導致數據失真。

（3）分布式：此種方式是對設備上的智能模塊加以利用，然后按照信息需求對設備上收集來的數據進行整理、計算及分析，最后再由主機對這些信息進行更深入的挖掘和處理。和第一種方式對比，這種方式在很大程度上緩解了主機的負擔，讓數據不至于過多冗余，節省了硬件投入成本。主要的缺點就是由于每臺機器處理能力不盡相同，在處理及傳遞數據時，容易發生差錯或者混亂。在這種情況下，主機上又缺少原始數據，不能進行糾正。

2 電力信息技術在電網調度中的應用

在電網調度中應用電力信息技術，建立一個信息化系統，可通過傳輸電路將收集到的數據及信號輸送至電力調度中心，再利用計算機對數據信號進行分析和處理，讓調度員了解供電系統的運行情況，發現問題及時處理，從而讓整個系統的響應速度得以提高。

2．1 當前電力信息技術在電網調度方面的應用情況

（1）SCADA及EMS廣泛應用：在科研技術水平不斷提高的情況下，我國研究了很多種的SCADA（數據采集監控系統）和EMS（自動化調度系統），而且還在多個省市大量推廣，促進了電網調度信息化的發展。

（2）DTS的應用：隨著電網規模的擴大，以及電網調度信息化的發展，對工作人員的技術水平也提出更高要求，因此，也專門設計了DTS（調度員培育模擬系統）。此系統在調度員上崗前對其操作及事故處理能力進行提升，同時還根據系統及數據信息對存在的安全隱患進行排除，確保電路系統的安全運行。

（3）我國電力調度數據網絡的建設：電網調度信息化的深入，增加了基礎設備及集合網絡平臺的需求量，因此，非常有必要在全國范圍內建設一個以IP技術為基礎的電力調度數據網路。它的構建方式為二級結構，其中將高級網路作為連接各省的總框架，而低級網路則作為子網，負責一個省的電網調度。網域通過路由器將信息交流傳遞接入，建立這個數據網絡可擴大應用范圍。

2．2 電力信息技術在電網調度中的應用前景

實現智能調度是電網調度的發展趨勢。智能調度是運用集成調度數據，并采用高端技術對其整合及分析，掌握電網運行狀況，自動檢測運行系統，對調度方法進行優化，同時對電能質量加以控制，將存在的安全隱患排除，快速處理事故，從而設置一個科學的管理方案。智能調度可以避免連鎖故障發生，提高工作人員的掌控能力及運行效率，確保電網平穩運行。

3 電力信息技術在管理方面的應用

電網采用的是分片式管理，在地理上具有較高的分散度，因此在片區之間不能很好地互相協調。因為電路的連續性，暫時無法實現統一管理，容易造成安全隱患或者發生事故。基于這種局面，就非常有必要建立一個更加完善的電網管理信息系統，可實時地采集現場數據同時進行處理和分析，集成為有價值的信息為管理人員提供方便，確保信息安全。近年來，在我國城市化的快速發展中，電網規模也一直在擴大，以往原始的管理信息系統已不能滿足當前形勢的需求，電力信息技術應運而生。

借助電力信息技術建立一個統一的管理信息系統，主要優勢在于對數據格式加以規范，讓部門之間、分局之間可進行有效的交流。另外，它還融合了互聯網技術，運用互聯網讓各個部門及片區的管理人員都能實時掌握整個電網及整條路線的運行狀況，提供了良好的決策依據，順利解決了企業和部門之間的信息共享，讓數據傳遞速度加快，提高了層層傳遞信息的真實性，也確保了電網運行的安全，節省了在溝通協調方面所需的成本。在互聯網的支持下，整個系統節省了費用，但同時也要提高網絡和系統的安全性，避免造成巨大損失。這個集成系統可以讓整個電網信息集中度得到很大的提高，各單位將信息及數據傳給主機，主機通過分析后又反饋給單位，避免發生互相推諉現象。工作人員也可以從分析結果中獲得線路運營狀況，以便更好地統一管理及調控。

4 結束語

隨著社會信息化的不斷發展，電力信息技術在電力行業電網運行中的作用日益彰顯。電力企業要適應時代的發展，在國家政策的大力支持下，讓電力信息技術發揮更大的作用，也讓企業得到持續性發展。

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［3］ 林謀斌．電力信息技術在電網運行中的應用［J］．華東科技（學術版），2013，（12）：281－282．

［4］ 劉 勇．電力信息技術在電網運行中的應用研究［J］．中國信息化，2013，（4）：32－34．