電網運行中電力信息技術的應用

摘要：電網運行中的電力信息技術，它是由信息技術和電力電子技術相結合所產生的，對于正處在高速發展階段的中國而言，想要保證經濟社會能夠高速的發展，電網的安全穩定運行是重要條件之一。現如今，在電網的運行中經常使用到電力信息技術，本文主要的分析了在電網的運行中電力信息技術的應用。

關鍵詞：電力信息技術;應用;電網運行

1.引言

近年來電網運行中的信息化程度隨著我國信息技術的發展也在逐步提高，電網運行的每個環節中都有了信息技術的身影，如輸電、配電、用電、發電和調度等。電力信息技術的發展目標是將我們的供電網絡完全自動化，能夠實時的監控到網絡中的各個節點和用戶，并且發電廠與用戶端電器中間每一個節點上的信息和電流都能夠保證雙向流動。電力信息技術的重要性主要在信息管理，變電、發電站系統，電網調度等環節中體現。本文對電力信息技術在這三個環節中的應用進行了論述。

2.電力管理系統的信息化

電網信息系統是在電力系統的生產與管理中運用信息技術和現代計算機技術，使用軟件、網絡通信設備和其他的辦公設備，來收集、儲存、加工、傳送、維護和更新信息，把增強效率與效益作為目的，并且支持企業戰略性競優的集成化人機系統。電網的自動化信息管理系統包括了五個主要的功能，分別是集成、采集與處理、分析、顯示、信息安全、分析。因為我國電網的規模正在逐步的擴大，所以僅僅依靠傳統的工作方式與方法就想要將這五個功能同時實現是不可能的。電力管理系統中的良好的技術基礎是由網絡和計算機技術提供的。一個好的電網信息的管理系統，能夠將管理與組織不同的部門之間不同格式的信息統一，對電網信息的完整、安全、一致和方便做出保證等之前不能夠實現的功能全部實現。信息系統從操作層逐漸向延伸到管理層，從單機向網絡化、從單項目型向整體型發展，建立電網全局運行信息—體化的平臺，通過Web網絡最大限度地分享信息資源。人員間可以自由分享和傳遞同電網運行相關的數據，來提高電網信息的收集、處理、加工、傳遞的準確性和速度，完善信息管理這一基本工作，加快建設信息化，以信息化爭取優勢。

3.傳統變電站、發電站的缺點

傳統的變電站、發電站設備，采用分單元式隔間操作，做不到信息共享，反而降低了信息的采用效率，也引發了了眾多問題，如下：

（1）隔間操作的方法，使得每個單元有過高的獨立性，每個設備或機組單元都有其延遲或者操作上的要求，而分開操作令兩者間的操作很難一致，這給電力設備維護和調試增添了很大的壓力，使得系統的應變能力以及靈活性減少。

（2）每個單元都是專門給自己預設信息，而分單元隔間式的操作使每一個單元收集信息的維度不同，導致信息很難獲得溝通，這給相互間的信息交流帶來不小的的麻煩，不利于管理，使管理難度增加。

（3）傳統操作方式已經不適合于初步智能操作系統，現在許多操作系統自身就已經包括了一部分的智能化，而原有的操作系統使設備間缺少互動，嚴重限制其智能性的發揮，這不僅降低工作效率，而且從某些方面上來上說，浪費資源又提高成本。

3.電力信息技術在發電站、變電站的運用

3.1變電站、發電站系統的信息化

變電站、發電站系統的信息化是將他們的二次設備（有信號系統、測量儀表、繼電保護、遠動裝置和自動裝置等）在功能的優化組合設計之后，依靠先進的現代電子技術、計算機技術、信號處理技術和通信技術，實現對全變電站、發電站的設備和配、輸電線路的測量、監視、保護跟控制，以及調度通信這些自動功能。變電站、發電站系統的信息化，也就是用規模化集成電路和多臺計算機組成的自動化系統，改變舊有的繼電保護設施無法和外界溝通的缺點。變電站系統的信息化包括分布式、集中式、分層式這三種方案。

3.1.1分布式

分布式充分利用各設備具有的智能化功能，使它們對收集的數據按照需要進行初步的計算整理和分析，再交由主機進一步處理。和集中式比較，可以減輕主機壓力，避免了數據太過冗雜，降低硬件設施投入的成本。不足的地方是不同機器處理問題的能力不一樣，這樣在傳遞和處理數據的時候容易出現問題，可是主機上未保存原始數據，就不能發現錯誤的地方和糾正。

3.1.2集中式

集中式，顧名思義就是為系統安裝一個中央處理器（主機）來處理信息。變電站和發電站里的設備把收集的信息由接口發送至主機中的數據庫，主機通過預設的算法對信息進行掃描處理。集中式的優點是實時性強，方便設備和數據的統一管理。但對主機的存儲能力以及計算能力有較高的要求，并且其數據結構單一，容易給主機中數據庫采集過多無用的信息，增加了主機運算的負擔，增加了硬件所需的投入。

3.1.3分屢式

分屢式整個系統表現為一種樹形結構，硬件到軟件可劃分為三層次，分級管理。最下是設備層，就是維護管理硬件設施;中間的為單元層，運用局域網管理各個工作單元，負責系統硬件和軟件設備間的溝通;在最上面的為發電站和變電站層，由軟件工作從整體上綜合處理和管制各單元層的信息。它能有效實現軟件對硬件的管理和控制，且不會施加過多的壓力給主機，簡化系統。

分層式的優點是實現軟件控制，簡化變電站配置，縮小控制面積。從經濟角度上說，要比集中式系統更好。運用數字化技術，能夠做到自動化的功率和電壓的調節、自動事故記錄和判斷、自動報警、自動選線等功能，提高了管理水平以及變電效率。然而過多步驟容易增加數據失真跟信息系統的延遲的風險。

3.2.電網調度的信息化

電力信息技術在電網調度上的運用主要是指電網調度自動化，它是電力系統自動化的的核心內容之一。

電網調度的信息化能夠安全運行電網調度，合理使用電能。電網調度的信息化主要用于收集和監視生產電力過程中的數據、預測負荷、評估狀態、分析電網運行等，以保證電網能夠實現高效供電，安全運行，降低傳輸電力的費用和發電所需成本，最終增加運行電網的經濟收益。

智能電網的調度是電力信息技術在電網調度上的主要運用，它是人們為了確保電網能夠安全的運行，使目前電網調度中存在的問題能夠順利的解決，給未來的電力系統設計的解決方案。電力信息技術在智能電網上的調度主要運用在：

（1）平臺與數據一體化

此技術目的是解決智能數據平臺為各應用來提供信息服務和數據的問題。要實現電網調度計劃、實時監控、調度管理和安全校核四大應用，支持構建分一體化技術體系。此環節依靠采集、傳送、處理信息，控制監視電力系統，以提高運行電網運行的經濟效益和安全，因此，電網調度環節的信息化是建設智能電網極其關鍵的一步。

（2）數據一體化

在智能電網中，基本要求在于實時運輸數據，并且及時分析數據。為了滿足智能化電網需要，除了安裝SCADA/EMS支持系統，PMU設備應該運用到智能電網的調度上，因為它能解決支持系統不能采集動態數據的缺點。

4.結束語

隨著我國電力行業的快速發展，電網的運行安全也早已進入信息化時代，電網的運行中，電力信息系統也發揮了越來越重要的作用，以后電網管理與控制也將逐步的趨向于全國化。而電力企業要緊跟發展的潮流，好好地利用國家給與的政策支持和基礎的設備，加強企業自身對信息技術的理解和運用，并利用網絡中的技術，盡快融入到整個電網的信息系統中，這樣才能贏在起點，獲掌握先機。

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