解析智能電網(wǎng)的電力調(diào)控一體化

毛冬梅

國(guó)網(wǎng)四川省電力公司綿陽供電公司 四川省綿陽市 621000

摘要：當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)處于迅速擴(kuò)建階段之中，隨著電網(wǎng)擴(kuò)建進(jìn)程的加快，針對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整也被提上日程。基于這項(xiàng)工作的實(shí)施難度，現(xiàn)有工作者的調(diào)控水平和傳統(tǒng)管理模式都很難達(dá)到預(yù)期的擴(kuò)建要求，這就需要通過先進(jìn)技術(shù)的采用促進(jìn)電力調(diào)控一體化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，這在減少人員依賴的同時(shí)也很大程度上提升了智能電網(wǎng)的工作效率和質(zhì)量。所謂電網(wǎng)電力調(diào)控一體化是指調(diào)控和調(diào)度工作同時(shí)展開，通過調(diào)控和運(yùn)維的一體化實(shí)施有效控制成本。本文從現(xiàn)階段我國(guó)電力調(diào)控的基本現(xiàn)狀出發(fā)，針對(duì)智能電網(wǎng)電力調(diào)控一體化實(shí)施策略展開了深入分析。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力調(diào)控；一體化；措施建設(shè)

1.引言

隨著當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展突飛猛進(jìn)，作為電網(wǎng)體系中一種全新的運(yùn)行模式，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)正日漸得到普及和推廣。當(dāng)前智能電網(wǎng)試點(diǎn)的項(xiàng)目之一就是電力調(diào)控一體化，建立在科學(xué)發(fā)展觀基礎(chǔ)之上的電力調(diào)控一體化通過對(duì)電力控制系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)控促進(jìn)電力調(diào)控信息化和智能化水平的提升，推動(dòng)電網(wǎng)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的最大化。任何項(xiàng)目的施行都離不開科技和經(jīng)濟(jì)的支撐，因此對(duì)于智能電網(wǎng)建設(shè)而言我國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)也為其提供了必要的硬軟實(shí)力。我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)控一體化戰(zhàn)略在2010年正式提出，作為今后我國(guó)電網(wǎng)調(diào)控的必然發(fā)展模式，電力調(diào)控一體化對(duì)于智能電網(wǎng)建設(shè)意義重大，符合當(dāng)前電網(wǎng)信息化建設(shè)的基本需求，是促進(jìn)電網(wǎng)公司實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。因此，加強(qiáng)對(duì)智能電網(wǎng)下電力調(diào)控一體化的研究需要先了解電力調(diào)控一體化的概念，并針對(duì)其中存在的問題予以改進(jìn)，以此保證電網(wǎng)建設(shè)獲得高效、穩(wěn)定發(fā)展。

2.電力調(diào)控一體化概述

簡(jiǎn)單來說，基于智能電網(wǎng)的電力調(diào)控一體化就是指監(jiān)控和電力調(diào)控合二為一，在高科技手段的輔助下實(shí)現(xiàn)工作模式的自動(dòng)化和智能化。從電力調(diào)控的工作內(nèi)容分析，一方面由專門的調(diào)控人員負(fù)責(zé)調(diào)控，執(zhí)行遙控操作和設(shè)備監(jiān)督等工作，另一方面由專門的運(yùn)維人員負(fù)責(zé)運(yùn)維，涉及到作業(yè)應(yīng)急處置和檢查巡視等工作。作為智能電網(wǎng)的試點(diǎn)項(xiàng)目之一，電力調(diào)控一體化通過加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)控以完善當(dāng)前的電網(wǎng)維護(hù)和監(jiān)控體系。傳統(tǒng)管理模式下，電網(wǎng)調(diào)度中心主要對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行和監(jiān)控維護(hù)工作負(fù)責(zé)，在復(fù)雜的工作任務(wù)面前，工作分工不清的情況經(jīng)常出現(xiàn)，工作人員的工作積極性降低，工作效率也很難提高。隨著當(dāng)前電網(wǎng)改建工作的開展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整使得工作難度進(jìn)一步加大，要想提升整體服務(wù)質(zhì)量，需要從電力調(diào)控一體化建設(shè)出發(fā)，細(xì)化分工，電網(wǎng)調(diào)度中心除了需要執(zhí)行站點(diǎn)維護(hù)外，還需要對(duì)調(diào)度指令進(jìn)行分解執(zhí)行，各司其責(zé)，提高資源利用效率，體現(xiàn)調(diào)度中心管理的集中化，有效控制人員勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)電網(wǎng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。下圖2-1對(duì)電力調(diào)控一體化運(yùn)行管理模式的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了概括。

圖2-1 電力調(diào)控一體化運(yùn)行管理模式的優(yōu)勢(shì)

3.當(dāng)前我國(guó)電力調(diào)控存在的突出問題

3.1 單一的電網(wǎng)管理模式

隨著當(dāng)前城市化發(fā)展進(jìn)程的加快和社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，不少大城市配電網(wǎng)逐漸從架空線轉(zhuǎn)變到電纜階段，電纜化成為了整個(gè)配網(wǎng)線路發(fā)展的必然趨勢(shì)。單條輸電線路混合使用是當(dāng)前配網(wǎng)的主要特征之一，考慮到電網(wǎng)管理涉及到開關(guān)站、電纜和架空線等多個(gè)部門，因此在電網(wǎng)管理難度上也逐漸加大。基于這一電網(wǎng)管理模式的局限性，亟需對(duì)舊的管理制度進(jìn)行更新，通過上層建筑管理機(jī)制和電力調(diào)控一體化模式的應(yīng)用整合配網(wǎng)資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)配網(wǎng)業(yè)務(wù)流程的改善，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益提高的同時(shí)也提高電網(wǎng)管理的集約化。然而，現(xiàn)階段不少城市配網(wǎng)維護(hù)部門從表面上看都較為分散，管理模式的分散盡管各負(fù)其責(zé)，但數(shù)據(jù)資料極易出現(xiàn)丟失問題，混亂的工作局面使得工作難度大大增加。

3.2 電力調(diào)控人員管理方式欠缺妥當(dāng)

人的操作對(duì)于系統(tǒng)作用的發(fā)揮有著重要意義，針對(duì)大量的電網(wǎng)設(shè)備，現(xiàn)階段不少電站管理部門在工作人員數(shù)量上都很難滿足實(shí)際需求，人員質(zhì)量更是差強(qiáng)人意。面對(duì)較高的工作難度和龐大的工作量，不合理的人員分布和分工不均的問題使得整體的工作質(zhì)量很難提高，工作效果受到嚴(yán)重影響，同時(shí)人員的工作積極性也很難得到激發(fā)。不科學(xué)的人員管理模式難以做到人盡其能、物盡其用，而日趨復(fù)雜的電網(wǎng)設(shè)備操作對(duì)于工作人員有著極高要求，管理方式欠缺合理性勢(shì)必將減緩電力調(diào)控一體化的發(fā)展進(jìn)程。

3.3 電力調(diào)控普遍存在盲目調(diào)控現(xiàn)象

從人力調(diào)控模式分析，現(xiàn)階段我國(guó)在電力調(diào)控方面有著極大的局限性，智能化管理模式在分散式管理方式的影響下工作難度持續(xù)增加，盲目調(diào)控現(xiàn)象在電力系統(tǒng)調(diào)控管理中普遍存在。現(xiàn)有的調(diào)控操作過程對(duì)原有的方式和傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)十分依賴，管理模式和電網(wǎng)智能化發(fā)展格格不入，這必然難以滿足合理化和信息化要求，不僅智能電網(wǎng)持續(xù)發(fā)展目標(biāo)很難實(shí)現(xiàn)，同時(shí)工作效率也遲遲得不到提高。考慮到現(xiàn)場(chǎng)情況經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些意想不到的事，因此針對(duì)配網(wǎng)架空線路的分網(wǎng)和開關(guān)變更是很難對(duì)其進(jìn)行控制的，調(diào)控難度由此增加。大多數(shù)情況下配網(wǎng)運(yùn)行部門上報(bào)的配網(wǎng)調(diào)控僅僅表現(xiàn)為數(shù)張單饋路圖，配網(wǎng)調(diào)控基本不以區(qū)域性電網(wǎng)圖的形式出現(xiàn)，電力調(diào)控過程缺乏直觀的認(rèn)知，這也與盲目調(diào)控現(xiàn)象的存在有一定關(guān)聯(lián)。

4.基于智能電網(wǎng)電力調(diào)控一體化的改善措施

從當(dāng)前電力調(diào)控存在的不足和問題來分析，我們要確保力使在點(diǎn)子上，對(duì)具體問題進(jìn)行具體分析，提升電力調(diào)控一體化建設(shè)的有效性，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。基于此，筆者認(rèn)為智能電網(wǎng)電力調(diào)控一體化的優(yōu)化措施應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)在這幾個(gè)方面：

4.1 進(jìn)一步改革電網(wǎng)管理模式

實(shí)現(xiàn)電力調(diào)控一體化建設(shè)的重要措施之一便是對(duì)管理模式進(jìn)行改良，這主要是因?yàn)楫?dāng)前影響電力調(diào)控的重要決定性因素就是管理模式，所以要想達(dá)到一體化管理的目標(biāo)就必須尋找問題的根源，從根源來解決問題。將先進(jìn)的調(diào)控體系應(yīng)用到電力系統(tǒng)當(dāng)中，比如利用GIS實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，利用配網(wǎng)數(shù)字化技術(shù)有效連接配電自動(dòng)化信息技術(shù)，這就可以實(shí)現(xiàn)調(diào)度和監(jiān)控的同步開展。通過先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用電力部門能夠完成對(duì)現(xiàn)有管理模式的改革，提高調(diào)控和調(diào)度人員的技術(shù)水平與專業(yè)素質(zhì)，確保先進(jìn)的技術(shù)被工作人員所掌握，以便在操作過程中更好地發(fā)揮效果。

4.2 調(diào)控人員管理需要利用正確的管理方式

面對(duì)當(dāng)前電力部門存在的電力人員分工不合理、人員不足和工作壓力大等問題，需要積極尋找問題產(chǎn)生的原因，即電力部門人員管理過程中合理有效管理模式的缺乏。為此，針對(duì)當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)的基本運(yùn)營(yíng)情況，需要全方位了解和分析工作人員，從實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)工作人員進(jìn)行合理調(diào)整，針對(duì)操作難度大的電網(wǎng)設(shè)備需要配備更多的管理者，相反，一些工作量不大的部門和地區(qū)，可對(duì)人員安排適量減少，對(duì)于操作水平非常高的工作人員管理者應(yīng)當(dāng)重視和關(guān)注，并給予其更加廣闊的發(fā)展空間。此外，在科技建設(shè)方面電網(wǎng)部門也不應(yīng)忽視，通過對(duì)核心技術(shù)的引進(jìn)和研發(fā)降低電網(wǎng)操作成本，優(yōu)化電力調(diào)控一體化實(shí)施效果。

4.3 調(diào)控的合理性也格外重要

針對(duì)當(dāng)前電力調(diào)控中普遍存在的盲目調(diào)控現(xiàn)象，需要在自動(dòng)化設(shè)備上引用先進(jìn)的SCADA系統(tǒng)技術(shù)，這對(duì)于智能化管理的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要，而電力調(diào)控一體化就是SCADA系統(tǒng)的智能升級(jí)。對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控是傳統(tǒng)的管理模式，但并非全部進(jìn)行自動(dòng)化裝備的安裝，這就需要采用更加先進(jìn)的SCADA系統(tǒng)，采用各系統(tǒng)和調(diào)控平臺(tái)數(shù)據(jù)時(shí)必須從數(shù)據(jù)本身出發(fā)確保數(shù)據(jù)交換的穩(wěn)定性和安全性。通過技改和大修加強(qiáng)設(shè)備建設(shè)維護(hù)，通過資金申請(qǐng)對(duì)門禁、視頻、遠(yuǎn)動(dòng)、通訊、變電站安防、繼電保護(hù)、一次設(shè)備等進(jìn)行升級(jí)改造，提高站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行的可靠性，全面準(zhǔn)確上傳需要監(jiān)控的信息，保證信息傳輸過程足夠通暢。

5.結(jié)束語

綜上所述，基于智能電網(wǎng)的電力調(diào)控一體化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要從科學(xué)調(diào)控、人員管理以及電網(wǎng)管理等方面出發(fā)，重視對(duì)科學(xué)技術(shù)的開發(fā)利用，通過對(duì)核心技術(shù)的掌握降低電網(wǎng)運(yùn)行成本，促進(jìn)電力調(diào)控經(jīng)濟(jì)效益的不斷提升。電網(wǎng)與科技發(fā)展相得益彰，而電力自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的改革是當(dāng)前智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的重要組成部分之一，同時(shí)這也是實(shí)現(xiàn)電力調(diào)控一體化的必然選擇，兼顧了廣大電力用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求和電網(wǎng)擴(kuò)建需求。然而發(fā)展過程中一些問題的出現(xiàn)也讓我們更加重視利用技術(shù)來解決問題，利用電力調(diào)控一體化管理模式促進(jìn)電力系統(tǒng)管理水平的提高。需要注意的是，電力調(diào)控一體化管理模式下，企業(yè)人才和高科技核心技術(shù)的運(yùn)用對(duì)于電力企業(yè)的持續(xù)發(fā)展也有重要影響。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

毛冬梅（1986—），女，畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)電力電子與電力傳動(dòng)專業(yè)，研究生，主要從事電力調(diào)控工作。

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力，差多少，就可以補(bǔ)多少，可減少加壓泵的揚(yáng)程，降低用電量，用水低峰期，可通過變頻調(diào)速調(diào)節(jié)流量，降低用電量，節(jié)能效果顯著。

（3）安全無污染。供水系統(tǒng)從自來水管網(wǎng)至用戶水龍頭為全密封結(jié)構(gòu)，污染物不會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)，水體不與空氣直接接觸，過流部件采用食品級(jí)不銹鋼制作，不對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生污染，成功避免了二次污染。

（4）用途廣，適應(yīng)性強(qiáng)。ZBW型管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備不僅可以當(dāng)做生活給水，還可以用于消防給水、可配置任意型號(hào)的水泵，當(dāng)設(shè)備用于消防時(shí)，宜配備消防專用水泵，提高質(zhì)量，提高效率。

缺點(diǎn)：

（1）局限性。在供水管網(wǎng)經(jīng)常停水的區(qū)域，可利用水頭過低的區(qū)域，供水壓力過大的區(qū)域，供水管網(wǎng)徑偏小的區(qū)域，現(xiàn)有供水管網(wǎng)供水總量不能滿足用水需求的區(qū)域。

（2）可靠性差。調(diào)節(jié)能力差，供水可靠性差，設(shè)備直接與市政管網(wǎng)相連，水池被取消，水池的調(diào)蓄功能也被取消，高峰時(shí)增加了市政管網(wǎng)的負(fù)擔(dān)，影響人們的正常用水。

（3）設(shè)備復(fù)雜，要求高。核心控制系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)設(shè)備靈敏度、自動(dòng)化要求高，穩(wěn)流平衡器內(nèi)無負(fù)壓檢測(cè)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)形成直抽，要求維修人員有較高水平。

三、結(jié)論

在上文的分析比較中，我們認(rèn)識(shí)了二次加壓傳統(tǒng)供水模式與疊壓供水模式，知道了它們的適用范圍，了解了他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)，所以盡管二次加壓傳統(tǒng)模式有他的不完美性，疊壓供水模式有他的局限性，但只要我們合理的利用他們的優(yōu)點(diǎn)，增強(qiáng)供水能力，提高供水安全性，盡量避免他們的缺點(diǎn)，使它們的使用發(fā)揮的更科學(xué)、更合理、更環(huán)保、更節(jié)能，他們必將會(huì)造福于人民群眾。

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常情況檢測(cè)系統(tǒng)的邏輯處理是否正確。

3.2HMI調(diào)試

HMI調(diào)試是檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)精度，通過測(cè)量數(shù)值和顯示數(shù)值的比較，確定系統(tǒng)是否精準(zhǔn)。

（1）轉(zhuǎn)矩測(cè)試：選擇一電機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，在減速機(jī)輸出端固定一扭矩扳手，然后分別在輸入端輸入大小不同的扭矩力的輸出值，正轉(zhuǎn)測(cè)試之后依次反轉(zhuǎn)測(cè)試。多次測(cè)量后求的平均扭矩及其偏差，進(jìn)而可以得到平均誤差率。

（2）試品通斷時(shí)間測(cè)試：通斷時(shí)間測(cè)試是測(cè)試非正常工作情況下通斷電路的能力，以測(cè)試其應(yīng)對(duì)電路過載或短路故障的能力。通過設(shè)置不同的通段時(shí)間，測(cè)試多組數(shù)據(jù)，進(jìn)而可以得到通斷時(shí)間的測(cè)量值與理論值之間的誤差率。

4結(jié)語

隨著信息技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，智能檢測(cè)系統(tǒng)開始逐漸成為低壓電器檢測(cè)系統(tǒng)的主流。將來，低壓電器的應(yīng)用會(huì)更加廣泛，所以其檢測(cè)系統(tǒng)的重要性也會(huì)進(jìn)一步提升，發(fā)展智能檢測(cè)系統(tǒng)是技術(shù)發(fā)展的必然要求。本文簡(jiǎn)單論述了低壓電器智能檢測(cè)系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣控制設(shè)計(jì)以及下機(jī)位控制設(shè)計(jì)，相信在科研工作者的努力下，低壓電器智能檢測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展能夠日新月異。

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正確合理地選擇漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流非常重要：一方面在發(fā)生觸電或泄漏電流超過允許值時(shí)，漏電保護(hù)器可有選擇地動(dòng)作；另一方面，漏電保護(hù)器在正常泄漏電流作用下不應(yīng)動(dòng)作，防止供電中斷而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)滿足以下兩個(gè)條件：（1）為了保證人身安全，額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)不大于人體安全電流值，國(guó)際上公認(rèn)30 mA 為人體安全電流值；（2）為了保證電網(wǎng)可靠運(yùn)行，額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)躲過低電壓電網(wǎng)正常漏電電流。

4、結(jié)束語

電流動(dòng)作型漏電保護(hù)器可以對(duì)低壓電網(wǎng)中的直接觸電和間接觸電進(jìn)行有效地防護(hù)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。通過對(duì)其原理及應(yīng)用的介紹，希望能夠讓大家了解電流動(dòng)作型漏電保護(hù)器的原理和應(yīng)用，使人們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)、生活中正確使用電流動(dòng)作型漏電保護(hù)器，減少漏電及觸電對(duì)人員、設(shè)備的損害。最后提醒一下大家，就算是有了觸電保護(hù)器，也不能認(rèn)為是萬無一失了，用電依然應(yīng)該注意安全。

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作者簡(jiǎn)介：

劉增元：1975年3月，男，電氣工程師，畢業(yè)于天津職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院自動(dòng)化系，現(xiàn)從事鋁電解整流供電設(shè)備運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)管理工作。