吳 昱
內蒙古電力(集團)有限責任公司
智能電網調度控制系統現狀與技術展望
吳 昱
內蒙古電力(集團)有限責任公司
自改革開放以來,我國經濟就處于持續上升的趨勢,各行各業都在蓬勃發展,與此同時,工業以及日常用電量也在急速增加,這就使電力網承受著巨大的壓力,供電過程中的種種問題也逐漸凸顯出來。為了使電網及其相關設備能安全有效的運行,相關部門必須執行電網調度工作。基于此,本文將著重分析探討智能電網調度控制系統現狀與技術展望,以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。
智能電網;調度;現狀;展望
1.1 智能電網調度控制系統的總體結構及功能
1.1.1 實時信息采集功能。智能電網調度控制系統能實現實時采集信息的功能,其是通過廣泛的測量技術。利用PMU全面測量系統對電網上各個節點的電壓。相位、功率等多種數量值進行實時采集。同時它還可以對電廠相關設備進行信息的實時采集,列如煤耗量、煙氣、供熱情況等的相關數據進行采集,除此之外還能對電力設備以外的參量進行報備,例如風力、降水、氣溫等的相關數據。
1.1.2 分析與評估功能。在電網運行的過程中,調度員要了解電網在各個階段的運行狀況,這項工作繁瑣而且難以操作,運用智能電網調度控制系統能使調度員對電網的運行情況一目了然,智能電網調度控制系統是采取可視化技術,為調度員提供實時有效的電網數據。此外,智能電網調度控制系統能對電網靜態穩定性、大電網的運行潛力、電網運行方式安排等做出及時正確的分析,對電網相關運行設備也能進行實時監控,及時的出現故障的機械設備進行報警。
1.1.3 調控以及管理功能。智能電網調度控制系統的調控功能的實質是控制電網的運行方式,其中包含對用電負荷的控制、自動發電控制以及新設備啟動控制等,智能電網調度控制系統的調控功能縮短調度人員的工作時間以及故障處理的時間,有效地節約了經濟資源,而且其監控范圍較廣,能夠滿足大電網的監控需求,大電網的工作區域較為復雜,智能電網調度控制系統的調控作用能集中實時的監控電網的運行情況,使電網工作區域的工作人員雇傭減少,相應的節省成本。
1.2 智能電網調度控制系統現狀
1.2.1 國家電力調度中心開啟了智能電網。關于調度支持系統的開發研究國家電力調度中心于2008年2月正式開啟了智能電網關于調度支持系統的開發研究,推出了智能化技術支持系統基礎平臺及高級應用功能。系統結構為中心調度、商用數據、系統管理和服務、消息總線及SCADA、實時數據庫、數據的交換與采集、安全防護、人機界面等8組結構,而高級應用功能由調度管理及計劃、實時監控與預警、安全調校等模塊組成。
1.2.2 國家電力科學研究院的大停電防御框架。為了預防電網的大面積停電,中國國家電網電力科學院開發了“時空協調”的大規模停電的防御性系統,此系統將EMS和SCADA智能電網調度控制系統的現狀與展望文/高存博結合中國智能電網調度控制系統的發展現狀,通過對智能電網調度控制系統的未來發展趨勢進行預估。針對智能調度控制所涉及到的幾個關鍵內容加以評估,闡述了對智能調度中心核心技術問題的理解和認識。摘要集成到動態運行的DSCADA/DEMS中,以集中處理大量的動、靜態信息,利用EEAC算法實現量化分析和欲決策的在線穩定,利用在線準確預算、實時精確匹配的手段達到穩定控制電網調度。
1.2.3 清華大學電網調度實驗室開發的三維協調。電網EMS清華電網調度實驗室研發了一種基于三維的電網EMS,此系統是實時閉環控制系統,可以在三個維度上(時間、空間、目標)進行廣泛地協調,達到全局智能調度控制的目的。該系統的核心技術有:綜合分析、預警、決策;有功優化閉環控制;無功電壓優化閉環控制;電網模型重建;基于多智能代理和計算機集群的支撐平臺;基于三維分解協調的體系設計等。
3.1 可信計算與安全免疫技術
在整體的國家電網安全防護體系中,技術雖然發揮比較重要的作用,但是也絕不能單純依靠技術來進行體系構建,還需要在其中合理融入安全管理的內容,但是這主要還是考慮到技術的未來發展和應用,這就需要在安全管理和系統控制的基礎上提高電網的安全防護技術水平。伴隨著我國的技術發展,網絡的信息傳播能力和網絡信息的攻擊能力也會威脅到信息技術發展,要求應用也在不斷提升自身能力,能夠在安全防護技術的系統化發展基礎上實現對國家電網的保護。
3.2 短期電力市場的多級多時段優化技術
盡管我國的智能電網調度控制能力在逐步提高,但是真正能夠支持現階段電力市場發展的先進信息技術模塊卻沒有有效滿足市場需要。我國的短期電力市場的多級多時段優化技術一直是我國電網控制系統實際應用水平提高的重要內容,我國的技術應用水平的提高是我國電力市場發展的重要契機,也會是靈活、穩定、可靠的短期電力市場技術優化發展的重要未來方向。進行總結的多類型技術實踐服務對于電網的調配和系統控制意義重大。
3.3 運行方式自描述及動態解析技術
我國的國家電網運行主要有以下方式:年度、月度和特殊的運行方式。這些運行方式擁有較為相似的技術特色,都會依照蓋章的運行規則進行控制管理,實際的電網調度和計劃控制人員應該從規定實際出發,合理組織發電調配工作,所有的技術指導人員也需要對運行方式自描述及動態解析進行技術指導。
總而言之,就我國目前的經濟水平而言,已能應用智能電網調度自動化控制系統,該系統能對電網采取實時監控、調控操作等的技能,來確保電網安全平穩的運行。但在實際工作中往往會存在較多問題,這就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現進一步研究探討。
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