于俊麗
內蒙古電力(集團)有限責任公司錫林郭勒電業局
電網智能調度在電力系統中的應用研究
于俊麗
內蒙古電力(集團)有限責任公司錫林郭勒電業局
智能調度系統是利用計算機控制技術、通信技術和網絡技術等,通過使用抗干擾的通訊設備和電力儀表,采集至監控管理軟件組態,形成智能化集成型電網調度綜合應用的自動一體化平臺。智能化的關鍵技術包括動態服務器技術、調試態技術、多源數據技術、靈活快捷實時數據庫、智能調度視頻技術等。智能調度的關鍵是決策指揮的實時性,預防大面積停電事故以及一系列連鎖反應,確保電網的安全性、可靠性和安全性,是電網調度運行人員掌控電網調度系統的輔助工具,具有推廣價值和應用前景,推進電網調度自動化系統的升級換代。
電網智能調度;電力系統;應用
智能電網,所包涵內容較多,配電、發電、用電、變電、輸電和調度等一系列環節,是實施新的能源戰略和優化能源資源配置的重要平臺。它通過使用先進的信息和材料等技術,普遍利用實現清潔能源的大規模接入,以此來保障電力供應的安全性,可靠性和優質性。現如今,電子電力技術一天比一天成熟,尤其是現代化電子電力技術自動化、節能性特點更為突出。當應用在電網中時,加快促進了智能化電網的形成。對應對氣候變化,調整能源結構,實現節能減排起到了至關重要的作用。
1.1 集中一體化
智能電網的一體化就是指,把電力系統中的幾個大的環節高度集中在一起,成為一體。通過智能化系統的管理,使每個節點中出現的問題能夠進行自我調節,對電力供應過程中每個環節的能量消耗,通過智能化的操作和自動化的管控系統,進行有利的控制,把供電過程中能源的消耗量盡可能地降到最低。為了最大程度的節約在電力供應中需消耗的能源,減少電力供應中的人力消耗,提高供電企業的效益,應正確使用智能電網來管理整個電力系統。
1.2 抵御恢復力強
較強的抵御能力和恢復能力,是智能電網本身和內在系統所具有的超強功能。當有來自現實中的攻擊,使智能電網中的部分零件受損或硬件受損時,智能電網就會自動把由于受到攻擊而受損的一部分和整個系統分割開,以保證整個系統的正常運行。智能電網系統內的安全系統還會自動更新,保證智能電網的安全保護系統永遠遙遙領先。當系統受到網絡非法攻擊或病毒入侵時,安全系統就會發揮其保護作用,在強大的基礎體系以及技術支撐下,使得整個系統的運行不受影響。
1.3 減少消耗產品的節能
環保,是我國現如今提出的可持續發展的戰略要求,只有符合這一要求,產品發展才能夠有廣闊的前景。智能電網是集合多種先進科學技術為一身的產品,它不但能夠在電力供應時有效減少消耗的能量,還不會對周圍的環境造成任何污染,符合戰略要求,真正體現了產品的節能環保。
2.1 應用服務技術
在系統運行的過程中會產生一定的冗余問題,當冗余產生后,會出現設備的功能重復出現的情況,盡管實現各類功能的方法不同,但是電網調度自動化系統的目的在于將過于分散的功能整合在一起,但是系統中的設備和功能都比較多,所以要想實現各類功能的融合非常困難。智能電網調度自動化系統結合了面向服務的架構方式,可以完善封裝的操作,設備之間實現了互相調用的方法,而且在調度的過程中,各個功能可以靈活搭配,各類功能都可以實現拓展,從而可以更好地滿足電網調度功能的階段性需求。在應用服務技術使用的過程中,智能電網調度自動化系統可以完善傳統的調度系統,實現了阻塞管理、故障分析等功能的劃分,從而可以方便調度員的使用,按照電網調度系統各個服務系統的功能,對功能進行細化分析,從而可以使系統的功能更加強大。
2.2 網絡分析
網絡分析的安全分析功能智能化是通過電網運行中的一些相關數據和應用軟件所提供的數據分析和評估電網的運行狀況,從而確定母線模型,為分析軟件提供相關數據,以便于分析軟件對實時方式和電網的運行情況進行研究分析以及當某些元件出現故障時對電力系統的安全運行可能會產生的影響進行分析。網絡分析具有主要的功能模塊有:短路電流計算、可用輸電能力靜態安全分析、狀態估計、靈敏度計算、調度員潮流以及網絡拓撲分析等。
2.3 實時監控與智能告警
實時監控與智能告警能夠對電網的動態、穩態、暫態提供監視并全面監控電網和電力信息系統的運行狀況,如:電網運行信息、水情和氣象信息、二次設備運行信息等,提供智能告警服務,綜合分析在線故障,實現電網運行監視和調控的全景化和一體化,從而保證故障的及時準確處理,保證電網穩定正常運行。
2.4 電網調度控制短路技術分析
短路是指在電路中,電流不流經用電器,直接連接電源正負兩極。根據歐姆定律I=U/R知道,由于導線的電阻很小,電源短路時電路上的電流會非常大。這樣大的電流,電池或者其他電源都不能承受,會造成電源損壞;更為嚴重的是,因為電流太大,會使導線的溫度升高,嚴重時有可能造成火災。導致電網發生短路的主要原因有元件損壞,例如設備絕緣材料老化,設計、制造、安裝、維護不良等造成的設備缺陷發展成為短路。另外,氣象條件影響也會導致短路,例如雷擊過后造成的閃爍放電,由于風災引起架空線斷線和導線覆冰引起電線桿倒塌。智能電網是一個比較開放的系統,如今,電力市場非常龐大,分布式電源的使用情況比較普及,而且實現了大量可再生能源發電裝置的使用,這樣系統短路問題引起了人們的關注,傳統的方式會導致電網的損耗上升,所以可以采用降低短路電流的方式。
綜上所述,智能電網調度技術支持系統已成為保證電網安全運行的基礎和重要工具。隨著該系統逐漸發展并趨于成熟,必將更好的保障電網的安全穩定運行,減少運行風險,更好的為人類的生產和生活提供服務。
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