電力信息技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行中的應(yīng)用

欒俐++孫濤++劉佳++吳國(guó)敬

摘 要

電力信息技術(shù)在電力行業(yè)領(lǐng)域中扮演著重要的角色，在很大程度上促進(jìn)了電網(wǎng)整體效益的提升。本文結(jié)合筆者多年來(lái)的研究，就電力信息技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的論述，希望對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的工作有所啟發(fā)。

【關(guān)鍵詞】電力信息技術(shù) 電網(wǎng)運(yùn)行 應(yīng)用

1 電力信息技術(shù)在變電站、發(fā)電站的應(yīng)用

電力領(lǐng)域中傳統(tǒng)的操作設(shè)備并不利于信息管理工作的展開(kāi)。一方面，變電站和發(fā)電站中的設(shè)備都采用分單元工作的方式，每一個(gè)單元都圍繞它本身的需要來(lái)處理相關(guān)信息，所以二者在信息共享方面很難實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，信息溝通受到阻礙，管理工作自然難以順利開(kāi)展；其次，每一個(gè)機(jī)組和設(shè)備單元都有其操作的具體要求或者時(shí)間上的延遲，所以不能將二者完全統(tǒng)一起來(lái)操作，對(duì)后期的調(diào)試、維護(hù)工作以及系統(tǒng)整體的應(yīng)變能力造成了一定的影響。

將電力信息技術(shù)應(yīng)用在變電站和發(fā)電站中，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)控管理，還能自動(dòng)為外界和繼電保護(hù)裝置提供通訊信息，將人力從繁雜的工作量中解脫出來(lái)，對(duì)變電站和發(fā)電站整體安全性能的提升也有很大的幫助。

1.1 分布式

當(dāng)信息收集完畢時(shí)，它會(huì)先對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的處理，然后在交由主機(jī)進(jìn)行集中式處理，充分發(fā)揮了設(shè)備中每個(gè)智能模塊的作用，減少了主機(jī)的工作量，相應(yīng)的用于硬件的成本投入也降低了。但是，由于不同機(jī)器的處理能力有差別，所以不可避免的會(huì)造成處理和傳輸時(shí)信息的混亂。

1.2 分層式

單元層、設(shè)備層以及變電站、發(fā)電站層是三個(gè)不同的分層式等級(jí)，利用電子信息技術(shù)對(duì)各個(gè)單元層的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合的處理，不僅會(huì)有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的管理，而且也降低了信息處理的復(fù)雜程度以及主機(jī)承受的壓力。但是，該方法也存在一些弊端，由于其操作步驟較為繁雜，所以導(dǎo)致各單元層的延遲性明顯，最重要的是還造成一定的數(shù)據(jù)失真。

1.3 集中式

所謂集中式就是在主機(jī)中建立一個(gè)中央處理器，利用它來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)所有信息的處理。當(dāng)變電站和發(fā)電站中收集的設(shè)備通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸送到主機(jī)中時(shí)，它就會(huì)通過(guò)具體的算法將這些信息分門別類的存放起來(lái)，然后在下達(dá)相關(guān)的處理口令，能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備和數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。但是不利之處在于，該主機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中會(huì)產(chǎn)生大規(guī)模的冗余計(jì)算，增加了計(jì)算機(jī)的負(fù)擔(dān)，所以對(duì)硬件的要求十分高。

2 電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

2.1 智能調(diào)度

智能調(diào)度將收集上來(lái)的調(diào)度數(shù)據(jù)做為理論基礎(chǔ)，借助于先進(jìn)的處理技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的分析，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和自動(dòng)調(diào)整，使得調(diào)度工作更加智能化，最終保證電能質(zhì)量處于合理的運(yùn)行狀態(tài)內(nèi)。當(dāng)存在安全隱患時(shí)，其能在第一時(shí)間發(fā)出預(yù)警信號(hào)并作出迅速的處理。當(dāng)然，在對(duì)連鎖故障的處理方面，也表現(xiàn)出了突出的技能優(yōu)勢(shì)，提高了調(diào)度人員的管理能力，使電網(wǎng)的運(yùn)行效率顯著提高。

2.2 電網(wǎng)調(diào)度中電力信息技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1 建設(shè)國(guó)家電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)

隨著電力信息技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的不斷應(yīng)用，對(duì)集合網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)備平臺(tái)也提出了嚴(yán)格的要求，因此，提出了構(gòu)建全國(guó)性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃，簡(jiǎn)稱SPDnet。它將IP技術(shù)作為指導(dǎo)，在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上構(gòu)建出SPDnet省網(wǎng)和SPDnet骨干網(wǎng)。前者是以子網(wǎng)形式存在的低級(jí)網(wǎng)絡(luò)，適用于對(duì)省內(nèi)的電網(wǎng)調(diào)度；而后者作為高級(jí)網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)省內(nèi)以上的一些調(diào)度中心的控制，也是連接所有調(diào)度中心的總框架。二者都將路由器作為信息交流傳遞的渠道，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度的統(tǒng)一控制，而且也增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的傳輸速度。

2.2.2 廣泛應(yīng)用EMS、SCADA

現(xiàn)階段，在經(jīng)濟(jì)和科技的迅速發(fā)展下，我國(guó)成功研制出新型的監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）和自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)（EMS），其能適應(yīng)于不同形式的電網(wǎng)調(diào)度類型，并且取得了十分良好的效果，這表明我國(guó)又在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度信息化的道路上前進(jìn)了一步。

2.2.3 DTS的使用

面對(duì)越來(lái)越大的電網(wǎng)規(guī)模和電網(wǎng)調(diào)度信息化的日益完善，相應(yīng)的對(duì)工作人員也提出了嚴(yán)格的要求。DTS培育模擬系統(tǒng)綜合了事故發(fā)生的類型，同時(shí)也能模擬電網(wǎng)運(yùn)行的流程，進(jìn)而逐漸提高工作人員處理事故的能力，此外，該系統(tǒng)能通過(guò)對(duì)當(dāng)前所搜集的數(shù)據(jù)信息的綜合分析，準(zhǔn)確推斷出事故存在的隱患，保證了電網(wǎng)運(yùn)行的安全。

3 電力信息技術(shù)在管理上的應(yīng)用

將電力信息技術(shù)應(yīng)用在對(duì)數(shù)據(jù)信息的管理上，取得了良好的效果。一方面，它能將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范，使其形成統(tǒng)一的格式，保證分局與分局、部門與部門信息交流的通暢；其次，由于該技術(shù)中融入了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，所以使得各階段的管理者能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)、線路的實(shí)時(shí)監(jiān)控和操作，解決了部門和企業(yè)信息交流的不通暢問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了信息共享、資源共享。不僅信息傳遞的速度大大提升了，而且失真問(wèn)題和成本浪費(fèi)問(wèn)題都有所緩解，切實(shí)提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性能。將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在電網(wǎng)管理中，其對(duì)系統(tǒng)建立和完善方面的資金要求并不高，但是取得的效果確實(shí)十分顯著的。當(dāng)然，互聯(lián)網(wǎng)不可避免的會(huì)存在一些漏洞，只要保證監(jiān)控并修復(fù)漏洞，便可以將其控制在可控范圍內(nèi)，不會(huì)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行造成影響。

從電網(wǎng)分布的位置來(lái)看，由于其分散度比較高，并且電路具有連續(xù)性的特點(diǎn)，此時(shí)再采用統(tǒng)一的集中管理并不能取得較好的效果，因此，如何在這種條件下實(shí)現(xiàn)有效的分片式管理，成為廣大工作者不得不思考的問(wèn)題。基于電力信息技術(shù)建立的電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)雖然取得了一定的進(jìn)步，但是仍然還有很大的提升空間，要求其不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的分析處理，同時(shí)還能保證傳遞到管理人員手中的信息數(shù)據(jù)的安全。在全面推進(jìn)城市化建設(shè)的今天，傳統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)已經(jīng)不能更好的適應(yīng)逐漸擴(kuò)大的電網(wǎng)規(guī)模，因此，相關(guān)技術(shù)人員必須努力挖掘電力信息技術(shù)的優(yōu)越性。

4 總結(jié)

綜上所述，電力信息技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用，在保證電網(wǎng)運(yùn)行安全和管理效率方面都較以前有了很大的提升。因此，電力企業(yè)必須要認(rèn)清當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)，不斷強(qiáng)化對(duì)電力信息技術(shù)的應(yīng)用和改善，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)操作，創(chuàng)新管理機(jī)制，促進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行的可持續(xù)發(fā)展。

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作者單位

國(guó)網(wǎng)山東省電力公司棗莊供電公司 山東省棗莊市 277000