電網智能調度在電力系統中的應用研究

高健+于子涵

摘 要：隨著電網規模的擴大、電網信息化智能化的進一步發展，電網調度自動化系統正在朝著智能化發展。智能調度可以實現電網信息、自動化系統監控的集成與共享，完成電網監控與饋線自動化基本功能，擴展電網應用分析、用戶互動等功能，實現設備管理、檢修管理、停電管理以及用電管理的信息化，最終實現智能化集成型電網調度綜合應用自動一體化平臺。

關鍵詞：智能調度；一體化平臺；調度數據集成

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。

1 電網智能調度的系統組成

電網智能調度系統組成是系統硬件和系統軟件。系統硬件主要包括綜保裝置、斷路器、電力采集裝置、隔離開關、變壓器、直流電源等，通過通信設備、計算機、計量裝置和保護裝置等采集實時數據、檢測開關狀態和實現遠方就地控制，為系統提供基礎服務平臺。系統軟件主要硬件平臺層、通用平臺層、應用支撐層、應用層和表示層組成。通過開放的體系機構、分層分布式架構模式和分布式局域網交換技術，實現不同廠商設備互聯互通，實現電網能量流、信息流、業務流的雙向運作和高度整合。

通過系統硬件和系統硬件的完美結合，采集和顯示電網系統中各種開關量狀體、電量參數，實時掌握變配電系統的運行狀態，發現故障并作出決策和處理，建立一個協調電力系統元件保護和控制、區域穩定控制系統、緊急控制系統、解列控制系統和恢復控制系統等具有多道安全防線的綜合防御體系。采用SOA架構，遵循IEC61970、IEC61968標準，具備IEC61970CIS組件訪問接口，遵循SVG標準實現圖形的標準化，具備完善的SCADA功能、高級應用實現網絡建模、網絡拓撲、狀態估計、調度員潮流、短期負荷預報、無功電壓優化、短路電流計算、靜態安全分析、安全約束調度等模塊、DTS調度員仿真培訓功能。

2 智能調度的系統功能

2.1 友好的人機交互界面（HMI）

友好的人機交互界面（HMI）為系統提供多畫面顯示、切換功能。具有顯示電網系統配置圖、一次接線圖、拓撲圖和負荷監視圖；可以切換不同畫面，實時更新電氣設備運行狀態、電量、功率、檔位、溫度等，具備系統多檔位畫面、溫度畫面、接線畫面等多個畫面切換功能。

2.2 趨勢曲線

該系統平臺根據采集數據形成曲線，主要由實時曲線和歷史趨勢兩種。調用某一回路趨勢曲線，可以分析該回路的運行狀況、信號波動情況、負荷運行狀態、電信號數據，通過趨勢曲線的調用，便于運行維護人員分析電氣故障，查找故障原因。

2.3 報表管理

系統按照標準電能報表格式自動統計，自動生成電度表、實時運行狀態報表、故障及告警報表、操作記錄表、歷史報表等。可以在系統內實現電壓、電流、功率、供電負荷等數據的實時查詢和歷史查詢，可以設置打印范圍、打印間隔；還可以根據需求生成相應的報表。

2.4 故障記錄

系統能夠對所有操作、越限報警、事故跳閘等具有記錄功能，主要包括發生時間、發生事件、值班人員情況、信息確認情況等，并對開關變位、參數越限、事故跳閘有聲音報警功能，便于值班調度員及早發現電網系統故障并迅速做出決斷，進行故障排除。

2.5 “五遙”

傳統調度系統只能實現四遙，包括“遙信”“遙控”“遙測”“遙調”這4個功能，智能調度系統還可以實現“遙視”功能，通過將視頻監控系統接入電網調度自動化系統，在調度室可以遠方遙控視頻監控。

3 關鍵性技術

3.1 動態服務器技術

動態服務器技術是一種研究態支持技術，在原來的研究態技術基礎上進行深入研究改進開發的。動態服務器技術不固定設計研究態個數，可以動態切換某個點直接進入某個研究態（如DPAS等），這為DPAS的分布式計算打下了堅實的基礎。

3.2 調試態技術

調試態技術是建立在虛服務器的基礎上的，在新站或者新改造站的調試階段，可以單獨調試調試態的主機，在其進行RTU/FTU、通道和規約的調試，調試完成之后在將其添加至實際運行系統中，不影響正常站的運行。

3.3 多源數據技術

本系統的多數據源是真正意義上的多數據源，主要體現在兩方面：一是對于數據庫中的一個采集點，對配置的多個數據源中的任意一個都可以采用不同的點號、RTU號、通道號。二是系統處理系統內部的多源數據，還可以提供開放的準實時數據傳輸規約，便于其他廠家的可以通過該規約向服務器傳遞數據。

3.4 靈活快捷的實時數據庫

系統平臺支持不同類型的實時數據庫或者同一實時數據庫的備份、鏡象，分布在不同的網絡節點上。備份服務器處于熱備用，便于客戶迅速訪問服務器實時數據庫，快速查找數據，防止因停電、設備損壞導致大量數據的丟失。

4 結束語

本文通過對電網智能調度在電力系統中應用研究的分析，讓我們知道了電網智能調度的系統組成、系統功能和關鍵性技術，大大提升電網調度的智能化、數字化、集成化、網絡化和標準化。

參考文獻

[1]姚建國，楊勝春，高綜和，等.電網調度自動化系統發展趨勢展望[J].電力系統自動化，2007（13）.

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