基于智能電網(wǎng)調度技術支持系統(tǒng)的電網(wǎng)運行安全風險在線防控

曾先維

國網(wǎng)四川省電力公司涼山供電公司 四川西昌 615000

一般來說，在電力行業(yè)，它運行的過程中會有兩個地方影響風險的大小，一方面是出現(xiàn)問題的概率，還有個是出現(xiàn)問題之后的嚴重程度，因此我們需要對電網(wǎng)運行安全做一個評估。如果評估出來風險系數(shù)較大，相關人員就應該給出合適的解決方案，將影響降到最低，減少直接經(jīng)濟損失。

1 評估電網(wǎng)運行安全的必要性

就目前的技術而言，要想把電網(wǎng)運行中出現(xiàn)的風險壓到最低，牢牢地把控住安全線，就必須要對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和相對應的措施提高誤差門檻。

1.1 基礎數(shù)據(jù)

電網(wǎng)運行的過程中出現(xiàn)問題的概率，與許多參數(shù)有關，包括環(huán)境和設計參數(shù)等客觀因素，為了更好地研究電網(wǎng)運行的過程，我們必須對這些參數(shù)進行深入研究。我們在研究的過程中，不能局限于某一個因素，應該綜合環(huán)境、人為、經(jīng)濟、設備等因素一起考慮，這樣才能較為準確地找出問題所在[1]。其中環(huán)境因素比較重要，也比較復雜，它包含了氣候元素、歷史數(shù)據(jù)、以及相關機構給出的預測數(shù)據(jù)。同時，電網(wǎng)系統(tǒng)所在地也有較大的影響，在考慮設備的時候需要進行調查分析再去選擇。

1.2 解析策略功能

我們在研究電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)問題可能性的時候，主要從以下三個方面進行考慮：

（1）在線預測電網(wǎng)運行過程中有問題的概率。我們要想進一步研究電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)問題概率，就需要借助以往的電網(wǎng)運行過程中的問題特性，來建立相匹配的數(shù)學模型；同時，需要加入環(huán)境因素，還有電網(wǎng)系統(tǒng)所在的地點，以及系統(tǒng)設計過程中的一些設置的參數(shù)，然后才能實時預測這些因素對電網(wǎng)運行產生的影響，如果出現(xiàn)問題，可以迅速找到問題的癥結所在，之后我們對這些結論進行搜集分析。這種在線預測電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)問題的概率的方式可以很好地幫我們降低運行中出現(xiàn)問題的次數(shù)，并且我們還能了解出現(xiàn)問題的原因，可以實時地解決問題。我們需要不斷研究這個在線預測模型，不斷提高模型的準確性，這樣才能更加精確地知道問題出現(xiàn)的原因，更好地去維護電網(wǎng)的運行，減少相應的損失。

（2）在線預測運行過程中問題的嚴重性。從上文中我們可以知道，如果電網(wǎng)在運行過程中有問題，我們就必須進一步研究電網(wǎng)系統(tǒng)，包括它的安全性能，以及運行過程中的穩(wěn)定性。我們要了解如果出現(xiàn)問題，會造成什么樣的損失，心里有底。結合電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)問題的概率，考慮出現(xiàn)的風險大小，然后進一步預測運行過程中出現(xiàn)問題的可能性以及問題的大小。系統(tǒng)運行的安全性，以及運行過程的穩(wěn)定性，是最基礎也是最根本的考慮點[2]。我們需要借助科學技術的方法，將這種概率性轉化為實際中的危害大小，以便形成預警，將危害降到最小。

（3）在線控制電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的風險。在第二點研究風險性大小的時候，如果發(fā)現(xiàn)風險性很高，我們需要制定出相對應的方案，將風險帶來的危害降低到可承受的范圍內，同時做好補救工作。一般來說，我們可以從以下幾點來更好地控制風險，第一個就是借助一系列的制約措施，來提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性能，牢牢地控制運行，第二個就是盡可能地去減少風險的出現(xiàn)，這是首要任務，第三個就是一個好的控制方案，不是說提高安全和穩(wěn)定性方面出色，而是可以最大程度上對電網(wǎng)運行風險進行實時預控。

2 建設智能電網(wǎng)調度技術平臺

我們可以通過三個方面，去搭建一個智能電網(wǎng)調度技術支持系統(tǒng)平臺，這個平臺可以有效地為控制電網(wǎng)運行過程中的風險提供技術支持。三個方面如下文所述：

2.1 基礎平臺

建立一個智能電網(wǎng)調度技術平臺，主要是希望可以用來研究相對的應用，并對運行過程中需要給到的技術支持進行一個運行和控制，首先需要的應用就是在線控制電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的風險[3]。將這個支持新系統(tǒng)平臺運用得體，就可以搭建出我們所需要的其他環(huán)境，包括集成和開發(fā)等環(huán)境。同時一些節(jié)點的管理也是必要的一個功能，它主要就是在線預測電網(wǎng)運行過程中有問題的概率，在線預測運行過程中問題的嚴重性，在線控制電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的風險這三個方面做出它的貢獻，為系統(tǒng)運行提供一個合適的環(huán)境與基礎。

2.2 分析決策支持

我們要想可以實時地掌握電網(wǎng)運行過程中的狀態(tài)，就需要用到智能電網(wǎng)調度平臺，去分析它運行過程中的安全性能和它的穩(wěn)定性能，這樣才能發(fā)掘出危害系統(tǒng)平穩(wěn)運行的癥結所在，從源頭上消滅危害。如果電網(wǎng)在運行過程中出現(xiàn)風險，不能正常運行，可以通過智能電網(wǎng)平臺中的在線安全穩(wěn)定分析功能，判斷出此風險對平臺的安全性和穩(wěn)定性的威脅大小，并將它量化。說得通俗一點，可以通過安全性的降低，或者穩(wěn)定性的大小來看出此問題對整個系統(tǒng)的危害大小。所以，智能電網(wǎng)系統(tǒng)可以為在線評估風險提供巨大的幫助。

2.3 輔助決策

在智能電網(wǎng)調度技術平臺中，有一項功能可以根據(jù)系統(tǒng)針對安全性和穩(wěn)定性分析出的數(shù)據(jù)，來解決這些方面出現(xiàn)的問題，這就是預防控制輔助策略[4]。可以用很小的成本，來達到整個系統(tǒng)在安全性以及穩(wěn)定性方面的基礎要求，這個方案對于在線控制系統(tǒng)非常有效。

3 在線防控電網(wǎng)運行安全風險

3.1 意義與結構

在上述的智能電網(wǎng)調度技術平臺中，有一個功能是實時監(jiān)測，并實時發(fā)出警報，而在線防控電網(wǎng)運行安全風險是其中一項應用，這項應用與系統(tǒng)中的其他幾個功能并不是獨立存在的，內在聯(lián)系如下圖所示：

圖1 電網(wǎng)運行安全風險在線防控應用與其他系統(tǒng)應用的邏輯關系圖

上圖中我們可以看到在線防控電網(wǎng)運行安全風險在整個系統(tǒng)中與其他應用的一個關系，以及它所處的系統(tǒng)定位。如圖所示，在線防控電網(wǎng)運行安全風險這項功能的工作流程：搜集系統(tǒng)運作的數(shù)據(jù)，同時依照系統(tǒng)的基礎要求，并將系統(tǒng)之外的環(huán)境因素以及位置等客觀因素加入到考慮，從而進行一個在線風險預估[5]。預估的目的就是對于電網(wǎng)系統(tǒng)在工作運轉過程中可能出現(xiàn)的問題、以及系統(tǒng)本身的安全性和穩(wěn)定等方面進行評估，對評估后的風險設計出配套的控制措施。如果評估的結果是風險較大時，就需要相關人員擇優(yōu)選擇方案，及時應對，首先可以向相關電力建設部門提出一些可行性的建設意見，最大限度規(guī)避電網(wǎng)運行過程存在的風險；其次是根據(jù)風險評估結果制定反事故預案，并進行反事故演習，提高對電網(wǎng)運行問題的處理能力和效率，將系統(tǒng)運行過程中可能帶來的危害降到最低。

3.2 在線預測電網(wǎng)出現(xiàn)問題的概率

要想能夠及時地了解電網(wǎng)運行時出現(xiàn)風險的可能性，我們就需要對它進行一個預估，從而對電網(wǎng)系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)問題的概率做一個評估和預測。由于電網(wǎng)設備的復雜性，所以存在眾多的影響因素，所以在處理電網(wǎng)系統(tǒng)的時候必須考慮到所有外界因素，同時輸入數(shù)據(jù)的時候，要嚴格仔細。

3.3 在線評估電網(wǎng)運行安全風險

風險防控最基本的要求就是可以在系統(tǒng)運行過程中識別到它的風險，并及時做出預警[6]。將電網(wǎng)系統(tǒng)在運行的時候，安全性以及穩(wěn)定性方面出現(xiàn)的問題通過一系列的方式進行量化處理，從而判斷本次風險是否需要采取對應措施。

4 結語

隨著科技的發(fā)展，我們國家在電網(wǎng)系統(tǒng)以及智能平臺等行業(yè)，取得了前所未有的成就，目前的技術可以保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行，同時，許多的業(yè)內人士也在不斷研究智能電網(wǎng)系統(tǒng)，希望做進一步突破。要知道，控制電網(wǎng)運行風險是智能電網(wǎng)系統(tǒng)研究的重中之重，是所有研究項目的出發(fā)點以及歸宿點。進一步講，智能電網(wǎng)可以在很大程度上加快我國電力產業(yè)的發(fā)展，從而推動我國經(jīng)濟高質量發(fā)展。