探討智能電網(wǎng)和調(diào)度監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展

鄭艷

摘要：近年來，我國資源配置結(jié)構(gòu)不斷整合變更，智能電網(wǎng)逐漸成為了配電網(wǎng)絡(luò)與發(fā)展的必然選擇。智能電網(wǎng)指的是引入新技術(shù)與新能源控制電網(wǎng)，保障配電網(wǎng)絡(luò)的正常工作。通常來說，智能電網(wǎng)中能夠?qū)崿F(xiàn)通信的便捷性與網(wǎng)絡(luò)化，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)電能的智能配置，進(jìn)而提高資源配置的合理性，優(yōu)化電能的利用方式，其研究與發(fā)展對社會具有一定現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);調(diào)度監(jiān)控技術(shù);應(yīng)用發(fā)展

一、智能電網(wǎng)中電網(wǎng)調(diào)度的概述

1.1智能電網(wǎng)中電網(wǎng)調(diào)度的重要性

在現(xiàn)代社會里，智能電網(wǎng)的發(fā)展有著其必然性，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)資源的整體化分配與分享，能夠提高電能的利用率。而電網(wǎng)調(diào)度是智能電網(wǎng)中的核心環(huán)節(jié)，是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、對外可靠供電、各類電力生產(chǎn)工作有序進(jìn)行而采用的一種有效的管理手段。隨著人們生活水平的提高，各種電器設(shè)備的使用也越來越普遍，給電網(wǎng)運(yùn)行帶來了巨大的壓力，一旦電網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)故障，就會影響到電網(wǎng)的正常運(yùn)行。而電網(wǎng)調(diào)度的職責(zé)就是保護(hù)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。通過對電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行綜合分析，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)，如電壓、電流、頻率、負(fù)荷等，綜合考慮各項(xiàng)生產(chǎn)工作開展情況，對電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，對威脅電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的因素進(jìn)行綜合預(yù)防，從而確保電網(wǎng)持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2智能電網(wǎng)的建設(shè)意義

智能電網(wǎng)的建設(shè)對于社會發(fā)展、電網(wǎng)用戶以及配電站均有極大的意義與價(jià)值。①智能電網(wǎng)的發(fā)展推動了輸電網(wǎng)的進(jìn)步，通過超導(dǎo)配電、超高壓配電、動態(tài)定額配電等技術(shù)的應(yīng)用，提高了輸電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，進(jìn)而解決了我國各區(qū)域電能資源配置不協(xié)調(diào)等缺陷。②在智能電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展過程中，電力市場的發(fā)展空間逐漸擴(kuò)大，其小型發(fā)電系統(tǒng)提高了能源的利用率，而分布式能源則降低了經(jīng)濟(jì)成本與環(huán)境成本，電力儲能技術(shù)的的不斷推廣與運(yùn)用提高了配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性，同時(shí)，在智能電網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展下，配電網(wǎng)絡(luò)的管理水平與控制力度均得到極大提升。③智能電網(wǎng)的引進(jìn)可以使電能用戶了解更加真是全面的用電情況，進(jìn)一步滿足了用戶的用電需求，儲能電池與電動汽車能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的推廣運(yùn)用。

二、智能電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

2.1調(diào)度監(jiān)控的系統(tǒng)化

調(diào)度監(jiān)控的系統(tǒng)化模式是近幾年得到推進(jìn)與發(fā)展的一種新型電網(wǎng)調(diào)控方法，在此模式下，智能電網(wǎng)的調(diào)度系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)了有機(jī)結(jié)合，形成一體化的調(diào)控中心，由調(diào)度人員做出決策并發(fā)送信息至集控中心，由集控人員對配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行觀測與監(jiān)視，最后由維護(hù)人員檢查配電設(shè)備的運(yùn)行情況，并及時(shí)處理設(shè)備故障。在調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)化的模式下，配電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備故障檢修與處理的時(shí)效性明顯提高，同時(shí)提高了智能電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和安全性，充分發(fā)揮調(diào)度監(jiān)控技術(shù)的價(jià)值。

2.2調(diào)度監(jiān)控的狀態(tài)估計(jì)

調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)是智能電網(wǎng)運(yùn)行體系中不可或缺的一部分，智能電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控技術(shù)與配電網(wǎng)絡(luò)的順利運(yùn)行存在緊密的聯(lián)系，對于配輸電系統(tǒng)的可靠性和高效性都有著重要的影響。調(diào)度監(jiān)控的狀態(tài)估計(jì)是通過對配電網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)與信息的分析，預(yù)測配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)與安全隱患，是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估、電能分配以及預(yù)防故障的根本出發(fā)點(diǎn)，準(zhǔn)確的、真實(shí)的調(diào)度監(jiān)控狀態(tài)評估能夠促進(jìn)電網(wǎng)系統(tǒng)的順利運(yùn)行。

三、智能電網(wǎng)和調(diào)度監(jiān)控技術(shù)發(fā)展

3.1多時(shí)段多級短期電力市場技術(shù)

我國電力市場的發(fā)展階段十分復(fù)雜，在其發(fā)展過程中盡管取得了基礎(chǔ)性改革和技術(shù)上的進(jìn)步，但并沒有提高我國電力市場的實(shí)際發(fā)展水平，與歐美國家電力市場發(fā)展水平比較還有很大差距，雖然近幾年來逐漸提高了我國智能電網(wǎng)控制調(diào)度系統(tǒng)的能力，但是能真正支持現(xiàn)階段我國電力市場發(fā)展數(shù)字信息化技術(shù)模塊并沒有滿足實(shí)際市場發(fā)展的需要，國家省級及以上的電力網(wǎng)絡(luò)控制調(diào)度系統(tǒng)是提高電網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用和提高電力市場發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容。我國短期電力市場的多時(shí)段多級優(yōu)化技術(shù)一直是提高我國實(shí)際應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)水平的重要內(nèi)容，提升我國技術(shù)應(yīng)用的水平是目前我國電力市場環(huán)境發(fā)展的契機(jī)，同時(shí)也是短期電力市場優(yōu)化技術(shù)向著穩(wěn)定性、靈活性及可靠性的方向發(fā)展。

3.2自描述動態(tài)解析技術(shù)及電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行方式

電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方式與實(shí)際電網(wǎng)調(diào)配是指導(dǎo)電力網(wǎng)絡(luò)調(diào)度控制技術(shù)和電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的關(guān)鍵。目前，國家電網(wǎng)運(yùn)行方式主要包括年、月、某些時(shí)間的運(yùn)行方式。這些運(yùn)行方式的技術(shù)特征都十分相似，電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)人員應(yīng)嚴(yán)格遵循規(guī)范制度，科學(xué)配置調(diào)配工作，所有技術(shù)人員都要使用技術(shù)來指導(dǎo)動態(tài)解析及運(yùn)行方式自描述。現(xiàn)階段，我國電網(wǎng)控制調(diào)度技術(shù)正得到廣泛的拓展和發(fā)展，大量可再生信息技術(shù)手段慢慢變得復(fù)雜，同時(shí)也在慢慢改進(jìn)使用可再生資源的隨機(jī)性方式。電力網(wǎng)絡(luò)調(diào)度需要結(jié)合具體的電力網(wǎng)絡(luò)調(diào)度控制方式取得快速發(fā)展，并不斷提高電網(wǎng)閱讀能力。產(chǎn)生這種要求的主要因素是由于提高了電力網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)識別能力和改變了運(yùn)行解析方式，這些都為電力網(wǎng)絡(luò)調(diào)度控制系統(tǒng)的安全性提供了保障。

3.3安全免疫技術(shù)以及可信的計(jì)算技術(shù)

電力二次系統(tǒng)的安全防護(hù)體系主要是由5個(gè)基本方面所組成的，分別為安全管理以及物理安全、基因安全、本體安全以及結(jié)構(gòu)安全，這5個(gè)基本方面一共可以劃分為11個(gè)層次。結(jié)構(gòu)安全一共可以劃分為縱向認(rèn)證、橫向隔離、網(wǎng)絡(luò)專用以及安全分區(qū)4個(gè)層次;基因安全在可信計(jì)算的基礎(chǔ)上所進(jìn)行的版本管理以及安全免疫;本體安全一共可以劃分為芯片沒有惡意的指令、機(jī)器沒有惡意芯片、軟件沒有惡意漏洞以及沒有惡意軟件4個(gè)層次;物理安全指的是對所涉及的比較核心的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)進(jìn)行備份;安全管理是指對所有的核心業(yè)務(wù)進(jìn)行的管理。

四、結(jié)語

綜上所述，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)力度的提高，一定程度上推動了調(diào)度監(jiān)控技術(shù)的全面發(fā)展。以基本功能角度分析，智能電網(wǎng)在電能輸配方面始終沒有發(fā)生改變，但是，智能化的實(shí)現(xiàn)卻升級了變電站、輸配電網(wǎng)等多種設(shè)備，同時(shí)，調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)也呈現(xiàn)出智能發(fā)展的特點(diǎn)。基于此，調(diào)控一體化管理模式被廣泛應(yīng)用在智能電網(wǎng)當(dāng)中，同時(shí)，等效模型電網(wǎng)動態(tài)狀態(tài)估計(jì)等相關(guān)技術(shù)也取得了理想的發(fā)展成績，為智能電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：湖南永州供電公司）