秦鳳枝
廣東電力通信科技有限公司 廣東 廣州 510275
在電網覆蓋范圍增加和用電需求持續上升的背景下,保障智能電網的運行安全性和供電持續性,成為現階段電力公司管理的重點內容。在調度自動化模式下,必須要利用現代信息技術手段,實現對電網調度運行的全程化、實時化監管,才能讓電力工作人員掌握電網運行狀況,及時發現安全隱患,切實保障運行安全。因此,探究智能電網運維安全管控的可行性策略,成為“電網2.0”戰略實施背景下的一項重要任務[1]。
智能電網自動化管控中,大數據分析技術的應用功能主要體現在兩個方面:其一,利用大數據為電力用戶提供更加個性和優質的服務。在智能電網覆蓋范圍擴大的同時,電力用戶的服務需求也呈現出多樣化的特點。利用大數據技術,收集并分析用戶的基礎數據,進而掌握用電特點,制定個性化的用電服務方案。其二,依托大數據實時監督智能電網的運行情況,包括線路損耗情況、電力設備工況等。結合云計算結果,對比常規的線路損耗,以及電力設備預設的運行參數,如果對比發現檢測值超出預設值,則系統判定為線損過大、設備故障,并將相關參數提供給電網管理人員,方便檢修、處理,保障智能電網的運行安全。將大數據分析與可視化設備相結合,還能夠更加直觀的展示調度自動化信息,為智能電網的管控帶來了更多的便利。
調度自動化雖然在提升智能電網的配電服務質量和減輕電力工作人員的維護壓力等方面發揮了積極作用,但是也面臨著網絡安全風險。一旦發生病毒攻擊或非法入侵,不僅會影響智能電網的正常運行,而且還有可能導致電力公司的重要信息、核心機密被泄露。為了保障網絡的安全性和數據的隱私性,在調度自動化的運維管理中,必須要采取安全防護手段,防火墻就是一種較為常見的信息保護技術。結合智能電網的運行特點,以及運維管控的客觀要求,防火墻技術的功能主要體現在兩個方面。
其一,數據包過濾。在調度自動化控制網絡(內網)和互聯網(外網)之間設置防火墻,所有從外網進入到內網的數據包,均需要經過防火墻的檢測和過濾。檢測內容包括協議狀態、目標地址、數據來源、端口號等等。根據檢測結果,如果判定為非法訪問,則不允許該數據包進入內網,由防火墻強制中斷訪問進程,從而保障了調度自動化控制網絡的安全。其二,應用級網關。在所有應用程序上分別嵌入網關,不同應用之間、不同網絡之間進行數據傳遞時,都必須經過網關的合法性檢查(如用戶身份認證)。通過過濾非法訪問,達到安全管控的目的。
將分布式發電系統以微網形式接入電網中,可以更為高效地發揮分布式發電能源的優勢,在提升分布式電源的利用效率的同時,也可以在電網負荷較大是進行持續供電,是未來可持續能源使用中的重點技術。此外,根據不同用戶的使用需求,進行負荷上的分級,在保證高優先級負荷供電的基礎之上,滿足低負荷用戶的使用需求。在今后的電網發展中,電網企業可以建設公用微網,實現對用戶需求的個性化服務。實踐證明,智能微網的使用,可以有效降低電壓波動對電網中各類電氣設備造成的負面影響,對提升智能電網的運行安全,以及提供更加優質的供電服務發揮了顯著作用[2]。
智能計量系統是伴隨著智能電網發展而來的新技術。其特點是支持供電企業和電力用戶之間進行雙向互動,通過接收用戶反饋信息,為運維安全管理和改善供電服務等工作的開展提供了必要支持。圍繞智能計量裝置,構建智能電力計量管理系統,電力企業的工作人員不需要單獨進行抄表作業,只需要借助于計算機就可以在線收集用戶的用電信息,并且實現對智能電網的全面監督、遠程控制,確保異常情況可以早發現、早處理,保障自動調度系統的運行安全。從電力用戶角度來說,也可以借助于用戶端的設備,更加透明的掌握用電信息,對維護用戶合法權益,提升用電滿意度也有積極幫助。
在智能電網覆蓋范圍不斷擴大的背景下,電網損耗帶來的經濟損失不容忽視。降低電網線路損耗,不僅直接關系到電力企業的經濟效益,而且也影響著電力線路和電氣設備的使用壽命。因此,基于調度自動化的運維安全管控,必須要采取措施降低線損。通常來說,針對不同的線路,由于在電壓等級、線路長度、導線橫截面積等方面存在較大差異,因此電力公司預設的最佳線損率也不盡相同。在智能電網優化過程中,首先利用大數據分析,掌握不同配網的用電情況,然后制定相應的供電方案。以滿足用戶的用電需求為基礎,靈活調節配網電壓、合理分配電力資源,實現線網損耗和用電成本的同步降低。
在“電網2.0”背景下,調度自動化技術的普及應用,對于電力工作人員來說,可以減輕工作壓力,提高運維檢修效率,進而保障電網運行安全;對于廣大電力用戶來說,保證了用電信息的透明化,并且享受到更加優質的供電服務。在調度自動化推廣使用的基礎上,電力企業還要加強對運維安全管控的重視程度,充分利用大數據技術、防火墻技術、智能微網技術等,優化電能計量方式,降低電網線路損耗,保障智能電網安全、穩定運行。