信息通信技術應用智能電網調度自動化標準體系研究

凌志英 葉劭陽 高福德

【摘要】智能電網調度自動化標準體系研究就是對其中各類相關技術成果的鞏固與總結，更是未來這一體系應用、發展、革新的重要基礎。因此，本文以信息通信技術背景下智能電網調度自動化系統需求為開篇，重點對其結構、發展重點等進行研究，以期進一步推動我國相應技術的發展與革新。

【關鍵詞】信息通信技術 ?智能電網調度 ?自動化標準體系

引言：當前，云計算、大數據、人工智能等信息通信技術（ICT）的興起，為電網調度自動化系統帶來了新的發展條件。因此，為了可以更好地開展調度自動化標準體系的研究，應在鞏固現有信息通信技術的基礎上，結合電網發展實際特征與需求，進行進一步的發展、革新、完善。

一、信息通信技術背景下智能電網調度自動化系統需求

第一，基礎通用需求。基礎通用方面，我國雖然形成了更符合自身發展的基礎通用標準，但在實際應用方式、標準支撐等方面還有進一步優化、規范的需求。

第二，支撐平臺需求。標準平臺是各級調度的重要支撐，需要進一步與通信技術相結合，并利用信息技術形成更為自然的人機交互，從而為整體系統平臺提供安全、可靠的運行環境。

第三，功能應用需求。主要是需求功能可進一步提供標準化、服務化、統一化的應用模式，對監控控制、穩態分析、仿真模擬等方面起到更為有效地支持作用。

第四，業務場景需求。這部分需求更為穩定、成熟的業務場景標準，并通過對電網調度自動化系統的優化研究，形成以業務為導向來區分不同場景的邏輯連接，從而在分析決策、計劃市場、綜合評估等方面起到引導作用。

二、信息通信技術背景下智能電網調度自動化系統研究

（一）信息通信技術背景下智能電網調度自動化系統結構

未來智能電網調度自動化系統將會由專業、技術、標準架構、具體使用四個方面組成，以繼承基本、合理創新、科學使用為核心優化原則，建立更加符合我國實際發展需求與特性的系統結構。簡單來說，就是依據相關性與實際使用習慣，將統一標準系列下眾多相關結構進行細化，從而形成嶄新的智能電網調度自動化系統。以2020年最新發布的相關資料中智能電網調度自動化系統結構劃分為例，總系統為智能電網調度自動化系統，細分基礎通用（電網調度模型與數據、電網調度交互協議）、支撐平臺（調度控制系統支撐平臺、調控云管理類平臺）、功能應用（監控控制、預測、穩態分析、清潔能源綜合分析、網絡分析與預警、安全校對、調控云服務、優化決策、綜合評估等）、業務場景（系統支持、仿真模擬、分析決策、計劃市場等）四個板塊。

這樣一來，相比原有系統與標準體系，新一代智能電網調度自動化系統變化在于：首先，可根據智能電網調度控制系統與調控云實際應用發展的需求，將原有實時監控與預警、調度計劃、安全校對、調度管理四個組成板塊進行融合與再分類，并集中為應用功能標準內容中的項目。其次，根據不同電網調度自動化系統發展以及實際使用情況、特點，對各個調度應用功能進行了更加詳細地梳理與分類。最后，引入全新的業務場景標準理念，可依據應用環境與應用功能的不同變化，將不同功能應用進行組合，從而可以為智能電網調度自動化系統提供更好的服務。

（二）信息通信技術背景下智能電網調度自動化設計標準

1.調度自動化系統基礎通用版塊

在調度自動化系統基礎通用版塊設計標準方面，其內容相對豐富，因此電網后續應根據自身實際特點、應用建設、發展需求等進行細化調整，并且對名詞術語、架構設計等需要統一稱謂。而針對電力調度通用數據對象結構化設計、調控云體系架構設計等方面，同樣需要依據自身實際使用需求進行設計刪減、標準制定等工作，持續優化、健全、融合已存在的相關基礎模型、交互協議、數據管理標準，共同為調度自動化平臺提供有力的數據、基礎支撐。

2.調度自動化系統支撐平臺版塊

基于智能電網調度技術支持系統中各系列基礎標準，實際支撐平臺版塊相較成熟，在未來設計中只需要進行適當改造、擴充即可。而在設計標準方面，應盡可能選擇現有的智能電網調度控制系統與調控云平臺，適時加筑功能性平臺框架、中心多活雙活功能、人機交互服務、公共服務、支撐平臺管理等項目，保證電網未來可進一步提升調度自動化系統支撐平臺版塊的可靠性、科學性。此外，還可合理選擇廣域通信總線、人工智能、計算引擎、大數據挖掘引擎等技術的融合設計。

3.調度自動化系統應用功能版塊

以我國當前智能電網調度自動化系統應用建設與發展趨勢來看，可優先選擇與支撐平臺相對應的應用功能設計，針對監視控制類、在線分析決策類、預測類等應用功能進行設計，或結合云計算功能添加調控云服務類、調控云查詢統計類等功用。同時，針對新能源智能電網建設，可增加仿真模擬類、綜合評估類、新能源綜合分析類等功用，并同步進行入網監測、評估檢測等設計標準檢驗工作。

4.調度自動化系統業務場景版塊

智能電網調度自動化系統業務場景版塊實際上是一直客觀存在的，但是在以往的電網系統設計中并沒有針對性的概念，因此也未形成確切的可配置場景。因此，未來智能電網設計標準中應充分考慮自身建設、發展需求后，制定業務場景相應設計標磚，針對系統支撐類場景、分析決策類場景、系統監視控制類場景等可優先展開設計與監測，然后再適當、合理開展計劃市場類、綜合評估類等。此外，業務場景模塊同樣需要入網監測、性能評估等檢驗工作。

（三）信息通信技術背景下智能電網調度自動化系統發展重點

1.基礎通用板塊中數據對象結構化

主要是為支撐電網實時的分析決策、專業協作、跨調度機構協同等工作，應發展具有電網一體化特征的調控運行管理業務，數據對象的機構化，提升其規范、準確、靈活性。

2.支撐平臺板塊中調度控制多元功用

在以往的智能電網調度自動化系統平臺下屬中心中，分析決策中心異地多點建設模式實際上較為冗余。基于此，應在傳統主備模式上，啟用更具規范性的多活、雙活機制，提升整體調度系統的適用性，保證其他控制調度下屬中心之間的地位均等以及良好協同。