電網自動化調度的現狀與技術發展

吳剛

摘要：隨著電網的持續性發展，整體結構隨之變得復雜多樣性。電力調度自動化系統已成為保證電網安全、優質、經濟運行的重要手段。文章通過對電網調度自動化技術的特點進分析，對其自動化技術進行研究，明確了電網自動化調度發展的方向。

關鍵詞：電網自動化;調度;現狀

1電網調度自動化技術的性能特點

1.1電網調度自動化技術的自愈性

電網是不斷擴張和自動化發展到一定階段的必然產物，其突出特點之一是其強大的自愈性能，確保安全穩定的電源供應。在電網中，基于先進的測量技術、通信技術和自動化，可以獲得完整的電網運行信息，對電網進行實時監控和管理。在現有模式下，調度員通過觀察整個網絡的運行情況，可以及時發現網絡中的薄弱環節，消除各種潛在風險，同時，該技術能夠適應系統工作模式的變化。通過對網絡拓撲結構和電力系統實時能量流的分析，提出了故障條件下的應急決策和響應方案，彌補了傳統電力運輸管理的不足，提高了電力系統的安全運行[1]。

1.2電網調度自動化技術的兼容性

在能源短缺和氣候變化的背景下，開發和利用新能源是人類的必然選擇。然而，大量與電網相關的新能源給傳統電網帶來了諸多沖擊和挑戰。例如，反向電流引起的電壓和頻率漂移會導致電能質量問題，而風能和光伏能源的不確定性會導致大規模采用能源電子技術導致負荷預測和運輸管理中的諧波污染。兼容性是網格的另一個優點。該網絡可將風能、水能、太陽能、儲能等科學集成，相互拆除封閉的“孤島”，促進新能源的消費，最大限度地減少輕風廢水的處理。當電網能量短缺或過剩時，可以切斷峰谷并自動響應，從而實現能量流的科學合理分配。此外，電網還可以消除諧波干擾造成的損害，提高電能質量和供電可靠性。

2電網調度自動化關鍵技術分析

2.1應用服務技術

電力調度自動化系統功能眾多，但存在冗余和重復。如何整合這些特性是一個大問題。在電網中，調度自動化系統采用面向服務的體系結構。SOA系統下的船舶自動化系統可以包含多種系統應用，能源航運部門可以根據實際需要靈活命名，同時可以配置其他調度功能模塊，滿足電網發展不同階段的調度服務需求。此外，SOA系統中的船舶自動化系統可以共享傳統電網調度系統的網絡分析和培訓仿真模塊，如狀態評估、靈敏度計算、調度員流程等。模塊可以根據需要進行進一步的改進和優化，這是電網自動化系統的另一個重要優勢。目前，電網調度自動化系統已經在許多領域得到了應用，在優化電網系統、實現節點機與主機之間的數據交換方面起著重要的作用。電網實時監控，一旦事故發生前報警，調度監控人員可立即通知運維人員排除故障，有效降低故障造成的損失[2]。

2.2數據服務技術

數據在電網調度自動化中起著重要的作用，所有調度決策都依賴于準確的數據分析。傳統的電網自動化系統存在數據轉換復雜、效率低、可靠性低等問題，使用標準接口和數據注冊表來表示和集成網絡信息，自動化基于SOA的數據服務的執行。此外，該技術可以實現船舶自動化系統電氣設備的全壽命管理，提高數據的準確性，同時，虛擬服務技術可以保護數據物理層上的數據，給調度系統帶來無差別的巨大好處。值得注意的是，通過數據通信機制和數據服務集成，可以實現電網單點傳輸預通信系統功能。該功能可實現相關數據的在線讀取和定制，簡化了運維流程，保證了船舶自動化系統的實時數據服務性能[3]。

2.3節能發電調度技術

在電力生產和調度布線中，往往存在大量的能源浪費，而我國的能源短缺，因此研究和應用節能航運技術具有重要意義。電力調度管理部門要充分認識節能生產的重要性和緊迫性，加大脫硫檢測、輸水自動化等關鍵技術的投入，有效避免資源浪費。在節能和運輸技術方面，一方面整合和優化傳統能源生產項目，通過技術創新減少能源生產中的能源損失，加強對生產過程的能源管理和控制，另一方面采用節能調度技術，有效吸收各類可再生能源，降低化石能源比重，推進清潔低碳電網建設。

2.4電網實時動態監測技術

電力系統是典型的高維非線性動態不確定性強的系統，傳統的基于局部信息的監控與管理方法難以滿足振動抑制與控制和動態安全防御的要求。因此，基于廣域測量系統的實時動態網絡監測技術是電網航運自動化的重要組成部分，可以為大型實時電網的監測和管理提供技術支持。一方面，調度員可以在動態監控屏幕上監控用電狀態，有效了解各類用電數據;另一方面，可以對監控數據進行分析，實現對網絡運行狀態的有效評估，這為提高電網運行調度員在下一階段航運決策中的管控能力提供了依據[4]。

3電網調度自動化技術的前景展望

3.1實現專業化管理，大大提高管理水平

原有的變電所值班員隸屬于采油隊，而采油隊主要以油水井生產管理為主，對變電所缺乏業務指導，管理水平不高，各采油礦成立巡視操作隊后則實現電力整體上的管理，通過強化管理工作實現可持續性發展，使得工作流程統一化、標準化等。同時以提高管理水平實現整合資源，優化配置，統籌規劃，資源共享，避免重復和低水平建設;在充分利用好現有人力資源下，可有效提高勞動生產率，降低運行成本，為油田電力的未來發展奠定堅實的基礎[5]。

3.2提高變電所監督和管理水平

通過實現無人值守變電站的遠程圖像實時監控，相關管理部門可對現場操作人員進行實時的監督，并嚴格審查現場操作人員不當行為。同時，在遠程圖像的實時監控下，對所有進入變電站的人員以及物品的進出等起到監測的作用，在一定的程度上可提高變電站的整體安全防護的提升。此外，為保證設備保持良好的運行狀態，通過實時監控可有效分析出需要改進的地方，并擬定有效方案，對此，如果設備在運行中出現安全事故，相關管理部門可在第一時間了解情況，通過觀察遠程圖像，快速發出處理問題的指令，使變電站的整體運行不受其較大影響。

結語：

總之，在建設電網的過程中，調度自動化技術是不可缺少的一個重要組成部分。隨著電網規模持續擴大、新能源并網比例增加，大型交直流混聯電網形成，許多新問題、新挑戰將不斷涌現，調度人員在對電網進行管理時，須充分重視電網調度自動化關鍵技術的應用，保障人們的用電需求，促進電網的發展，為經濟社會的不斷前進奠定堅實的電力能源基礎。

參考文獻：

[1]張智淵.智能電網調度技術支持系統構架及調度自動化現狀的思考[J].數字通信世界，2019（11）：110.

[2]林長盛.廠站自動化與調度自動化的現狀與技術發展研究[J].無線互聯科技，2018，15（02）：145-146.

[3]黃育松，王向東，劉曉放.云計算在電網調度自動化系統中應用的信息安全現狀研究[J].信息與電腦（理論版），2017（21）：188-189.

[4]鄒清林.智能電網調度技術支持系統構架及調度自動化現狀研究[J].機電信息，2016（36）：93-94.

[5]謝海洋.基于電網自動化調度管理的電網安全穩定運行[J].時代農機，2016，43（08）：24-25.