智能電網技術在電力調度自動化中的發展研究

冒春艷

國網江蘇省電力有限公司如東縣供電分公司 江蘇如東 226400

1 電力調度自動化現狀

①在信息傳輸方面還是比較緩慢的，雖然我國電網調度實現了自動化，但是所使用的通信方式仍然是以低速數據傳輸為主的，與此同時還有模擬四線的傳輸方式，無論用哪種傳輸方式所使用的都是低速數據的接口版本，所以在實際工作的過程中，數據傳輸速度無法得到有效的提高，使得后續的工作無法在較短時間內有序進行。②在實際工作的過程中，對于調度自動化的維護也存在著不及時的問題，自動化調度系統面臨著較多的問題，例如不能及時維護，導致一些隱性故障蘊藏于其中，很容易在后續使用過程中出現較大的安全隱患和設備的故障，但是由于調度自動化所涉及的內容和工作范圍是比較多的，在維護的過程中需要不同專業的維護人員共同地進行，從中可以看出現場維護難度是比較大的，并且所涉及的范圍較大，所以當調度自動化在實際使用的過程中出現一些故障的話，很難在較短時間內得到有效的解決，會給后續的使用帶來嚴重的問題，甚至是會埋下安全隱患，對現場工作人員的生命安全造成了嚴重的威脅。

2 智能電網技術在電力調度自動化中的應用

2.1 多階段一體化決策技術

一般情況下，配電網智能調度具有極大的時間跨度，在規劃設計環節，因為實際負荷需要對諸多因素進行考慮，例如符合本身性質、變化情況及廣大用戶生活用電需求等，所以在具體的設計過程中需要保留余地，設計值和具體負荷有較大的差異。除此之外，因為在高峰時間大怒的負荷持續時間較短，所以會導致大量的資源被浪費，并且網絡接線模式單一，無法明確最優的調度方法。對于靈活性欠佳的問題，SG、微電網和儲存能量設施的出現，使這一問題得以解決。通過對多階段一體化決策技術的合理利用能夠對配電網絡、電源以及負荷之間的能量進行合理調整，使其始終處于平衡狀態下，同時使用該技術能夠建立多階段一體化優化調度模型和算法，實現供電及運行的自動化處理，解決靈活性不足的問題。

2.2 電能質量優化技術

隨著人們對電力需求的不斷上升，人們對電能質量的要求也越來越高。電能質量的優化技術在電力生產工作中的應用可以有效提高電能質量。電能的質量直接影響著用戶使用電能的效果。因此，電能質量優化技術在智能電網調度過程中得到廣泛應用。電能質量優化技術的應用使得智能電網調度更具有安全性和可靠性，更好地滿足用戶的用電需求，在智能電網調度中具有重要意義，促進了我國電力企業的健康發展。

2.3 分布式電源管理技術

近十年以來，配電網中以光伏發電和儲能為主的分布式電源日益增多，改變了原配電網的純負荷格局和潮流方向。在優化調度過程中，需要充分考慮分布式光伏及儲能系統對配電網的潮流影響。分布式電源的優化管理主要采用實時修正、短期調控兩種方式。結合電力用戶的需求側響應及對大型負荷的電力調度，達到提高分布式光伏消納能力、充分利用分布式光伏的日間出力特性和儲能系統“峰時放電，平谷段充電”的運行方式實現削峰填谷的調度效果。

2.4 運行風險技術

近些年來，我國能源建設及發展越來越注重新能源的發展、推廣和使用，但是對目前應用最為廣泛的清潔能源發展現狀進行分析，例如常見的水力發電和風力風大，極易受到自然環境的影響，發電的不確定性較大。即使容量較小的DG能夠通過微電網并網運轉，但是其整體穩定性不佳，容易受到一些不可控因素的影響，導致配電網負荷具有較高的不確定性，也正是因為以上多種因素的共同影響，導致配電網潮流分布具有難以預見性，難以預見性則表示難以對其進行有效控制，自然而然對配電網運行安全性及穩定性產生不利影響，導致其運行中伴隨較大的風險，最終可能會導致供電質量的下滑。基于上述問題，通過深入地分析和研究，將DG、微電網、儲存能量裝置等設施以及新能源電源的隨機模型作為基礎，制定有效的動態配電網運行風險預警方案，提高配電網智能調度的抗風險性能。

3 智能電網技術在電力調度自動化中的發展

①數字化。數字化程度越來越高是電網調度自動化系統必然的發展趨勢之一，這在其發展的歷程中有所體現，尤其是在現階段數字技術飛速發展的背景之下。電網調度自動化系統的數字化程度不單單是體現在軟件方面，其包含以下四點：信息數字化。電網調度自動化系統的信息傳輸方式、表達方式以及交互方式都向數字化轉變，比如模擬信號轉變為數字信號等；通信數字化。不同設施間的交流依靠網絡技術實現實時傳遞；決策數字化。利用人工智能技術等，在獲取電網實時信息以及變化后及時做出自動化決策對其響應；管理數字化。針對所有電力設施的建設、管理、運行以及維護等實現數字化。②智能化。近年來我國智能電網建設取得了一定成績，智能電網調度系統D5000也逐漸進入應用之中，但其智能化程度依較為初級，并不能完全適應未來形勢的發展。智能電網調度系統不僅可以有效實現對電網的實時監測與調控，同時具備極好的承受能力，可容納大量的新型能源及分布式電源接入到電網中，降低能源消耗與提高資源利用率。此外，智能化還將提高其對于故障的處理能力與應對能力，保證電力的穩定持續供應。

隨著我國經濟發展和人民生活水平的持續提高，配電網的規模相應增加。為了提高電網調度運行效率和安全可靠性，電網企業需要構建智能配電網并應用優化調度技術，提高功率綜合預測、調度網絡及分布式能源優化等技術水平，構建實時仿真分析平臺，提高電力調度的節能環保效果，促進智能配電網的持續發展。