电力调度自动化系统应用现状与发展趋势

2017-12-23国网冀北电力有限公司滦县供电分公司

大陆桥视野 2017年22期

徐斌/国网冀北电力有限公司滦县供电分公司

电力调度自动化系统应用现状与发展趋势

徐斌/国网冀北电力有限公司滦县供电分公司

随着自动化水平的不断提高，电力调度自动化系统也朝着智能化的方向发展。本研究对当前国内外的智能电网调度情况进行分析。阐述了智能调度的需求，介绍了智能调度中心的层次结构。并对未来的发展趋势进行深入的探讨。近年来，国外政府及科研机构对智能电力的发展都提出各自的计划。

电力调度；自动化系统；应用现状

一、当前智能调度情况的分析

（一）从需求角度分析

所谓的实时监测就是指对当前电网运行状态的监测，包括对电网运行稳态与动态的监视，也包括辅助服务监视及对下级电网运行情况的监视等，同时还包括对非电网中影响电网运行的因素进行监视，主要是指气象情况及相关功能。除了监测外还要具备报警功能。包括数倍输电断面的监视与告警，备用容量情况的报警及灾害的影响报警等。在实时监测信息与离线信息的前提下对电网采取实时、前瞻或研究模式下的分析，包括电网静态计算分析、在线运行的安全报告分析及潜力情况分析等。跳帧过于控制则是对电网运行情况的控制，包括事故发生的应急预案，也包括控制用电负荷及二次设备等。调度计划则是要根据具体的情况制订具有可行性的计划，按照计划执行。加强管理，主要是针对报表、信息发布、故障及缺陷的检修与管理，可以在故障发生的第一时间启动应急预案.同时要增强二次设备的管理，改善设备的运行效率。

（二）影响智能调度的因素

首先，要以调度应用为基础，对其需求情况进行详细的分析，提高技术水平。其次，要善于运用现有的调度技术，提高自动化水平，解决当前制约我国智能调度系统自动化的因素.提升自动化水平，达到统一电网内的模型及编码目标。最后，要对未来的的形势进行分析，确定电网的情况，从发展的眼光来看，未来电网含大量分布式能源，必须要采取措施增强与用户的沟通。强化安全管理。提升经济效益，降低对环境的污染。另外也要提升计算机水平，避免黑客侵袭。提升智能调度系统的设计水平.保证系统的平稳安全运行。

（三）技术水平对智能调度的重要性

从当前我国电网智能调度技术情况来看，技术水平发展迅速。但相对而言，成本过高，实施难度较大，影响业务的发展。因此要采取对策降低对操作系统的依赖，实现软件的高效利用，增强模块的重要作用。另外要实现架构的可扩展性与灵活性。实现智能调度的高效与安全。这就要求相关人员采取措施提升技术水平，不断完善系统的安全性、开放性与灵活性。

二、电力调度自动化系统的主要功能

（一）自动发电运行控制

电力调度自动化系统是指利用系统的机械控制电力的调度，其中运用了大量的计算机相关知识，最重要工作就是要通过计算机网络组成的系统对自动发电运行进行控制，通过利用调度监控计算机通信通道远程终端发电分配装置，对电力进行科学分配。在分配的过程中发电机组自动化装置等组成闭合环路来控制，全程监控区域内的用电情况，并且对系统数据库监测的数据信息及用电的冗余情况进行分析，从而得出用电结论，以此对发电运行进行监测分析与控制。通过分析的结果确保用电需求与发电量之间保持相对的平衡，最终达到减少能源浪费提高电力生产效益的目的。

（二）电力系统的科学调度

电力调度自动化系统是为了满足人们对电力的更高需求,保证电能质量和备用容量的前提下，维持用电量和发电量的平衡，并根据系统的功率平衡约束条件和网络损失的情况，在保证低能耗和高效益的前提下，实现对电力系统负荷的科学分配，实现电力无浪费、无冗余。同时要保证完成用户正常用电需求。在实际的电力调度过程中，系统一定要遵循电力系统安全运行的基本原则，保证电力系统在安全可靠的运行条件下完成电量的输送。在保证系统质量的条件下以实现全系统最低的运行成本为原则，将系统的有功负荷科学合理地分配到各可控的发电机组，最终实现精确调度电力，充分发挥调度的作用以提高经济效益。

（三）系统运行监测与控制

运行监测主要是完成对电力系统运行情况及状态下各种数据的采集、分析、处理与显示。这种监控与调度的方法为自动化系统的研究及发展提供了坚实的理论基础和数据支持，一旦电力系统出现异常情况和故障时，能够根据相关数据和数据库中进行比对最终实现自动识别，并做出相应的防御措施和解决办法。在预防重大事故发生的同时减少事故对电力企业造成的损失，同时记录故障的相关信息为今后系统的完善和发展提供数据支持。系统的控制功能主要是指通过人机对话设备，及系统自控系统完成对各种安保设备的操作与控制，从而确保电力系统的安全性与可靠性。

三、当前智能调度中心的关键技术

随着现代化科学技术的发展，智能调度中心的技术水平有了很大提升，尤其是通信与计算机技术快速发展，大大改善了系统的自动化水平，为系统提供了强大的计算机及网络支持。同时，研究人员也加深对数据及模型的关键技术的研究，提升对数据的处理能力，实现全网数据共享，加快数据更新换代的速度，保证数据及模型的质量，增强高级应用功能数据源的可靠性。另外，也要紧追时代发展步伐，加快高级应用关键技术的研究，推动现代化技术的快速发展，尤其是电网检验、安全管理技术，实现节能优化系统的目标。

四、电力调度自动化的发展趋势

随着电力系统的发展和电力体制改革的深化，为保证电网安全、优质运行，电力调度中心可能同时会运行多个应用系统，例如调度自动化系统，点能量计费系统、调度生产管理系统、配电管理系统等。每个系统又可能包括多个应用。这些系统活应用需要有以下要求：①可以相互交换数据，共享信息；②能够不断扩展新的应用功能，集成更多的系统，并降低接口的难度和成本；③可以采用不同厂家产品，实现跨平台的异构系统和互操作。

为满足以上要求，IEC第57技术委员会的13工作组推出了调度自动化系统各应用系统接口的系统标准IEC61970，其主要部分是以CIM描述电网的公用信息、以CIS访问电网的公用信息，其理想目标是实现“即插即用”，当前目标是解决系统的互联和异构问题。开发基于IEC61970标准的电网调度自动化系统，把异构机型、多体系互联起来，在不同的系统之间建立一种公共的相互兼容和可互相操作的环境，最大可能地充分利用计算机处理能力，真正做到数据共享、资源共享。使电力企业获得更高的效率和更大的经济效益，这将是调度自动系统的发展放向。