智能電網(wǎng)在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用

晏錦濤

【摘要】電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃工作是一項大規(guī)模的、復(fù)雜的管理過程，伴隨著我國科技力量的提升，專業(yè)化、工廠化、機(jī)械化、信息化的現(xiàn)代化系統(tǒng)規(guī)劃手段的應(yīng)用，給電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃實施水平提供充分的科技基礎(chǔ)，本文引進(jìn)了智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用來改變現(xiàn)有電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃不健全的現(xiàn)狀。本文了闡述只能電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的背景和意義，提出電力技術(shù)及系統(tǒng)規(guī)劃的目的和主要內(nèi)容模式，詳細(xì)介紹了智能電力技術(shù)及電力系統(tǒng)的框架和各模塊的功能作用，最后就智能電網(wǎng)的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)討論。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)；電力技術(shù)；系統(tǒng)規(guī)劃；應(yīng)用

在當(dāng)今時代，面臨著能源短缺的局面，可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今社會發(fā)展的主流，所以在電力技術(shù)方面，現(xiàn)代社會對電力技術(shù)有著更高的要求：電力高效、潔凈、零排量。新的電力技術(shù)極具市場前景，而智能電網(wǎng)正能夠適應(yīng)當(dāng)今市場發(fā)展的需求，因為智能電網(wǎng)是“可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好”的，智能電網(wǎng)逐漸成為現(xiàn)代電網(wǎng)的主流。本文主要通過闡述智能電網(wǎng)的概念、內(nèi)涵與特征、關(guān)鍵技術(shù)以及其智能化主要表現(xiàn)在哪些方面，來分析智能電網(wǎng)規(guī)劃在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的作用。

1.智能電網(wǎng)在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃的應(yīng)用意義

由于現(xiàn)在我國電網(wǎng)規(guī)劃工作規(guī)劃不到位、不全面等原因，甚至有些新電網(wǎng)建設(shè)投運(yùn)在較短的時間內(nèi)就出現(xiàn)超負(fù)荷、長期負(fù)荷等，還有些施工難度大?？傊?，因為各種原因造成無法保證電網(wǎng)建設(shè)工程質(zhì)量或存在較大的安全隱患等等?？紤]到電力系統(tǒng)規(guī)劃的復(fù)雜性與多變性，因此在研究時不得不在綜合方面謹(jǐn)慎考慮，從而涉及到電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的全部內(nèi)容。在此方面，關(guān)于優(yōu)化電力技術(shù)、自動規(guī)劃與信息反饋等較為少見，這就間接體現(xiàn)了煤礦生產(chǎn)在智能監(jiān)控系統(tǒng)控制上存在的不足。

因此，在很大程度上，智能電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)給煤礦工程帶來了一定的時代挑戰(zhàn)意義，而電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)在電力系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用無疑決定著電力技術(shù)工作的優(yōu)劣性，它一方面對電力工作管理產(chǎn)生影響，另一方面也決定著電力事業(yè)在未來時間中的運(yùn)營與發(fā)展。根據(jù)電力技術(shù)及電力系統(tǒng)的現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)與資料，建立一套系統(tǒng)、方便實用的反演方法和數(shù)值模擬分析方法，勢必有利于電力工作的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，對煤礦企業(yè)的運(yùn)營與安全將會有非常好的借鑒與指導(dǎo)意義。這樣一來，我們不但可以再最短時間內(nèi)尋得故障處理辦法，節(jié)省不必要的人力財力，有效地提升了電網(wǎng)規(guī)劃系統(tǒng)的工作效率，最優(yōu)化配置煤礦生產(chǎn)資源。

2.智能電網(wǎng)在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用

2.1智能電網(wǎng)信息模型的建立

在智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)中，不但要對電力系統(tǒng)固有的生產(chǎn)屬性進(jìn)行信息化管理，而且將各個數(shù)據(jù)之間的層次分布關(guān)系整理清楚。所以說，智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)模型既包含了生產(chǎn)屬性信息，同時也包括了空間圖形信息?？臻g圖形信息可以準(zhǔn)確描述電力系統(tǒng)的各個空間位置，這一系列工作在GIS技術(shù)通過坐標(biāo)(X，Y)可以得到很好的表示；而電力技術(shù)及電力系統(tǒng)屬性信息數(shù)據(jù)量非常龐大，它采集了大量的地物特征，以及各種各類的電力設(shè)備，不僅能夠?qū)ιa(chǎn)設(shè)備實施信息化操控，還能對電力系統(tǒng)中固定設(shè)施進(jìn)行全程監(jiān)控，反映在幾何數(shù)據(jù)模型中，這些生產(chǎn)工作都是由幾何圖形表示，他們都是點(diǎn)、線、面的對象集合，而且通過這些地物可以組合成為電力系統(tǒng)環(huán)境下的所有地物，并分別具有各自的屬性特征與幾何特征。因為在網(wǎng)絡(luò)處理中電力技術(shù)及電力系統(tǒng)生產(chǎn)條件與過程數(shù)據(jù)的狀態(tài)分不開關(guān)系，所以對于過程數(shù)據(jù)模型，我們也可以通過位置來建模；用托肯建模的方式可以對過程實例狀態(tài)進(jìn)行建模；在確保遵循模型演進(jìn)規(guī)則后，智能信息工作流網(wǎng)模型的完整性才能得以保障。

2.2數(shù)據(jù)庫的分成自動化連續(xù)更新

基于當(dāng)前計算機(jī)軟件技術(shù)環(huán)境下，所有的電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的信息系統(tǒng)都應(yīng)該實行統(tǒng)一模式管理，其數(shù)據(jù)庫內(nèi)容可以下述方法進(jìn)行分層自動化連續(xù)更新：首先，不斷地通過電網(wǎng)元件處的數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)對本地數(shù)據(jù)庫的實時記錄進(jìn)行自動更新。該數(shù)據(jù)更新模式，通?？梢酝瑫r運(yùn)用于發(fā)電廠、變電站、煤礦等單位控制中心的數(shù)據(jù)庫，并且直接對上一個控制中心的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相關(guān)的修改更新。這樣就能有效的克服了系統(tǒng)操作顯示速度太慢的弊端。及時建立緩沖區(qū)于服務(wù)器端，大量存儲常用數(shù)據(jù)，提升服務(wù)器操作效率，進(jìn)而提升工作流網(wǎng)絡(luò)的性能。如此一來，隨著底下數(shù)據(jù)庫信息資源的改變，“級聯(lián)式”自動化連續(xù)更新工作也就展開了，區(qū)域控制中心、中央控制中心的數(shù)據(jù)庫自然而然地就自動地實現(xiàn)了更新的目的。

2.3電力系統(tǒng)的智能化規(guī)劃和管理

智能電網(wǎng)實現(xiàn)智能化、優(yōu)化調(diào)度，進(jìn)行有效管理，用最低的成本提供符合期望的功能，其中智能電網(wǎng)的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠利用新型的、潔凈的、可再生的資源進(jìn)行間歇性發(fā)電，實現(xiàn)保護(hù)環(huán)境、減少資源損耗，對于當(dāng)今時代所提倡的“發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、生活”是有積極的作用，符合可持續(xù)發(fā)展，在未來的發(fā)展中，有望實現(xiàn)智能電網(wǎng)與電信、電視等的統(tǒng)一，具有很大的發(fā)展前景。由上述內(nèi)容可知，在統(tǒng)一模式下的信息系統(tǒng)中，智能電網(wǎng)對電力子系統(tǒng)的控制管理內(nèi)容，可以通過四個步驟來得以實現(xiàn)，即自動檢查、自動尋的、自動求解和自動執(zhí)行。這當(dāng)中的“被控制管理的電網(wǎng)子系統(tǒng)”既能夠是一個系統(tǒng)層子系統(tǒng)，也可以是電網(wǎng)元件或廠/站層子系統(tǒng)。對于一個系統(tǒng)層子系統(tǒng)而言，其功能就是通過利用各級調(diào)度控制中心的管理權(quán)限，對智能電網(wǎng)在電力系統(tǒng)規(guī)劃的安全性、合理性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行盡可能全面的分析，并對系統(tǒng)的所有目的狀態(tài)實施檢查和監(jiān)視，實現(xiàn)對智能電網(wǎng)子系統(tǒng)所有狀態(tài)的智能化監(jiān)控。

2.4系統(tǒng)交互組件

所謂業(yè)務(wù)交互組件具備維護(hù)與信息更新查詢功能，該組件可以根據(jù)煤電力系統(tǒng)規(guī)劃工作中機(jī)器設(shè)備和管理設(shè)施的起止運(yùn)行時間、種類等屬性及時發(fā)布預(yù)警消息，電力設(shè)備信息變化時它可以及時更新維護(hù)數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)交互組件還擁有設(shè)置煤礦管理系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)、維護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、權(quán)限管理等維護(hù)功能。用來查詢系統(tǒng)屬性、顯示系統(tǒng)的組件是由子系統(tǒng)渲染、交互及屬性查詢組件三方面構(gòu)成的。渲染組件包含兩個組成部分，這兩部分即為矢量和柵格，這是它運(yùn)用了矢柵混合技術(shù)產(chǎn)生的結(jié)果。交互組件可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的漫游、縮小、放大等眾多功能，且能夠以用戶初始位置為依據(jù)制定捷徑。操作人員還可以應(yīng)用屬性查詢組件點(diǎn)選查詢各種設(shè)施屬性信息或者利用SQL語言實現(xiàn)更為復(fù)雜的查詢功能。緩存管理組件還能組合電力系統(tǒng)顯示組件，對用戶操作人員提出的請求在第一時間作出響應(yīng)，在對端口緩存的幾何、屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選之后，把篩選后有效的數(shù)據(jù)提供到煤礦規(guī)劃人員面前。除此之外，由于智能電網(wǎng)具有“自愈”的特點(diǎn)，該功能能提高電網(wǎng)的安全性，對于企業(yè)的發(fā)展是有利的，同時，企業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了智能電網(wǎng)的發(fā)展。

3.結(jié)語

綜上所述，通過將智能電網(wǎng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中來，不但可以大幅降低電力企業(yè)管理難度，還能很好地控制技術(shù)成本，最終求得電力規(guī)劃管理的最優(yōu)化解。為此，我們務(wù)須不斷探索新型智能電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用策略，做到事前規(guī)劃，提前排除，預(yù)先處理，未雨而綢繆，防患于未然。全面加強(qiáng)煤電力技術(shù)與電力系統(tǒng)規(guī)劃水平，使電力系統(tǒng)的規(guī)劃作業(yè)更加安全穩(wěn)定地進(jìn)行，確保實現(xiàn)電力系統(tǒng)規(guī)劃零故障目標(biāo)，以便更好地為社會主義現(xiàn)代化服務(wù)。[科]

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