智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化發(fā)展研究

黃丹青

摘 要：智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化是電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，文章首先闡述了智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化發(fā)展的必要性，其次分析了智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化的特點(diǎn)及主要功能，最后提出了智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化建設(shè)的具體策略，希望能為智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化建設(shè)提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通；CBTC；無(wú)線干擾；無(wú)線通信技術(shù)；移動(dòng)閉塞信號(hào)系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）27-0101-02

隨著科技生產(chǎn)力的持續(xù)發(fā)展，新型能源不斷出現(xiàn)，資源結(jié)構(gòu)正在發(fā)生急劇變化，風(fēng)能、核能和太陽(yáng)能等作為環(huán)保資源，越來(lái)越受到人們的青睞，在發(fā)電中占據(jù)的比例逐步增加。電力使用者和市場(chǎng)、電網(wǎng)的關(guān)系日益密切，傳統(tǒng)的電網(wǎng)架構(gòu)難以滿足現(xiàn)代化發(fā)展的需求，亟待進(jìn)行轉(zhuǎn)型。

目前國(guó)內(nèi)大部分電力管理系統(tǒng)都采用智能電網(wǎng)，然而管理系統(tǒng)和運(yùn)行模式不能適應(yīng)，科學(xué)管理和調(diào)控要求無(wú)法滿足要求，必須改進(jìn)配電網(wǎng)的運(yùn)行模式，以確保智能電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行，因此，必須要實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控的一體化?；诖耍P者對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化進(jìn)行研究。

1 智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化發(fā)展的必要性

1.1 能優(yōu)化人力資源配置管理

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化發(fā)展能實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)行操作、遠(yuǎn)方監(jiān)控的徹底分離，通過(guò)規(guī)范的用工管理，不僅能實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，提高工作效率，還能精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)，通過(guò)建立一體化的運(yùn)行管理體制，減少管理層級(jí)、精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)人員，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)人力資源的最優(yōu)化配置。

1.2 以人為本、科學(xué)統(tǒng)籌調(diào)配

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化建設(shè)能實(shí)行工作人員的集約化管理，為電力部門(mén)工作人員提供良好的條件和環(huán)境。尤其是電力設(shè)備在啟動(dòng)、停送電操作時(shí)，能夠根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際情況統(tǒng)籌調(diào)配和安排工作人員，極大的提高了工作效率?？伸`活的安排工作人員在運(yùn)行維護(hù)、倒閘操作、設(shè)備巡視等方面，不僅有效提高工作效率，還改變了傳統(tǒng)的忙閑不均的狀況。

除此之外，不定期對(duì)工作人員的專業(yè)技能和綜合能力進(jìn)行培訓(xùn)，能有效提高工作人員的綜合素質(zhì)。

1.3 提升工作效率，信息傳遞“零距離”

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度和設(shè)備監(jiān)控同時(shí)進(jìn)行，不僅能及時(shí)有效的獲取和處理配電網(wǎng)的信息，還能極大的減少信息的沉淀和誤判，在這種情況下，一旦發(fā)生故障，能為故障處理和判斷爭(zhēng)取到寶貴的時(shí)間。智能電網(wǎng)的建設(shè)和調(diào)控一體化能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息的“零距離”傳遞。傳統(tǒng)的故障處理要通過(guò)調(diào)度、監(jiān)控、調(diào)度等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳遞，而實(shí)現(xiàn)一體化后，通過(guò)整合、流程優(yōu)化等，能實(shí)現(xiàn)調(diào)控雙方的同臺(tái)辦公，使得故障信息能在第一時(shí)間迅速傳遞給調(diào)度，對(duì)故障數(shù)據(jù)信息的處理也能第一時(shí)間發(fā)出指令，極大地縮短了故障的處理時(shí)間，提高了工作效率。

2 智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化的特點(diǎn)及主要功能

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化建設(shè)具有下述基本特點(diǎn)。

2.1 智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化的特點(diǎn)

2.1.1 實(shí)時(shí)性

智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化的實(shí)時(shí)性體現(xiàn)在下述兩方面：

其一，智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化以廠站遙測(cè)、遙信等技術(shù)為基礎(chǔ)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息的即時(shí)收集和整理，并及時(shí)將其傳遞到電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)信息中去，確保工作人員通過(guò)及時(shí)、準(zhǔn)確的了解數(shù)據(jù)信息對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控；

其二，系統(tǒng)能夠確保遙控指令及時(shí)、準(zhǔn)確的響應(yīng)，迅速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳播，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)控指令的控制和執(zhí)行。

2.1.2 開(kāi)放性

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化是一種以框架結(jié)構(gòu)體系為基礎(chǔ)，構(gòu)造一個(gè)兼容性較強(qiáng)的平臺(tái)，該平臺(tái)同時(shí)還允許第三方計(jì)算機(jī)軟件的接入，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)庫(kù)和通訊系統(tǒng)的密切連接。

2.1.3 系統(tǒng)性

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化系統(tǒng)性具體表現(xiàn)在下述幾方面：

第一，一體化系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)網(wǎng)架和變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生異常狀況能及時(shí)進(jìn)行報(bào)警；

第二，一體化系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的收集和分析，能對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行評(píng)估和判斷，對(duì)潮流進(jìn)行分析，進(jìn)而客觀衡量和判斷電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，最終全面分析和掌握電網(wǎng)的整體運(yùn)行情況；

第三，一體化系統(tǒng)通過(guò)對(duì)收集到電網(wǎng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析整理，能給出針對(duì)性的信息反饋，工作人員根據(jù)反饋到的數(shù)據(jù)信息，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷并作出正確決策，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

2.2 智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化系統(tǒng)的主要功能

2.2.1 實(shí)時(shí)監(jiān)控及智能告警

智能電網(wǎng)調(diào)控一體化系統(tǒng)的重要特點(diǎn)之一是電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳送與分析，調(diào)度管理人員獲得數(shù)據(jù)信息后能及時(shí)了解電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況。

要實(shí)現(xiàn)此功能，在一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮如下應(yīng)用：

第一，電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中要對(duì)其運(yùn)行狀況和二次設(shè)備的信息進(jìn)行全方位的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)監(jiān)視全景化；

第二，變電站集中監(jiān)控。通過(guò)設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人值守變電站的全面、集中監(jiān)控，如故障信號(hào)顯示、遠(yuǎn)程控制與調(diào)節(jié)、防誤閉鎖等；

第三，智能告警。此功能能夠?qū)崿F(xiàn)告警信息的在線處理，并將不同類(lèi)型的信息進(jìn)行分類(lèi)和管理，通過(guò)屏幕顯示為電網(wǎng)提供全面的告警提示。

2.2.2 網(wǎng)絡(luò)分析

此項(xiàng)功能是通過(guò)收集到電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和評(píng)估，具體包括下述幾方面：

第一，狀態(tài)估計(jì)。通過(guò)對(duì)收集到數(shù)據(jù)信息的量測(cè)的估計(jì)值進(jìn)行求解，并以此為依據(jù)進(jìn)行不良數(shù)據(jù)檢測(cè)，并為其它功能提供需要使用的數(shù)據(jù)；

第二，潮流分析。根據(jù)數(shù)據(jù)信息使用者的實(shí)際狀況在電網(wǎng)模型上進(jìn)行投運(yùn)數(shù)據(jù)設(shè)置，然后實(shí)現(xiàn)對(duì)潮流的計(jì)算，使用者可依據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果對(duì)電網(wǎng)的潮流分布變化狀況進(jìn)行分析和判斷，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行必要的調(diào)整。

第三，安全分析。根據(jù)調(diào)動(dòng)人員的具體要求，對(duì)各類(lèi)異常信息進(jìn)行組合，對(duì)故障組合進(jìn)行自定義，以便準(zhǔn)確顯示對(duì)應(yīng)的故障結(jié)果，根據(jù)故障結(jié)果能有效判斷故障的危害程度并將其告知給調(diào)度員，以便能為故障的處理提供有效的依據(jù)。

3 智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化建設(shè)的具體策略

3.1 制定電網(wǎng)管理的統(tǒng)一模式和標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，實(shí)施智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化是一項(xiàng)系統(tǒng)化、科學(xué)化的工程，因此必須要將配網(wǎng)管理的模式和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，制定統(tǒng)一的參考標(biāo)準(zhǔn)，為實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的互換性、科學(xué)性和可操作性提供必要的基礎(chǔ)條件。

電力企業(yè)在構(gòu)建配網(wǎng)調(diào)控一體化的過(guò)程中，還要實(shí)現(xiàn)人與電力設(shè)備的高度融合，隨著國(guó)家要求綠色電力的出臺(tái)，電力系統(tǒng)要在綠色事業(yè)中做出巨大的努力，如電力主網(wǎng)的變電設(shè)備、輸電電纜等若在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，必然會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)造成一定影響，為了避免這種故障的發(fā)生，要確保主網(wǎng)運(yùn)行時(shí)電力設(shè)備的安全和穩(wěn)定，必須要事先制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

3.2 服務(wù)器整合升級(jí)優(yōu)化

智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化需要進(jìn)行服務(wù)器整合升級(jí)優(yōu)化，具體包括服務(wù)器集中、物理整合、數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用整合四個(gè)步驟。

第一，服務(wù)器集中。服務(wù)器集中是在整體結(jié)構(gòu)保持不變時(shí)，將現(xiàn)有的服務(wù)器在其他重合重新配置，可將中心地點(diǎn)進(jìn)行合并，減少物理數(shù)量，降低運(yùn)營(yíng)成本；

第二，物理整合。物理整合是指采用功能強(qiáng)、容量大的服務(wù)器替換較小的服務(wù)器，這樣既能有效的提高使用效率，又能改善容量。同時(shí)隨著管理性和擴(kuò)展性的提高，能減少維護(hù)升級(jí)等方面的運(yùn)營(yíng)成本；

第三，數(shù)據(jù)整合。通過(guò)服務(wù)器的集中和物理整合，將現(xiàn)有的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效管理和控制；

第四，應(yīng)用整合。應(yīng)用整合通常包括下述兩種方式：統(tǒng)一體系結(jié)構(gòu)的混合負(fù)載和多個(gè)負(fù)載；不同體系結(jié)構(gòu)的混合負(fù)載和多個(gè)負(fù)載。

3.3 定期培訓(xùn)，優(yōu)化人員配置

智能電網(wǎng)建設(shè)和調(diào)控一體化對(duì)調(diào)控人員提出更高的要求，隨著一體化的持續(xù)進(jìn)行，新知識(shí)的學(xué)習(xí)成為人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容。首先，根據(jù)專業(yè)技術(shù)定期對(duì)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高他們的專業(yè)技術(shù)能力，培養(yǎng)高素質(zhì)技能人才；

其次，要做好調(diào)度和監(jiān)控人員的優(yōu)化配置，不同崗位人員之間的溝通要順暢，以確保電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行。

3.4 加強(qiáng)監(jiān)控，確保信息暢通

要加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)控，要對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦數(shù)據(jù)信息發(fā)生變化，要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的分析、研究和篩選，對(duì)誤報(bào)的信息要及時(shí)進(jìn)行清除，以實(shí)現(xiàn)信息的現(xiàn)代化管理，確保數(shù)據(jù)信息的暢通。

4 結(jié) 語(yǔ)

總之，隨著科技生產(chǎn)力的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)智能化獲得了巨大的發(fā)展，智能電網(wǎng)建議與調(diào)控一體化為傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)管理模式提供了新的發(fā)展方向。智能電網(wǎng)建設(shè)與調(diào)控一體化發(fā)展不僅能實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化控制，還能極大的提高工作效率，降低生產(chǎn)成本。統(tǒng)一的調(diào)控流程、高素質(zhì)的工作人員和高效的管理模式，為確保配電網(wǎng)提供高效、安全、穩(wěn)定的電能提供了有力的保障。

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