淺析電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)

邱奇+張文程

摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們步入了信息化的電子時(shí)代，如何在開放性條件下利用電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)受到當(dāng)今社會(huì)的重視，本文將重點(diǎn)介紹一下電力電網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)其中的問題，吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，把握動(dòng)態(tài)趨勢(shì)，掌握開放性智能調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，合理地展望未來。

關(guān)鍵詞：電力電網(wǎng)，智能，調(diào)度系統(tǒng)

隨著高新技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國不斷建立電力系統(tǒng)和自動(dòng)化系統(tǒng)，規(guī)模不斷擴(kuò)大，結(jié)構(gòu)化程度越來越深，電力調(diào)度員的工作壓力越來越大，過去的調(diào)度模式已經(jīng)難以幫助調(diào)度員完成工作量，再加上調(diào)度信息數(shù)量的增加，調(diào)度員對(duì)于數(shù)量的統(tǒng)計(jì)做不到專業(yè)水平的程度，因此調(diào)度系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況也難以呈現(xiàn)出來。當(dāng)調(diào)度系統(tǒng)發(fā)生意外情況時(shí)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中發(fā)出的警告額隨之上升，調(diào)度員很難根據(jù)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供的警告信息精確推斷出故障的發(fā)生地址和受損狀況。同樣，傳統(tǒng)模式下調(diào)度員對(duì)于系統(tǒng)的修正受到了時(shí)間空間的限制，很多時(shí)候不能無時(shí)無刻守在系統(tǒng)的旁邊，這也給系統(tǒng)的維護(hù)和修理帶來了嚴(yán)重的阻礙，難以確保系統(tǒng)的安全與正常使用。因此對(duì)于電網(wǎng)能夠進(jìn)行合理調(diào)度，實(shí)現(xiàn)智能控制和動(dòng)態(tài)分析，變成了電網(wǎng)調(diào)度過程中的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。本文就對(duì)針對(duì)這個(gè)問題，對(duì)于電網(wǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)營狀況進(jìn)行徹底地分析，從實(shí)際出發(fā)改進(jìn)現(xiàn)行的電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)，補(bǔ)充原有系統(tǒng)的功能，開放式建立立體的展示平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)電力電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能、大數(shù)據(jù)收集評(píng)估功能、協(xié)助判斷功能、核實(shí)操作狀態(tài)功能等，主要目標(biāo)是為了協(xié)助調(diào)度員實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行狀況的監(jiān)督，評(píng)測(cè)調(diào)度員對(duì)于問題解決措施的正確性，以減輕調(diào)度員的工作壓力，提高電力電網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和安全性。

一、電力電網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng)的基本概念

（一）電力電網(wǎng)的基本概念

電網(wǎng)主要是在電力的工作系統(tǒng)中負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)電力的發(fā)送、輸送、配合電路、使用電力的中間過程，是整個(gè)電力系統(tǒng)必不可少的一部分。它可以完成電路聯(lián)系的過程中運(yùn)送電路、改變電路的運(yùn)行路程、配合電路以及安排合理的電路，在這些過程中變壓器和電力的主控線路是主要控制用件，如果在供應(yīng)電的過程中發(fā)生了電的浪費(fèi)或者損失，我們稱之為電網(wǎng)的線損，產(chǎn)生這種情況的原因可以被分為兩類，一種是合理的原因，一種是不合理的原因，合理原因造成的電網(wǎng)線損是調(diào)度員可以控制的，但是不合理原因造成的電網(wǎng)線損是不可控制的，盡量降低電網(wǎng)過程中不合理原因?qū)е碌碾娋W(wǎng)線損是調(diào)度員主要解決的問題，也是所有開發(fā)人員和科研人員必須解決的問題。

（二）電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)

通常情況下，電力電網(wǎng)的監(jiān)督與控制是由調(diào)度員負(fù)責(zé)的，但是由于人工的局限性，現(xiàn)代很多都采用智能化的調(diào)度系統(tǒng)，這樣就可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)代替調(diào)度員，根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際狀況，動(dòng)態(tài)的進(jìn)行調(diào)用各種系統(tǒng)軟件，做出判斷，生成綜合決策方案，調(diào)度員通過這個(gè)智能的參考方案，進(jìn)行電網(wǎng)的處理，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電力的通信和調(diào)用控制，提高操作速率，上升準(zhǔn)確度，讓整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控過程實(shí)現(xiàn)二十四小時(shí)不停止地進(jìn)行。為了能夠滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求，電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)必須快速實(shí)現(xiàn)線路調(diào)度，提高控制效率，降低成本完成任務(wù)，擴(kuò)大企業(yè)的市場(chǎng)范圍，具有快速的數(shù)據(jù)分析與收集能力，對(duì)運(yùn)行過程進(jìn)行有力度有效果的控制，使得調(diào)度員能夠順利完成任務(wù)，獲得最大化的收益。

二、電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)的特性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，我國開放性的調(diào)度系統(tǒng)的效率也在不斷的提高，獲得數(shù)據(jù)與結(jié)果的可信度也獲得廣大使用者的認(rèn)可，我國信息技術(shù)最近幾十年在飛速的發(fā)展過程中，已經(jīng)研發(fā)出具有自己的研發(fā)產(chǎn)權(quán)和開放性的調(diào)度系統(tǒng)，這種開放性的調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用充分展現(xiàn)了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，往往可以實(shí)現(xiàn)速度變換功能、遠(yuǎn)程連線進(jìn)行通信的功能、人類與機(jī)器進(jìn)行對(duì)話的功能等等。從整體上提高了我國電力電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的投資回報(bào)率，增大了對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)。但是相比較國外一些先進(jìn)技術(shù)來說，我國的開放性調(diào)度系統(tǒng)仍然存在很多不足和需要改進(jìn)的地方。

（一）調(diào)度的總體思想

調(diào)度員的工作主要就是完成電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)與控制，想讓電力電網(wǎng)的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化，就必須讓調(diào)度系統(tǒng)能夠獨(dú)立完成調(diào)度員的部分工作。我國的電力電網(wǎng)控制系統(tǒng)發(fā)展至今，調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞功能、電路分析功能相對(duì)來說是比較完善的，也給電力的使用者帶來了極大的好處。在用戶的使用過程中，一般都是從電力電網(wǎng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性來評(píng)判系統(tǒng)。為了讓調(diào)度員能夠精準(zhǔn)地控制電網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息，就必須將系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行可視化管理，只有能夠直觀的表達(dá)出來，調(diào)度員才能充分掌握電網(wǎng)內(nèi)部的變化規(guī)律，挖掘內(nèi)部的信息，才能更有效的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)度。對(duì)于分析數(shù)據(jù)的過程要充分利用智能網(wǎng)絡(luò)軟件，借助智能技術(shù)，最快速度地采取可行策略，達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行的最佳狀態(tài)。

（二）智能調(diào)度的主要實(shí)現(xiàn)功能

智能調(diào)度的主要功能目前有電網(wǎng)的實(shí)時(shí)檢測(cè)、狀況預(yù)估、安全性能分析、協(xié)助決策和安全控制等，其中還可以加入實(shí)現(xiàn)可視化的信息平臺(tái)。電網(wǎng)的這些功能可以在原來監(jiān)視系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行智能化實(shí)時(shí)地檢測(cè)，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并向調(diào)度員傳遞檢測(cè)信息，讓調(diào)度員對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行情況有個(gè)大致的了解，同時(shí)可以將這些信息及時(shí)地反饋給用戶，幫助用戶進(jìn)行決策。

（三）智能調(diào)度的創(chuàng)新之處

智能調(diào)度系統(tǒng)的正確實(shí)施可以完美地實(shí)現(xiàn)上述功能，主要表現(xiàn)在智能調(diào)度的過程中實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，減輕了系統(tǒng)內(nèi)部的運(yùn)轉(zhuǎn)量，增加了系統(tǒng)維護(hù)的效果，幫助用戶延伸調(diào)度系統(tǒng)的作用，不用受到時(shí)間空間的限制，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行調(diào)度監(jiān)控，保證整個(gè)過程的安全可靠性。

三、電力電網(wǎng)的智能調(diào)度系統(tǒng)的建設(shè)

開放性的智能調(diào)度系統(tǒng)目前可以滿足調(diào)度員的需求，減輕調(diào)度員的負(fù)擔(dān)，充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、通信技術(shù)和電網(wǎng)技術(shù)等高科技帶來的便利，但是在應(yīng)用開放性的調(diào)度系統(tǒng)過程中存在的問題就是智能調(diào)度系統(tǒng)的建立并沒有具體的使用準(zhǔn)則，接口的屬性與總線的規(guī)格并不兼容，這也限制了智能調(diào)度系統(tǒng)的繼續(xù)發(fā)展，難以吸收其他先進(jìn)技術(shù)。

（一）運(yùn)行環(huán)境基礎(chǔ)

一般的智能調(diào)度系統(tǒng)采用常有的模型數(shù)據(jù)庫工具，運(yùn)用專用的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表，進(jìn)而組成智能調(diào)度系統(tǒng)中所使用的數(shù)據(jù)庫。智能調(diào)度系統(tǒng)直接使用現(xiàn)有系統(tǒng)中的模型數(shù)據(jù)庫，加上智能調(diào)度專用的數(shù)據(jù)表，構(gòu)成智能調(diào)度的數(shù)據(jù)庫。通過連接數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)群，就可以運(yùn)用這些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)調(diào)度。

（二）功能的設(shè)定

想要實(shí)現(xiàn)智能化調(diào)度系統(tǒng)的功能，首先要建立一個(gè)完善的系統(tǒng)設(shè)施基礎(chǔ)，配置敏感且承受能力強(qiáng)的控制器，可以像人工的調(diào)度員那樣迅速地感應(yīng)到系統(tǒng)的變化和產(chǎn)生的變故位置，并對(duì)這些問題做出快速的應(yīng)急措施，最大限度地實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)監(jiān)控的智能化水平和自主性，可以緩解人工調(diào)度員的壓力，在任務(wù)完成的過程中提升整個(gè)過程的控制力、可靠性和安全性，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電力電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的主要功能目前可以做到電網(wǎng)的實(shí)時(shí)檢測(cè)、狀況預(yù)估、安全性能分析、協(xié)助決策和安全控制等，其中還可以實(shí)現(xiàn)可視化的信息平臺(tái)。通過這些功能的實(shí)現(xiàn)采用三維立體方法和警告事件的形式給調(diào)度員回饋系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

（三）反饋與維修

充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)于調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)檢測(cè)與維修，通過網(wǎng)絡(luò)連接自動(dòng)讀取調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫與相關(guān)信息，建立完善的智能基地，提高決策的準(zhǔn)確性。

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