調(diào)度自動化系統(tǒng)狀態(tài)評估與預測

閆琳

【摘 要】隨著時代的發(fā)展，人們消耗的電能越來越多，電力網(wǎng)絡也變得更為復雜。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要組成，隨著電力網(wǎng)絡的復雜化，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)也迎來了新的挑戰(zhàn)，人們對于電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的質量和功能要求也越來越高。傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的管理以及控制是通過人力來進行的，隨著電網(wǎng)的復雜化，這種調(diào)度方式逐漸顯得不足，所以，進行電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的開發(fā)與應用是極為關鍵的。本文對于我國目前電力系統(tǒng)中的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)自動化進行了探討。

【關鍵詞】電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)；自動化開發(fā)；電力系統(tǒng)

引言：

傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)主要的工作方式是通過人為調(diào)節(jié)實現(xiàn)電網(wǎng)控制，而自動化電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)則主要通過軟件來控制設備的工作內(nèi)容，這在一定程度上大大提高了電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和工作安全性。自動化電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的主要組成部分是軟件信息處理系統(tǒng)以及智能硬件設備，智能硬件設備通過網(wǎng)絡接收軟件處理系統(tǒng)所發(fā)出的數(shù)字指令進行工作。軟件信息處理系統(tǒng)還能全面監(jiān)測智能硬件設備的工作情況，并有相應的預警系統(tǒng)在智能硬件設備工作出錯時提供警報，同時能通過各類控制開關、傳感器等對錯誤進行智能化處理。

一、電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應用優(yōu)勢

隨著我國科技和經(jīng)濟的發(fā)展，電網(wǎng)廣泛使用了電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，其相比傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)勢有三。

一是電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在電網(wǎng)中應用導致人力成本降低。在電網(wǎng)中，傳統(tǒng)的調(diào)度內(nèi)容主要有變電站運行的管理、供電區(qū)域電網(wǎng)的監(jiān)控、對承載電荷的有效控制等，在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)未廣泛應用之前，這部分控制內(nèi)容都由人力所完成，極大的增加了電網(wǎng)運行中的人力成本。而在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)廣泛上線后，這部分控制內(nèi)容完全可以在計算機系統(tǒng)中完成，其通過軟件所控制的智能硬件設備進行供電網(wǎng)的有效監(jiān)測，對部分電能消耗較大、運行危險較高的供電區(qū)域進行配電優(yōu)化，從而使得整體的電網(wǎng)在計算機系統(tǒng)的統(tǒng)一化管理中有序運行。

二是電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)傳輸主要由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)所組成，能夠實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行過程中的數(shù)據(jù)實時傳輸。電網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ烙懈哳l、光導、載波等多種形式，不同形式的傳輸方式是在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的統(tǒng)一管理下進行的，通過電力數(shù)據(jù)傳輸通道的合理選擇，就能在電力數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸效率最大化，整體上提高電網(wǎng)的運行管理效率。

三是發(fā)電廠發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)支持下的自動發(fā)電模式，降低人力物力消耗。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可以在發(fā)電廠建立自動化發(fā)電與檢測系統(tǒng)，對發(fā)電過程中的設備進行實時檢測，在其出現(xiàn)設備故障時及時進行反饋，以降低故障擴大的概率，提高發(fā)電廠運行的安全性和穩(wěn)定性。另外，在發(fā)電廠發(fā)電過程中，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)下的計算機系統(tǒng)能夠不斷收集發(fā)電設備運行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并進行分析，為發(fā)電廠發(fā)電系統(tǒng)的后續(xù)提升以及錯誤糾正提供了數(shù)據(jù)支持。

二、電力調(diào)度自動化技術的優(yōu)化措施

2.1對電力調(diào)控運行系統(tǒng)的設計目標進行優(yōu)化

電力調(diào)控運行系統(tǒng)的優(yōu)化目標是通過對系統(tǒng)結構的小規(guī)模改進，確保整個電力調(diào)度網(wǎng)絡能夠平滑過渡，從而有效提升系統(tǒng)的拓展性和可擴充性。因此需要設計一款軟件作為電力調(diào)度網(wǎng)絡運行平臺。在進行軟件基站的設計時，確保系統(tǒng)正常運行，以便查看基站的監(jiān)視網(wǎng)絡和主接線圖的運行情況，然后編寫系統(tǒng)自動采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)功能，將信息文檔進行保存，并繪制出系統(tǒng)運行的曲線圖。

2.2對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)進行優(yōu)化

優(yōu)化電力調(diào)度自動化系統(tǒng)主要包括以下幾方面內(nèi)容：（1）實現(xiàn)對主站系統(tǒng)和變電站的優(yōu)化。對于主站主要是進行對系統(tǒng)結構、功能以及相關技術指標的優(yōu)化。具體做法有：應用微機型磁調(diào)節(jié)器、增加主站系統(tǒng)的連接監(jiān)控設備等，這樣自動化系統(tǒng)就能實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和遙控功能。另外在進行變電站優(yōu)化時，必須處理好變電站的運行信息，確保這些信息能夠適應電力系統(tǒng)更新的需要。（2）進行對主干網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲的優(yōu)化。首先將主要電力系數(shù)置于主干網(wǎng)絡的中心節(jié)點上，接下來將剩余節(jié)點連接起來，全部匯總到自動化系統(tǒng)中，這樣就可以形成一個環(huán)狀的拓撲網(wǎng)絡結構，從而實現(xiàn)自動化系統(tǒng)各部分的有效連接。（3）進行對系統(tǒng)網(wǎng)絡框架的優(yōu)化。自動化系統(tǒng)的遠程控制功能中，計算機設備可以進行聯(lián)網(wǎng)。因此可以依據(jù)自動化系統(tǒng)的框架，借助集線器設備或是網(wǎng)卡進行本地連接，其中集成線主要采用八芯雙絞線傳輸介質。當變電站處于較分散的狀態(tài)，如果采用此種組網(wǎng)布局的方法，可能會影響電網(wǎng)的傳輸性能，如數(shù)據(jù)保密性和網(wǎng)絡的抗干擾能力降低。所以在進行網(wǎng)絡框架的架設工作時，需要合理分析變電站的運載情況和距離，從而有效解決系統(tǒng)連網(wǎng)不穩(wěn)問題，促進數(shù)據(jù)傳輸準確性的提高。

2.3對電力監(jiān)控系統(tǒng)進行優(yōu)化

監(jiān)控系統(tǒng)主要包含數(shù)據(jù)采集設備、PLC、信號燈以及監(jiān)控設備等，在進行監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化時，需要對以上裝置進行仔細排查，避免出現(xiàn)質量問題，從而保證裝置能夠起到監(jiān)控的效果。與此同時，也要對電能監(jiān)控和PLC進行優(yōu)化。采用變電表檢測技術和智能變電表設備，為監(jiān)控系統(tǒng)提供通信功能和相對獨立的平臺，能夠確保監(jiān)控數(shù)據(jù)實時上傳到電力調(diào)度系統(tǒng)，從而為電網(wǎng)運行和電力調(diào)度提供更加精確的理論支持。

2.4構建安全管理制度

安全管理的實質便是對人的管理，基于新時期下，首先管理人員要轉變理念，加強素養(yǎng)，構建一支高水平、高能量的安全管理團隊，以符合新形勢下安全管理工作具體要求。打破以往的管理思想，防止思想認識不到位，出現(xiàn)放任自流的狀況，或是機制落實不到位的現(xiàn)象；將運行方式管理規(guī)范化，從制度的層面對電網(wǎng)運行方式進行管理，實現(xiàn)管理效果達到最佳。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)主戰(zhàn)是各種信息集中地，也是運動管理的最佳入手點。通過優(yōu)化運行值班等規(guī)章機制，對自動化系統(tǒng)運作情況、設備健康情況、機房溫濕變化等密切監(jiān)督，并將其記錄到運行日志之中。對于自動化系統(tǒng)的中心運動機房，確保衛(wèi)生與溫濕度以外，還需轉變?nèi)藱C混雜的情況，布設操作間，把設備同工作人員隔離開，以確保機房運行設備與環(huán)境良好且安全。

2.5加大技術培訓力度

增強技術培訓，加強調(diào)度人員的綜合素養(yǎng)。由于新設備、新技術、新材料的不斷使用，電網(wǎng)的水平越來越高，對調(diào)動員的業(yè)務能力也提出了新的要求。為了保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)存在的價值充分的發(fā)揮出，調(diào)動人員需不斷豐富自身知識，加強業(yè)務能力，以做好本職工作。培訓工作需以實用為主，重視崗位練兵與技術培訓。

三、結語

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及工業(yè)化進程的不斷加快，我國人民的生產(chǎn)生活中對電力的需求越來越大，這為我國的電力網(wǎng)絡的工作安全性和穩(wěn)定性提出了巨大的挑戰(zhàn)，而電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的運行效率以及穩(wěn)定性是保證電力網(wǎng)絡穩(wěn)定運行的重要前提，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動化能夠提升電網(wǎng)調(diào)度質量和效率，并降低人力物力消耗，建設電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)能夠提升我國電網(wǎng)調(diào)度的總體質量，為我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展打下基礎。

參考文獻：

[1] 肖蕓.測評電網(wǎng)調(diào)度能力系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].東南大學，2015

[2] 覃杰.電力市場環(huán)境下的電網(wǎng)調(diào)度評價體系研究[D].南京郵電大學，2018

[3] 于海洋.電網(wǎng)調(diào)度智能操作票系統(tǒng)的開發(fā)[D].東北石油大學，2018

[4] 陳曉莉.智能電網(wǎng)調(diào)度技術支持系統(tǒng)在衡水電網(wǎng)的應用研究[D].華北電力大學，2018

（作者單位：國網(wǎng)太原供電公司）