智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)分析

姜家星 楊澍 姜麗云

【摘 要】隨著智能電網(wǎng)建設(shè)步伐的加快，對(duì)電力系統(tǒng)綜合性能也提出更高的要求。然而從國(guó)內(nèi)較多地區(qū)智能電網(wǎng)建設(shè)實(shí)際現(xiàn)狀看，并未將調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，極大程度上制約電網(wǎng)調(diào)度效率的提高，這就要求在系統(tǒng)建設(shè)中明確自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)，將其在電網(wǎng)建設(shè)中進(jìn)一步落實(shí)。本文將對(duì)智能電網(wǎng)調(diào)度相關(guān)概述、自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)在智能電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用以及智能電網(wǎng)系統(tǒng)功能強(qiáng)化的相關(guān)建議進(jìn)行探析。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化技術(shù)；智能電網(wǎng)；調(diào)度；系統(tǒng)功能

前言：作為現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)的重要方向，智能電網(wǎng)在保證供電穩(wěn)定性與電能質(zhì)量方面可起到明顯作用。而這些作用的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵在于有自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)作為保障。但如何使自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)融入，又成為當(dāng)前困擾智能電網(wǎng)建設(shè)的主要難題，更無從談及促進(jìn)電網(wǎng)調(diào)度水平的提高。因此，本文對(duì)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)在智能電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用研究，具有十分重要的意義。

一、智能電網(wǎng)調(diào)度相關(guān)概述

關(guān)于智能電網(wǎng)調(diào)度，近年來發(fā)展中強(qiáng)調(diào)將自動(dòng)化技術(shù)、智能技術(shù)以及控制技術(shù)等融入其中，且通過傳感測(cè)量技術(shù)的配合，為收集與分析電網(wǎng)數(shù)據(jù)起到明顯的作用。若在這些技術(shù)支撐下使調(diào)度更為科學(xué)、合理，將有利于電能利用率的提高。尤其當(dāng)前經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下，各行業(yè)領(lǐng)域在用電規(guī)模上呈持續(xù)增大趨勢(shì)，假定仍以以往調(diào)度方式為主，將會(huì)對(duì)供電質(zhì)量、供電穩(wěn)定性都帶來不利影響。而智能電網(wǎng)調(diào)度下，對(duì)以往調(diào)度中危險(xiǎn)性高、效率低等問題的解決都可起到良好效果。若從自動(dòng)化技術(shù)角度看，將其引入到智能電網(wǎng)調(diào)度中，首先表現(xiàn)在對(duì)人員工作量減少層面上，在調(diào)度過程中無需由指定人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)可根據(jù)運(yùn)行情況自動(dòng)完成調(diào)度過程。同時(shí)，在計(jì)算機(jī)等技術(shù)運(yùn)用下，許多電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)都可被有效處理與分析，對(duì)用戶用電規(guī)律、電網(wǎng)運(yùn)行情況判斷等都將發(fā)揮重要作用。由此可見，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是當(dāng)前電網(wǎng)調(diào)度安全性、合理性的重要技術(shù)支撐[1]。

二、自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)在智能電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

當(dāng)前智能電網(wǎng)調(diào)度實(shí)現(xiàn)中，其技術(shù)支撐主要自動(dòng)化技術(shù)為主。部分區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度中所取得的成效較差，極大程度因自動(dòng)化技術(shù)未能真正融入。這就要求做好自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)的分析，如其中的應(yīng)用服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)以及節(jié)能發(fā)電調(diào)度等技術(shù)，確保這些技術(shù)應(yīng)用中，為電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)現(xiàn)提供保障。

（一）電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用服務(wù)技術(shù)

區(qū)別于以往電網(wǎng)調(diào)度，現(xiàn)代智能電網(wǎng)建設(shè)中由于將較多先進(jìn)技術(shù)引入其中，在供電穩(wěn)定性、電能質(zhì)量上優(yōu)勢(shì)都較為明顯。而這種優(yōu)勢(shì)的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵在于應(yīng)用服務(wù)技術(shù)的應(yīng)用，從該技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運(yùn)用看，首先表現(xiàn)為采取SOA方式封裝方式，該方式又可稱為面向服務(wù)架構(gòu)方式，其可滿足系統(tǒng)調(diào)用要求，且結(jié)合電網(wǎng)調(diào)度情況進(jìn)行功能配置與拓展。同時(shí)，應(yīng)用服務(wù)技術(shù)的運(yùn)用強(qiáng)調(diào)就將系統(tǒng)細(xì)化 為不同模塊，如阻塞管理模塊、故障分析模塊等，或直接根據(jù)服務(wù)需求劃分為更多模塊。這種模塊劃分方法，有利于強(qiáng)化調(diào)度系統(tǒng)綜合性能。

（二）電網(wǎng)調(diào)度中的數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)

作為自動(dòng)化技術(shù)中的主要部分，數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)是數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵所在，為電網(wǎng)調(diào)度決策提供指導(dǎo)。以當(dāng)前SOA技術(shù)為例，將其融入到調(diào)度系統(tǒng)中可直接滿足數(shù)據(jù)服務(wù)要求，且對(duì)數(shù)據(jù)注冊(cè)中心設(shè)置相應(yīng)的接口，以此達(dá)到電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)融合的目標(biāo)。為保證系統(tǒng)訪問更為便利，也強(qiáng)調(diào)采取虛擬服務(wù)技術(shù)，這樣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)信息可被屏蔽。另外，數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)中的數(shù)據(jù)通信機(jī)制，能夠幫助通信系統(tǒng)在功能上不斷強(qiáng)化，這樣整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度流程都會(huì)被簡(jiǎn)化，在數(shù)據(jù)訂閱與調(diào)整實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，使數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)時(shí)性得以提高。通過該技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行都能發(fā)揮較大的推動(dòng)作用。

（三）電網(wǎng)調(diào)度中的節(jié)能發(fā)電調(diào)度

智能電網(wǎng)建設(shè)中除考慮供電穩(wěn)定性以及電能質(zhì)量等問題外，也要求在節(jié)能發(fā)電調(diào)度上進(jìn)行控制。一般在調(diào)度工作開展中很可能有能源消耗問題產(chǎn)生，與當(dāng)前智能電網(wǎng)建設(shè)能源節(jié)約理念相背離。對(duì)此問題，在自動(dòng)化技術(shù)引入中便需從節(jié)能發(fā)電調(diào)度方面著手，如水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、脫硫檢測(cè)系統(tǒng)，其往往面臨應(yīng)用效果較差問題。此時(shí)直接在整個(gè)電網(wǎng)中將再生能源接入，并采取協(xié)調(diào)節(jié)能調(diào)度措施，這樣既可使調(diào)度節(jié)能目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，也能滿足提高調(diào)度自動(dòng)化水平要求[2]。

三、智能電網(wǎng)系統(tǒng)功能強(qiáng)化的相關(guān)建議

智能電網(wǎng)建設(shè)中，除保證自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)得到最大程度發(fā)揮外，也需在系統(tǒng)功能上進(jìn)行強(qiáng)化。具體強(qiáng)化中可從兼容功能、集成功能、自愈性功能以及優(yōu)化功能等方面著手。以兼容功能為例，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為可整合發(fā)電燃料、可再生能源，并以資源分布情況為依據(jù)達(dá)到分布式發(fā)電目標(biāo)，而且兼容功能引入到調(diào)度系統(tǒng)中，也有利于電網(wǎng)負(fù)荷壓力大等問題的緩解，可提升發(fā)電電網(wǎng)可靠性。再如集成功能，強(qiáng)調(diào)使所有子系統(tǒng)能夠進(jìn)行信息共享，且整個(gè)系統(tǒng)都得以優(yōu)化，有利于電網(wǎng)調(diào)度水平的提高。而在自愈性功能應(yīng)用下，主要為使系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性進(jìn)一步提高。這種自愈性功能發(fā)揮中，能夠定期完成電網(wǎng)檢查過程，這樣對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行異常情況可直接發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化電網(wǎng)的目標(biāo)。另外，在優(yōu)化功能方面，優(yōu)化的對(duì)象集中表現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)效益獲取方面，需保證設(shè)備在安全可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)上，盡可能滿足經(jīng)濟(jì)效益獲取要求。同時(shí)，在優(yōu)化功能下，也能有效分析輸送電力狀態(tài)與輸送電力是否暢通等，這樣在使電網(wǎng)運(yùn)行效率提高的同時(shí)，有利于運(yùn)行成本的有效控制[3]。

結(jié)論：自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是提升智能電網(wǎng)調(diào)度水平的關(guān)鍵所在。實(shí)際引入自動(dòng)化技術(shù)中，應(yīng)正確認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng)調(diào)度的基本內(nèi)涵與自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的作用，保證其中應(yīng)用服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)以及節(jié)能發(fā)電調(diào)度等技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，在此基礎(chǔ)上對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)功能進(jìn)行強(qiáng)化，通過兼容功能、集成功能、自愈性功能以及優(yōu)化功能等的應(yīng)用，對(duì)推動(dòng)智能電網(wǎng)調(diào)度水平的提高可起到極大的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊勝春，湯必強(qiáng)，姚建國(guó)，李峰，於益軍，馮樹海.基于態(tài)勢(shì)感知的電網(wǎng)自動(dòng)智能調(diào)度架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2014，01：33-39.

[2]滕賢亮，高宗和，朱斌，吳繼平，彭?xiàng)潱烊?，張小?智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)AGC需求分析及關(guān)鍵技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2015，01：81-87.

[3]魏潔，柳強(qiáng).智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)探討[J].電子技術(shù)與軟件工程，2013，20：215+235.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司盤錦供電公司）