智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維安全管控的實(shí)踐探究

秦鳳枝

廣東電力通信科技有限公司 廣東 廣州 510275

1 智能電網(wǎng)運(yùn)維安全管控的必要性分析

在電網(wǎng)覆蓋范圍增加和用電需求持續(xù)上升的背景下，保障智能電網(wǎng)的運(yùn)行安全性和供電持續(xù)性，成為現(xiàn)階段電力公司管理的重點(diǎn)內(nèi)容。在調(diào)度自動(dòng)化模式下，必須要利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的全程化、實(shí)時(shí)化監(jiān)管，才能讓電力工作人員掌握電網(wǎng)運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，切實(shí)保障運(yùn)行安全。因此，探究智能電網(wǎng)運(yùn)維安全管控的可行性策略，成為“電網(wǎng)2.0”戰(zhàn)略實(shí)施背景下的一項(xiàng)重要任務(wù)[1]。

2 調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維安全管控的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 大數(shù)據(jù)分析技術(shù)

智能電網(wǎng)自動(dòng)化管控中，大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用功能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：其一，利用大數(shù)據(jù)為電力用戶提供更加個(gè)性和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。在智能電網(wǎng)覆蓋范圍擴(kuò)大的同時(shí)，電力用戶的服務(wù)需求也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，收集并分析用戶的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)而掌握用電特點(diǎn)，制定個(gè)性化的用電服務(wù)方案。其二，依托大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)督智能電網(wǎng)的運(yùn)行情況，包括線路損耗情況、電力設(shè)備工況等。結(jié)合云計(jì)算結(jié)果，對(duì)比常規(guī)的線路損耗，以及電力設(shè)備預(yù)設(shè)的運(yùn)行參數(shù)，如果對(duì)比發(fā)現(xiàn)檢測(cè)值超出預(yù)設(shè)值，則系統(tǒng)判定為線損過(guò)大、設(shè)備故障，并將相關(guān)參數(shù)提供給電網(wǎng)管理人員，方便檢修、處理，保障智能電網(wǎng)的運(yùn)行安全。將大數(shù)據(jù)分析與可視化設(shè)備相結(jié)合，還能夠更加直觀的展示調(diào)度自動(dòng)化信息，為智能電網(wǎng)的管控帶來(lái)了更多的便利。

2.2 防火墻技術(shù)

調(diào)度自動(dòng)化雖然在提升智能電網(wǎng)的配電服務(wù)質(zhì)量和減輕電力工作人員的維護(hù)壓力等方面發(fā)揮了積極作用，但是也面臨著網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)。一旦發(fā)生病毒攻擊或非法入侵，不僅會(huì)影響智能電網(wǎng)的正常運(yùn)行，而且還有可能導(dǎo)致電力公司的重要信息、核心機(jī)密被泄露。為了保障網(wǎng)絡(luò)的安全性和數(shù)據(jù)的隱私性，在調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)維管理中，必須要采取安全防護(hù)手段，防火墻就是一種較為常見(jiàn)的信息保護(hù)技術(shù)。結(jié)合智能電網(wǎng)的運(yùn)行特點(diǎn)，以及運(yùn)維管控的客觀要求，防火墻技術(shù)的功能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。

其一，數(shù)據(jù)包過(guò)濾。在調(diào)度自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)（內(nèi)網(wǎng)）和互聯(lián)網(wǎng)（外網(wǎng)）之間設(shè)置防火墻，所有從外網(wǎng)進(jìn)入到內(nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)包，均需要經(jīng)過(guò)防火墻的檢測(cè)和過(guò)濾。檢測(cè)內(nèi)容包括協(xié)議狀態(tài)、目標(biāo)地址、數(shù)據(jù)來(lái)源、端口號(hào)等等。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，如果判定為非法訪問(wèn)，則不允許該數(shù)據(jù)包進(jìn)入內(nèi)網(wǎng)，由防火墻強(qiáng)制中斷訪問(wèn)進(jìn)程，從而保障了調(diào)度自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)的安全。其二，應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)。在所有應(yīng)用程序上分別嵌入網(wǎng)關(guān)，不同應(yīng)用之間、不同網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞時(shí)，都必須經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)的合法性檢查（如用戶身份認(rèn)證）。通過(guò)過(guò)濾非法訪問(wèn)，達(dá)到安全管控的目的。

2.3 智能微網(wǎng)技術(shù)

將分布式發(fā)電系統(tǒng)以微網(wǎng)形式接入電網(wǎng)中，可以更為高效地發(fā)揮分布式發(fā)電能源的優(yōu)勢(shì)，在提升分布式電源的利用效率的同時(shí)，也可以在電網(wǎng)負(fù)荷較大是進(jìn)行持續(xù)供電，是未來(lái)可持續(xù)能源使用中的重點(diǎn)技術(shù)。此外，根據(jù)不同用戶的使用需求，進(jìn)行負(fù)荷上的分級(jí)，在保證高優(yōu)先級(jí)負(fù)荷供電的基礎(chǔ)之上，滿足低負(fù)荷用戶的使用需求。在今后的電網(wǎng)發(fā)展中，電網(wǎng)企業(yè)可以建設(shè)公用微網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶需求的個(gè)性化服務(wù)。實(shí)踐證明，智能微網(wǎng)的使用，可以有效降低電壓波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)中各類電氣設(shè)備造成的負(fù)面影響，對(duì)提升智能電網(wǎng)的運(yùn)行安全，以及提供更加優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)發(fā)揮了顯著作用[2]。

3 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維安全管控的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 優(yōu)化電能計(jì)量方式

智能計(jì)量系統(tǒng)是伴隨著智能電網(wǎng)發(fā)展而來(lái)的新技術(shù)。其特點(diǎn)是支持供電企業(yè)和電力用戶之間進(jìn)行雙向互動(dòng)，通過(guò)接收用戶反饋信息，為運(yùn)維安全管理和改善供電服務(wù)等工作的開(kāi)展提供了必要支持。圍繞智能計(jì)量裝置，構(gòu)建智能電力計(jì)量管理系統(tǒng)，電力企業(yè)的工作人員不需要單獨(dú)進(jìn)行抄表作業(yè)，只需要借助于計(jì)算機(jī)就可以在線收集用戶的用電信息，并且實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)的全面監(jiān)督、遠(yuǎn)程控制，確保異常情況可以早發(fā)現(xiàn)、早處理，保障自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行安全。從電力用戶角度來(lái)說(shuō)，也可以借助于用戶端的設(shè)備，更加透明的掌握用電信息，對(duì)維護(hù)用戶合法權(quán)益，提升用電滿意度也有積極幫助。

3.2 降低電網(wǎng)線路損耗

在智能電網(wǎng)覆蓋范圍不斷擴(kuò)大的背景下，電網(wǎng)損耗帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失不容忽視。降低電網(wǎng)線路損耗，不僅直接關(guān)系到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且也影響著電力線路和電氣設(shè)備的使用壽命。因此，基于調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)維安全管控，必須要采取措施降低線損。通常來(lái)說(shuō)，針對(duì)不同的線路，由于在電壓等級(jí)、線路長(zhǎng)度、導(dǎo)線橫截面積等方面存在較大差異，因此電力公司預(yù)設(shè)的最佳線損率也不盡相同。在智能電網(wǎng)優(yōu)化過(guò)程中，首先利用大數(shù)據(jù)分析，掌握不同配網(wǎng)的用電情況，然后制定相應(yīng)的供電方案。以滿足用戶的用電需求為基礎(chǔ)，靈活調(diào)節(jié)配網(wǎng)電壓、合理分配電力資源，實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)損耗和用電成本的同步降低。

4 結(jié)束語(yǔ)

在“電網(wǎng)2.0”背景下，調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的普及應(yīng)用，對(duì)于電力工作人員來(lái)說(shuō)，可以減輕工作壓力，提高運(yùn)維檢修效率，進(jìn)而保障電網(wǎng)運(yùn)行安全；對(duì)于廣大電力用戶來(lái)說(shuō)，保證了用電信息的透明化，并且享受到更加優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)。在調(diào)度自動(dòng)化推廣使用的基礎(chǔ)上，電力企業(yè)還要加強(qiáng)對(duì)運(yùn)維安全管控的重視程度，充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、防火墻技術(shù)、智能微網(wǎng)技術(shù)等，優(yōu)化電能計(jì)量方式，降低電網(wǎng)線路損耗，保障智能電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。