智能電網(wǎng)的電力調(diào)度自動(dòng)化與控制系統(tǒng)分析

向梅 張力

摘 要：本文主要針對(duì)導(dǎo)致電力調(diào)度效率下降的一些因素進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析和闡述，并具有針對(duì)性地提出了一種關(guān)于智能電網(wǎng)的電力調(diào)度自動(dòng)化控制模型，在實(shí)際的使用過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)電網(wǎng)雙向供電交互式系統(tǒng)的調(diào)度，從而進(jìn)一步的優(yōu)化電力調(diào)度狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度 ;智能電網(wǎng) ;自動(dòng)化;系統(tǒng)

現(xiàn)階段，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能控制技術(shù)漸漸的趨于成熟，國(guó)外的許多發(fā)達(dá)國(guó)家都針對(duì)電力調(diào)度這方面投入了大量的人力物力資金進(jìn)行進(jìn)一步的研究與開(kāi)發(fā)，我國(guó)正處于向國(guó)外借鑒經(jīng)驗(yàn)階段，經(jīng)過(guò)十幾年的學(xué)習(xí)與發(fā)展，高新科技的智能化在電力設(shè)施建設(shè)過(guò)程當(dāng)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。目前，我國(guó)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行要求隨之不斷提高，通過(guò)何種方法能夠進(jìn)一步的提高電力調(diào)度準(zhǔn)確性，促使電力系統(tǒng)能夠更加高效安全地運(yùn)行，是每個(gè)電力人都應(yīng)該考慮的問(wèn)題。從任何角度來(lái)看，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電力調(diào)度的智能化是目前工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。在進(jìn)行實(shí)際的操作過(guò)程當(dāng)中，工作人員可以采用虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)從而達(dá)到各個(gè)調(diào)度中心之間的緊密關(guān)聯(lián)，進(jìn)一步的促使電力系統(tǒng)可以在電力調(diào)度以及生產(chǎn)安全保護(hù)的各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

1智能電網(wǎng)組成

一般情況下，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)是由應(yīng)用層、平臺(tái)層、和操作層這幾個(gè)層面模塊共同組成，其層面通過(guò)相互交通共同配合缺一不可。如下圖1所示：

2智能調(diào)度的自動(dòng)化控制結(jié)構(gòu)

相關(guān)電力企業(yè)建立電網(wǎng)電力的自動(dòng)化控制流程主要是通過(guò)高端維護(hù)硬件設(shè)施和軟件系統(tǒng)，通過(guò)使用性能較高的計(jì)算機(jī)集群技術(shù)向電網(wǎng)提供安全且可靠的運(yùn)算能力和信息處理能力，從而進(jìn)一步的促使一個(gè)調(diào)度中心可以同時(shí)容納多套甚至是幾十套的應(yīng)用系統(tǒng)。使得調(diào)度中心成為一個(gè)集實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警、調(diào)度計(jì)劃、安全校核和調(diào)度管理與一身的電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，如下圖2所示 ：

通過(guò)這種方法就能促使各個(gè)層級(jí)之間達(dá)到相互調(diào)控，并且共享層級(jí)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與功能的完美銜接，如圖3多級(jí)網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)所示 ：

3智能電網(wǎng)電力調(diào)度優(yōu)化模型

3.1新能源模式下智能電網(wǎng)控制

現(xiàn)階段情況下，絕大多數(shù)的智能電網(wǎng)在電力調(diào)度中的自動(dòng)化控制技術(shù)，已經(jīng)能夠完全成熟的應(yīng)用于現(xiàn)在的電力系統(tǒng)。下文所闡述的是在新能源風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中所實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化控制進(jìn)行的具體實(shí)例分析，通過(guò)對(duì)該系統(tǒng)的使用，能夠使得新能源在不同時(shí)間和尺度上達(dá)到協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度，從而促使組成減少預(yù)測(cè)誤差所造成的不良影響，大幅度的確保新能源系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

研究者以及相關(guān)的工作人員為了保證能夠得到更精確的數(shù)值，確保研究的可靠性以及穩(wěn)定性，于是具體針對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行了仿真處理工作，結(jié)合多種因素綜合考慮新能源風(fēng)力發(fā)電的新特性以及荷載能力等諸多因素 ，最終提出了關(guān)于采用時(shí)序仿真的風(fēng)電年度計(jì)劃方案，此方案經(jīng)過(guò)認(rèn)真仔細(xì)的落實(shí)最終得到了令人滿(mǎn)意的效果，此方案能夠保證在每個(gè)時(shí)段連續(xù)的優(yōu)化電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)平衡，從而進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行方式。

3.2智能電力調(diào)度自動(dòng)化控制優(yōu)化數(shù)學(xué)模型方法

就電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況而言，電網(wǎng)電力調(diào)度智能控制問(wèn)題需要考慮的干擾因素有許許多多，然而最主要的因素有兩個(gè)方面：其一，是關(guān)于電力調(diào)度的峰值約束問(wèn)題;其二，是關(guān)于電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不同層級(jí)之間的斷面潮流限制約束問(wèn)題。 經(jīng)驗(yàn)較為豐富的工作人員通過(guò)對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的荷載能力充分預(yù)測(cè)，從而進(jìn)一步的達(dá)到對(duì)機(jī)組功率的優(yōu)化曲線(xiàn)，大幅度的提高機(jī)器的消納能力。與此同時(shí)，還能使得新能源與原舊條件下的電力網(wǎng)絡(luò)調(diào)度進(jìn)行有機(jī)的協(xié)調(diào)，為了能夠更好的達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行和消納效果，建立相應(yīng)的電力調(diào)度數(shù)學(xué)模型，模型的目標(biāo)函數(shù)為 ：

在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中由于各種復(fù)雜因素，針對(duì)新能源的優(yōu)化控制方面存在較大的誤差，所以不可避免的就需要在電力調(diào)度計(jì)劃安排過(guò)程當(dāng)中，提前設(shè)定一個(gè)運(yùn)行的范圍，以此來(lái)確保實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果保證其具有隨機(jī)性的特點(diǎn) 。

4結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)中電力調(diào)度的自動(dòng)化控制原理以及缺陷進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，從而進(jìn)一步的設(shè)計(jì)了一套以智能電網(wǎng)的電力系統(tǒng)為基礎(chǔ)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上搭建出的智能電網(wǎng)擁有更高的可觀(guān)測(cè)性以及可動(dòng)性，相比之下其協(xié)調(diào)性以及多級(jí)系統(tǒng)的安全性能更加的穩(wěn)固。根據(jù)電力發(fā)電自身的基本情況，詳細(xì)且具有針對(duì)性的分別闡述了自動(dòng)化方法改進(jìn)的具體流程以及明顯的優(yōu)勢(shì)，充分的證明了此方法的切實(shí)有效性。

在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的時(shí)代潮流中，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制將會(huì)凸顯出更大的優(yōu)。根據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)所建立起龐大的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，對(duì)其針對(duì)性的采取精確的分析和統(tǒng)計(jì)從而進(jìn)一步的促使電力調(diào)度更加的智能化和系統(tǒng)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]何增海.農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[J].電子世界，2020（16）：132-133.

（國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司泰州供電分公司 ? 江蘇 ?泰州 ? 225300）