智能電網技術在電力調度自動化系統(tǒng)中應用探究

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1、智能電網技術在電力調度自動化系統(tǒng)中應用探究　　【摘要】隨著社會的發(fā)展，電力行業(yè)也迎來了工業(yè)化向信息化轉變的新挑戰(zhàn)，由此國家電網公司也提出了建設統(tǒng)一的智能電網的要求。智能電網技術是通過利用數(shù)字技術提高電力系統(tǒng)的可靠性、安全性和運行效率，對各類電力資源進行優(yōu)化整合以構成智能電網。本文通過對智能電網技術的分析，闡述了智能電網技術在電力調度自動化系統(tǒng)中的應用。【關鍵詞】智能電網；電力調度；自動化應用0.引言電網是國民經濟社會發(fā)展的重大基礎設備，近年來，電網的安全運行環(huán)境已經發(fā)生了巨變。電網的負荷在高速增加

2、，所以電網安全穩(wěn)定工作面臨了嚴峻的挑戰(zhàn)。隨著智能電網技術的出現(xiàn)，有了更可靠安全的電力供應，以客戶為中心的靈活、高級自動化和分布式智能電網技術應用非常廣泛。電力調度自動化系統(tǒng)中的智能電網技術，進一步提高了電力系統(tǒng)的自動化運行程度，保證了系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、有效地運行。1.智能電網的分析1.1智能電網的理念9所謂的智能電網，國際上（如美國電力科學研究所）是這樣定義的：利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電等關鍵設備的運行進行全面的監(jiān)控，然后把監(jiān)控獲得的數(shù)據(jù)通過網絡系統(tǒng)進行收集整理，最后通過對數(shù)據(jù)信息的分析、探討，實

3、現(xiàn)對整個電力系統(tǒng)的優(yōu)化管理。而智能電網技術作為智能電網的基礎就是通過對數(shù)據(jù)信息的分析，將發(fā)電、輸電、配電以及供電設備與能源用戶的各種電器通過網絡連接在一起，通過智能終端控制對電能的供應進行精準的控制及實時的全面監(jiān)控。1.2智能電網電力調度數(shù)據(jù)網結構特性分析智能電網電力調度數(shù)據(jù)網是通過VPN（虛擬專用網絡）實現(xiàn)各級調度中心之間以及調度中心與相關發(fā)電廠、變電站之間的互聯(lián)，在專用通道上利用IP路由交換設備組網，實現(xiàn)在SDH或PDH層面上與系統(tǒng)內公用的電力信息包括SCADA/EMS調度自動化系統(tǒng)（綜合自動

4、化）、電能量計費系統(tǒng)（電能量采集裝置）、繼電保護管理信息系統(tǒng)、動態(tài)預警監(jiān)測系統(tǒng)（功角測量裝置）和安全自動裝置信息等數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務。從而滿足電力生產、電力調度、繼電保護等信息傳輸?shù)男枰瑓f(xié)調電力系統(tǒng)發(fā)、送、配、用電等組成部分的聯(lián)合運轉，保證電網安全、經濟、穩(wěn)定、可靠運行。智能電網電力調度數(shù)據(jù)網絡架構范圍主要包括以下幾個層次：1.2.1核心層9核心層是電力調度數(shù)據(jù)網的主干部分，由位于省調和地調的核心路由器組成，利用可靠的網絡拓撲結構和高性能的網絡設備實現(xiàn)網絡報文的高速轉發(fā)，并提供220kV變電站和統(tǒng)調發(fā)

5、電廠的網絡接入功能。1.2.2骨干層骨干層由位于地調和部分縣調、監(jiān)控中心（集控站）的路由器組成，負責匯接管轄范圍內的所有接入層節(jié)點的信息。接入層主要承擔各調度點的業(yè)務接入及數(shù)據(jù)匯入骨干層的作用。智能電網電力調度數(shù)據(jù)網絡承載的調度系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信業(yè)務大致可分為以下幾類：一是實時監(jiān)控業(yè)務。包括EMS（能量管理系統(tǒng)）與RTU（遠程終端控制系統(tǒng)）或變電所自動化系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)及地/縣級調度、縣級市/縣級調度EMS之間交換的實時數(shù)據(jù)。二是運行管理業(yè)務。如發(fā)電、用電及聯(lián)絡線交換計劃、聯(lián)絡線考核、操作票、檢修票等；調

6、度生產運行報表（日報、月報、季報）；電能量計量計費信息；故障錄波、保護和安全自動裝置有關的管理數(shù)據(jù)。1.3智能電網技術的特點能力分析1.3.1很強的自動愈合能力9電網的自動愈合能力就是指在對電力系統(tǒng)進行檢測時，出現(xiàn)的各種事故，電網都能在短時間內依靠對自身系統(tǒng)的檢測、分析等措施進行解決，預防電網出現(xiàn)大規(guī)模的故障，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。電網的自愈，要時刻監(jiān)控電網的運行情況，對存在的安全隱患及時發(fā)現(xiàn)并快速診斷與解決，進行良好的自我恢復。電網的自愈能力是保障電力系統(tǒng)安全運行的關鍵，是智能電網技術研究的主

7、要方向。使得智能電網系統(tǒng)的能力很強，可以對電力系統(tǒng)的運行情況進行安全、穩(wěn)定、全面的監(jiān)控，并對監(jiān)控結果進行綜合的評估與判斷，并進行自動操作。1.3.2互動性強電網的管理對用戶設備和行為進行互動，能夠促進管理的提升?，F(xiàn)在的電力用戶獲取信息量有限，與電網管理部門的互動較少，這樣不利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。而智能電網的運行，可以借助現(xiàn)代通訊技術及網絡技術實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，使電力用戶與電力管理部門有效的互動，這樣有利于電力部門得到用電反饋信息，以提出相應的改進措施，為用戶提供更多的增值服務與選擇，大力提升電

8、力系統(tǒng)的安全運行水平。1.3.3資源管理的優(yōu)化9龐大的電網系統(tǒng)的特點就是高科技和資源密集，所以電網的安全穩(wěn)定運行需要大量的設備作為保障。傳統(tǒng)的電網管理效率非常低，資源嚴重浪費，而現(xiàn)在的智能電網通過運用數(shù)字處理技術對設備進行信息化管理，提高資源的規(guī)劃和建設力度，優(yōu)化設備的運行維護以及壽命周期環(huán)節(jié)，充分提高了電力設備的利用率，延長了設備的工作使用壽命，使電網的運行更加智能化且經濟高效。1.3.4強大的兼容性電網的兼容性反應了電力能源的利用率，現(xiàn)在小型的發(fā)電設備發(fā)展迅速，但是不能與大型電