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面向未来智能电网的智能调度研究

发表时间：2020/8/4 来源：《电力设备》2020年第8期作者：杨涵

[导读] 摘要：智能电网能够将信息和通信相结合，经过计算机的控制技术和配电基础进行新型电网的结合，智能电网能够实现电力系统的智能化运行，具有清洁化、低碳化和高效化的典型特征。

        （贵州电网有限责任公司遵义供电局）
        摘要：智能电网能够将信息和通信相结合，经过计算机的控制技术和配电基础进行新型电网的结合，智能电网能够实现电力系统的智能化运行，具有清洁化、低碳化和高效化的典型特征。在未来，智能电网的调度能力势必得到全面的优化和提升。
        关键词：智能电网；智能调度；技术
        引言
        智能电网调度技术系统的出现，取代人力进行工作，然而在人们不断着重进行系统升级和改造的过程中，却忽视了对人机交互界面的优化。人机界面是工作人员与系统进行交流的唯一窗口，是人机之间传送信息的媒介，在这个系统中起到了重要作用。智能电网调度技术系统人机界面存在的最大问题在于依靠设计人员的经验，或者参考类似机械系统的界面参数进行设计，没有充分考虑空间布局的合理性，导致人机界面布局匹配度不足。
        1智能电网中智能调度的必要性
        在智能电网的运行过程中，智能调度是非常重要的环节，是非常重要的工具。特别是在电网覆盖范围不断扩大、电网运行能力不断增强的今天，在智能电网的运行过程中，亟须要采用智能调度的方式来辅助人员保障电网运行的效率与质量。在未来的智能电网环境下，智能调度技术的应用是非常必要的。一方面，伴随着智能电网的发展，传统的人工调度已经难以满足社会经济发展的需要，也很难保障电网运行的整体稳定性，需要不断推陈出新智能调度技术，以此来更好地提升智能电网的运行成效。特别是在未来智能电网环境下，电网的辐射能力得到了全面的强化，电网的运行效率也在不断增长，这些都需要依托于科学的智能调度技术，以此来推动智能电网的整体运行效率。另一方面，智能调度技术的全面快速发展，还能够在很大限度上提升我国的科技竞争力。
        2调度自动化标准现状
        由于调度自动化在电网中具有核心“大脑”作用，国际上对调度自动化标准非常重视，目前比较通用的和得到广泛认可的国际标准主要是国际电工委员会IEC下的TC57等技术委员会制定，其主要内容涉及到电网模型、电力通信规约、系统安全等，其中影响力较大的包括：IEC61970（定义了与电力系统运行相关的各类电力系统资源模型（CIM），子集以及相应的图形、数据信息交换接口（CIS）等标准），IEC61850（电力企业通信网络和系统标准），IEC60870（得到广泛应用的远动设备和系统标准），IEC62351（电力系统网络通信安全的核心标准），IEC62541（OPC统一体系架构标准，成为IEC61970的基本支撑），IEC62325（电力市场交易核心标准），IEC60255（COMTRADE暂态数据交换通用格式）等。中国依托智能电网调度技术支持系统的研发和全面推广，于2010年发布了智能电网调度技术支持系统标准体系。截至2018年年底，调度自动化领域已发布了调度自动化基础信息、平台支撑及各类应用标准65项，其中国家标准12项、电力行业标准16项、国家电网公司企标37项，并在此基础上形成了2项国际标准（IEC61970-555和IEC61970-556）。以上标准的实施，从整体上提高了中国智能电网调度控制领域的技术装备水平，进一步提升了大电网安全运行保障能力。
        3未来智能电网中智能调度技术的运用
        在未来伴随着智能电网的全面快速发展，智能调度技术势必能够得到充分科学的应用。智能调度技术是一种非常科学的技术形态，是非常重要的人工辅助的调度方式。在智能电网的运行过程中，应该科学全面的应用智能调度技术。

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        3.1依托于智能调度来保障设备一体化控制
        智能电网是复杂且综合性的系统，在智能电网的运行过程中，需要依托于科学完善的设施设备，同时还应该整体保障这些设施设备的运行质量以及运行安全。但不同类型的设备，具有各自的特点，在实践运行过程中极有可能会出现不同的故障。在智能电网的运行过程中，一旦设备出现故障或者设备存在安全隐患，势必直接影响智能电网的运行成效，轻则造成智能电网出现故障，重则可能会直接影响智能电网的安全效益。因此，在智能电网环境下，应该积极依托于智能调度技术来优化设备的运行成效，确保设备的运行安全以及运行质量。在智能电网的运行过程中，依托于智能调度技术，能够实现相关设备的一体化控制，能够将电网中的所有设备统筹结合起来，以此来对设备的运行状态进行全面的把控。同时，当设备存在故障时，智能调度技术的运用，能够及时快速地进行定位与检测，避免设备故障的扩大化，充分保障电能资源的智能化供配。
        3.2依托于智能调度来进行可靠的安全防御
        在智能电网的运行过程中，安全与可靠是非常重要的原则。智能电网的复杂性与系统性决定，一旦发生系统故障，那么极有可能造成较大的安全隐患或者安全事故。因此，在智能电网的运行过程中，应该积极采用智能调度技术，应该积极采用安全防御技术，以此来整体保障智能电网的运行可靠性。依托于这一安全管理以及控制技术，能够在智能电网出现系统故障，或者智能电网出现安全问题时，及时感知并且辨识出来，同时采用相应的预防控制技术，避免安全问题的扩大化。同时，依托于自动化、常态化、智能化的安全检测技术等，还能够实现对智能电网的实时监控与检测，切实提升智能电网的整体安全防控能力以及防御水平。
        3.3依托于智能调度技术来实现在线预警
        在智能电网的运行过程中，受主客观因素的影响和制约，可能存在着或多或少的安全隐患以及不稳定因素，这在很大限度上制约着智能电网的运行可靠性，同时也影响着智能电网的运行安全。依托于传统的人工监测的方式，很难真正保障智能电网的运行可靠与安全。特别是在未来智能电网越来越综合的情况下，整体保障运行可靠与稳定，需要运用智能调度技术，以此来实现在线预警，提前将智能电网的隐患或者其他负面因素挖掘出来。依托于这一预警技术，能够实现对智能电网设备性能的全面检测，及时发现设备性能不良或者设备性能不稳定的因素或者区域。同时，还可以对智能电网中可能存在的安全隐患进行全面的排查以及追踪管理。若在排查以及追踪管理的过程中，确实发现了智能电网的漏洞或者隐患，那么就会及时进行报警。同时，特大电网调度运行监控技术为了建立智能电网的安全防御系统，将通过迅捷、精确量测感知、自动适应智能决策技术，从而实现特大电网的自动优化调度。
        3.4依托于智能调度来实现电能资源的节约控制
        在智能电网的运行过程中，依托于智能调度技术，还能够实现对电能资源的节约与控制，避免电能资源的随意损耗以及不合理浪费。在智能电网的运行过程中，传统的调度方式具有一定的粗放性，很难真正实现对智能电网的有机调度，也很难真正提升智能电网的运行成效。在此情况下，依托于智能调度技术，能够综合性优化电能资源，充分保障智能电网的运行稳定与可靠。
        结语
        新一代调度自动化标准体系反映了智能电网调度技术支持系统、调控云建设所取得的丰富成果，随着新一代智能电网调度控制系统的试点建设和发展，后续需要及时跟进调度自动化系统技术和应用的需求，及时更新各个系列的标准计划，调整各个阶段的重点标准。
        参考文献
        [1]胡祥培，孙丽君，王征.基于物联网的在线智能调度方法的相关思考[J].管理科学，2015（2）：137-144.
        [2]辛耀中．智能电网调度控制技术国际标准体系研究［J］．电网技术，2015，39（1）：1-10．
        [3]曹晋彰.面向智能电网的公共信息模型及其若干关键应用研究[D].杭州：浙江大学，2013.