电网调度智能监控及防误技术初探--中国期刊网

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电网调度智能监控及防误技术初探

发表时间：2020/12/15 来源：《基层建设》2020年第24期作者：秦茂盛

[导读] 摘要：随着社会经济水平的提升，在当前科技快速发展的时代，电网建设速度进一步加快。

        国网山西省电力公司检修分公司 030032
        摘要：随着社会经济水平的提升，在当前科技快速发展的时代，电网建设速度进一步加快。电网中的设备与线路不断增多，对电网调度是一大挑战，一旦出现矛盾，可能面临调度失误的情况，进而直接影响社会生产和人们的生活。所以，为提高供电质量，对电网调度智能监控和防误技术的分析研究很有必要。
        关键词：电网调度；智能监控；防误
        社会的发展对电网调度水平提出了较高要求，需要相关人员能够提升技术能力，不断创新，在技术支持下尽快形成稳定的、可靠的电网调度管理系统，从而服务于电网的正常运行。因此，充分研究电网调度智能监控和防误技术至关重要。
        1 电网调度自动化系统存在的问题
        1.1 经济型调度问题突出，信息资源整合效率低
        随着电网建设规模的持续扩大，可靠的电网调度自动化系统在整个调度过程中得到了广泛应用，保障了电网调度水平的提升。但是，就现阶段的实际情况分析来看，电网调度自动化系统受个别客观因素的影响，对电力信息资源整合的效率产生了一定影响，经济型调度方面的问题严峻。
        1.2 欠缺有效的故障诊断和决策软件
        基于对电网事故发生原因的综合化分析发现，存在电力调度人员操作水平上的差异性，同时在故障诊断和决策软件上也存在一定的缺失，难免会增大电网事故的发生率。目前，伴随市场对用电需求量的不断提升，电网调度自动化系统的升级速度不断加快，在提升各种数据采集效率的同时，增强了电网调度的安全性、潮流计算、电力信息传输控制等实际作用，各种信息在电网调度中的应用不断加快。但是，故障诊断与决策软件的缺失，严重影响了电网整体调度水平的提高。
        1.3 电网调度智能监控水平有待提升
        在电网调度过程中，需要重点分析与考虑环境温度、检修方式以及监控效率等，以满足电网调度的现代化建设需求，进而降低各种故障的发生率。但是，就目前的实际情况分析来看，在调度过程中明显存在技术人员过于依赖实践经验的情况，并且周边环境容易对其产生干扰，导致整体的电网调度智能监控水平还不够高，对电网限额调整的效率偏低，最终影响其稳定性，急需进行智能监控与防误处理。
        2 电网调度智能监控技术分析
        电网调度智能监控主要是针对电力系统进行控制与监测，有效识别复杂的事故，从而实现对事故的分析、处理以及恢复。
        2.1 智能调度控制技术实现
        对于电网的安全运行情况和发生事故之后最薄弱的部分，利用智能调度控制技术进行细致的分析和判断，以此为基础分析其灵敏度，并根据分析结果实现对电网的调整与恢复，使其处于安全稳定的运行状态。
        2.2 电网调度数据集成技术
        电网调度智能监控与事故处理辅助决策系统以IEC61970 标准和松耦合模式下的XML自描述信息交换格式为基础进行数据综合处理，主要包含SCADA/EMS稳态数据、保护与信息管理系统数据等。该电网调度数据集成技术通过识别和分析相关数据，利用数据滤波模式进行完整的数据分析，进而保证电网调度智能监控和事故处理辅助决策的可靠性。
        2.3 多事故诊断以及处理技术
        多事故诊断以及处理技术包含多重复杂故障诊断技术、错误信息冗余技术、多目标事故恢复策略技术等。其中，多重复复杂故障诊断技术是将故障区域作为中心，利用分组技术展示对应的信息，如开关动作信息、保护动作信息以及故障诊断信息等，同时完成相应的关联操作和重组操作。
        3 电网调度智能防误技术分析
        针对电网调度智能防误技术的分析，需要明确智能防误中心，分析其具体的操作处理，配合一体化防误技术处理，满足电网调度智能防误要求，为电网调度的稳定性和安全性奠定良好的基础条件。

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        3.1 智能防误中心
        3.1.1风险类防误
        将电网设备操作、检修申请单、方式变更等设备状态变化信息，进行模拟电网潮流计算、网架拓扑分析和调度安全规则分析，并将分析结果推送给调度指挥人员。主要风险防误校核包括：最大方式下断面越限或电压越限，线路或主变过载，N-1 操作后越限信息；根据负荷预测计算设备操作时断面越限或电压越限，线路或主变过载，N-1 操作后越限信息；分析变电站失压或母线失电，统计损失负荷，并生成南网事故事件等级；局部电网解列，电网结构稳定分析；稳控及保护动作分析；匹配调度值班日志，校核操作顺序违背提前录入并交接的重要操作逻辑及条件。
        3.1.2校验类防误
        通过 OCS 系统或其他系统接入设备实时遥信遥测数据，判断当前操作是否满足电气五防操作、调度操作规程等专家库，禁止执行违反调度规程和安规的各项误操作，主要校核内容如下。利用物联网技术采集接地线、接地刀闸接地信号，与 OCS 电网实时数据进行综合分析，防止在挂接地线或合上接地刀闸的情况下进行复电操作，停电操作时只有接地信号接地才能开始检修工作等防误校核。在操作闸刀、开关等设备时，要满足调度倒闸操作规定。当不满足时，系统应实现闭锁，禁止操作。
        3.1.3操作防误与现场状态校核
        通过调度与变电站间的网络通信，建立一套调度与变电站设备状态校核模块，调度将需要状态确认的设备信息，包括设备名称、所属变电站、关联线路或者母线名称的设备属性。将相关数据推送到变电站终端应用，由变电站人员根据现场设备真实状态进行核对，上报设备状态信息。调度端智能防误平台获取设备现场状态后进行电网实时状态校核和安全防误校核，必须校核通过后才可对该指令进行下令操作。
        3.1.4送电校核
        在线路送电过程中判断该线路是否存在交叉线路和多个单位管辖线路，并通过流程管控判定其他设备是否具备送电条件。只有关联线路具备送电条件后，当前线程才能进行送电操作。
        3.2 一体化防误
        3.2.1关联检修单防误
        调度操作票与检修单关联后，系统将检修单的设备操作目标状态作为约束条件，校验操作票的指令是否与检修工作要求一致。若存在不一致，系统给出防误提醒。
        3.2.2离线预演
        系统对生成的操作票能够进行图形模拟预演操作，同时给出停电范围等信息，使调度员更直观地审核调度命令，解决了调度员凭记忆操作的过程，使操作票审核过程更加形象化和可视化。通过图形化模拟预演审核，实现了操作票审核由人工经验分析上升到自动智能，提高了操作的安全型和可靠性。
        3.2.3在线预演
        在线预演是在顺控操作序列执行前，系统结合“五防”规则实现设备间的拓扑防误闭锁，从全网的角度处理设备间防误闭锁。除了应具备设备状态量防误外，拓扑防误中还具备挂牌（检修牌、隔离牌、保电牌等）逻辑防误和二次（气压、线路断线、线路保护投退等）防误。同时可以调用高级应用软件分析进行潮流校核，预演不通过的指令不能操作。
        4 结论
        考虑到现阶段电网调度工作涉及的工作内容偏多，工作人员需要科学合理运用检测系统来查找故障。但是，由于传统的人工方式准确性偏低、故障率较高，并且会花费大量的时间和精力，进而影响电网的运行。所以，应选择智能监控和防误技术，并在实际工作中加强应用，有效监控设备的运行状态，最终在提升工作效率的同时确保电网运行的稳定性，持续提高电网服务质量。
        参考文献：
        [1]赵剑平.电网调度的智能化监控分析 [J].技术与市场，2020，（2）：162-163.
        [2]梁潇龙.智能电网调度与监控一体化运行模式分析 [J].科技创新导报，2019，（20）：14-15.
        [3]李明翔.电网调度智能监控与事故处理辅助决策 [J].城市建设理论研究（电子版），2019，（11）：3.
        [4]杨美霞，张广兴，程晋.基于智能电网与调度监控技术发展的几点分析 [J].科技创新导报，2018，（23）：173-174.