基于智能电网的电力调度自动化与控制系统实现

发表时间:2020/12/24   来源:《中国电业》2020年26期   作者:岳冬梅 李延省
[导读] 在目前我国电力系统在随着我国经济的快速发展而规模不断扩大的同时,也不断有先进技术应用其中来提升其自动化和智能化水平,满足人们日益增长的电能需求量和质量要求。
        岳冬梅 李延省
        国网双鸭山供电公司 黑龙江省 155100
        摘要:在目前我国电力系统在随着我国经济的快速发展而规模不断扩大的同时,也不断有先进技术应用其中来提升其自动化和智能化水平,满足人们日益增长的电能需求量和质量要求。此外,针对电力系统中比较关键的电力调度功能来说,更是需要通过自动化技术、智能化技术的应用来实现电网调度自动化,提升电力系统的集成、自愈和兼容等功能,充分发挥调度自动化的应用优势,进而可以提升智能电网系统的稳定性与可靠性。基于此,本文就智能电网的电力调度自动化与控制系统实现进行详细探究。
关键词:智能电网;电力调度自动化;控制系统;实现
中图分类号:TM73文献标识码:A
1 引言
        当前时期,我国电力事业发展越来越快,借助电力系统调度自动化控制技术展开电力系统的应用也实现了智能化管理的快速提升。同时,部分地方电力公司在进行电力系统调度自动化控制技术的应用过程中,也能够不断丰富自身的组织管理体系,并实现电力系统调度自动化控制技术的综合合理化应用,帮助促进整体电力系统应用效果的有效提升。
2 基本特性
        (1)自动恢复性。自动恢复性作为智能电网电力调度自动化系统的基本性能,电网在运作中,可以对其面临的故障问题展开自主修复与检验,确保其自身始终保持平稳运作状态。在网络之中,自动恢复性效果得到有效展现,电网借助网络化特征,实施自主检验,并对其风险信息展开自我隔离,提高电力调度系统解决问题的能力。(2)兼容性。兼容性主要针对智能电网电力调度自动化系统可处理好多种发电模式,使这些发电模式能够同时存在,与过去发电形式相比较,工作效率明显升高,保障其工作效果。电网发电方式主要以分散式发电与集中式发电为主,多种发电方式通过智能电网电力调度自动化系统相互融合,可促进电力系统发挥更大的功能作用。同时,智能电网电力调度自动化系统还可应用清洁能源发电机展开发电,有效避免相关故障问题的发生。(3)相互性。相互性主要针对电力企业工作者可应用电力调度自动化系统,直接连接居民用户,以便为居民提供更高效的用电服务,满足居民的不同用电需求,实现电力资源的有效分配[1]。
3 智能电网的电力调度自动化
        3.1 电力调度自动化
        此技术是一种结合了先进计算机技术和通信技术的电力自动化调度技术,通过此技术的应用来构建电力调度自动化系统,在此系统的应用下可以帮助工作人员在电力控制室中监视、控制和维护电力系统,提升电力系统运行的稳定性与可靠性。还可以在保障其可靠运行的同时,满足人们的用电需求,为人们提供更为优质的电力服务,提升电力系统运行的经济性,这也表现出此系统在我国电力系统中的重要性。结合上述自动化技术的应用,我国也在逐渐构建和完善智能电网,这是一种集成了双向通信网络的电网,通过先进的传感技术、测量技术来构建现代化的电网系统,同时也对电网进行不断优化和完善,逐渐扩大其对所有电压等级和各个环节的覆盖范围,保证在整个电力系统中一旦出现故障或事故时就可以进行自动处理和控制,在此智能电网中将电力流、信息流和业务流进行高度一体化的统一与融合。
        3.2 调度方式
        在执行电力生产计划期间,调度方法是否有效与电力调配自动化应用价值有关。因此,为不断优化电力调度方法达到逐步提高调度自动化水平目的,需考虑智能电网技术的应用[2]。

具体表现为:智能电网理论知识与技术的结合为优化电力调配方法提供了技术基础,未来电力行业中电力调配方法的有效性变得越来越重要,利用智能电网技术满足了电力调度任务的高效发展和自动化调度的要求,为提升电力供应自动化程度创造良好环境;在信息技术时代,对智能电网技术如何应用的问题进行深入研究,为电力调配方法的优化工作提供技术支持,在实际工作中,根据用户实际用电需求对电力调配方式进行不断优化,通过这种方式来满足电力供应工作未来发展需求,提供电力调度工作的科学性。
        3.3 电力调度评估
        在电力调度中应用智能电网技术可以代替人工方式实现电力调度的自动化运行和管理,同时也可以结合所接收的电网电力输送情况相关数据来评估电网的电力状态,并将评估结果反馈给电力系统,在后者经过智能化分析之后开展各项电力调度工作。通过此种评估方式可以为电力调度工作人员提供可视化服务,作为开展调度工作的准确依据,有效防治人为因素导致的孤岛状况,实现电力调度管理效率的提升。
4 智能电网电力调度自动化控制系统
        4.1 SCADA系统
        设计SCADA子系统的人机界面板块时,该板块作为系统中完成人与机器设备间展开相互实践操作的界面板块,需要充分彰显电力调度自动化系统的可行性特征。人机交互界面基本功能是实现电力调度的实践操作,这就要求对SCADA系统的数据信息展开科学绘制,通过分析态支持功能,可以在不相同的系统装置下,对设施运作状态与状况实施模拟调节。人机交互板块设计时,还要使其具有版本升级、警示等功能,人机交互板块可对其事件展开分析归纳与分层次处置,对于消极事件可发挥过滤功能作用。
        4.2  GIS 系统
        在电子地图上可以清晰地观察到配网线路与地理位置之间的交融。可在这个基础上对整个电网系统进行归类和分层管理,既可以提高调度质量又可提高工作效率,让整个调度过程以及管理更加有效。这就是 GIS 系统的优势之一,仔细观察可以发现合理利用 GIS 系统的优势提高了工作人员的工作效率,能够在电子地图上对整个调度信息进行实时性的监控。此外,SCADA 系统能够更加迅速的将实时信息反映在平面图形上,它的优点是更加的直观,有利于工作人员分辨。而且可以在最大程度上保证数据信息的高度一致。GIS 系统在智能电网模式下得到了充分的利用,充分发挥了它的优势,让它得到了最大化的使用。将 GIS 技术与数字化技术进行有机的结合,可以在调控和监控两方面进行完美的融合,提高了工作效率也省去了在工作中浪费的精力[3]。
        4.3 馈线自动化
        在电力工程中为了实现调度自动化模式的应用,还有一种专门的馈线技术,基于该技术可架构调度馈线自动化系统,从而实现调度的自动化控制。馈线技术的关键在于能够第一时间感知配电网线路中存在的问题,并在特定故障判定的过程中及时切断配电网的接口电源,同时将故障数据传输到配电网主站中,由主站系统对故障数据进行分析处理,在处理得出结果之后再确定是进行自动化维护还是人工维护,如果可实现自动化电流、电压的调节,解除故障,还可自动实现电源的连通。我国当前所采用的馈线技术是经过改良的FTU系统,FTU模块的应用可对异常信号进行识别和处理,实现了故障及信息数据联网,并可防控网络黑客的攻击。
5 结束语
        总而言之,将智能电网技术应用到电力调度自动化工作中是十分必要的一项措施,就目前应用情况来看此项技术还处于起步阶段,有着巨大的发展潜力。对于电力公司而言,要通过深入研究以及大量实践推动智能电网技术不断进行优化与改进,充分发挥该技术的优势,从人工智能、智能机器人、智能变电站等方面促进智能电网技术与电力调动自动化工作的融合,为电力行业的稳定发展保驾护航。
参考文献:
[1] 陈媛媛,王军.电力调度自动化中的智能电网技术研究[J].山东工业技术,2018(23):159-160.
[2] 姜锦峰.影响电网调 度 自 动 化 系 统 安 全 运 行 的 因 素 及维护措施探析[J].电工材料,2019(05):56-58.
[3] 季阳,艾芊,解大.分布式发电技术与智能电网技术的协同发展趋势[J].电网技术,2010(12):15-23.
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