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电力调度主网运行中的安全控制性探析

发表时间：2021/7/2 来源：《中国电力企业管理》2021年3月作者：杨涛高强

[导读] 随着我国经济实力的快速提升，我国迎来了高速发展的全新时代，电力系统属于人造系统，与现代生产生活关系密切，如果要想使其处于正常运行状态下，则需要对电网进行实时调度，及时发现电网运行时存在的漏洞，弥补漏洞。

国网天水供电公司杨涛高强

摘要：随着我国经济实力的快速提升，我国迎来了高速发展的全新时代，电力系统属于人造系统，与现代生产生活关系密切，如果要想使其处于正常运行状态下，则需要对电网进行实时调度，及时发现电网运行时存在的漏洞，弥补漏洞。
关键词：电力调度；主网运行；安全控制性
        引言
        电力调度，是区域生产动力供应的主要形式，它与社会生产、资源开发以及绿色发展等方面均有密切关联。为适应当前社会发展需要、电力调度环节工作，就需要在当前技术实践工作结构之上，不断地进行实践手段的优化与创新。
        1中国电网调度现状
        目前，根据实际情况，可将中国的调度管理系统划分为几个等级，分别为国调、网调、省调、市调、县调等，其调度中心均具备变电站和发电厂，共同组成电网系统。电力调度工作的主要内容是有效预测电网潜在风险，加强对风险的控制，消除风险。现如今中国电网规模越来越大，对电网安全性、稳定性的要求也在不断提高，这也导致电力调度工作难度系数增加，电力调度实现自动化、智能化和信息化刻不容缓，同时也对相关工作人员的综合素质提出了更高的要求。如果电网出现故障，工作人员需要及时采取措施，下达相应的指令，以防事故扩大。所以，电力调度工作对电力系统来说具有重要的意义，应加强对其安全控制的重视，提高电网运行的稳定性。
        2电力调度主网运行中的安全控制性
        2.1高效服务于自动化领域
        电力调度管理人员运用人工智能技术可有效转变电力系统的运行模式，由智能化、自动化电网替代传统电网。一般来讲，电力调度系统内部会运用到多项电缆驱动，当其因损坏或被异常开启时可能会发生漏电情况，会严重威胁其运行安全。若人工排查该问题，会耗费严重的人力、财力，且难以获得较好效果，而引入人工智能技术则顺利解决该问题。管理人员利用人工智能技术设置电力调度运行网络，其内部包含控制与监视功能，通过监视功能可看出调度运行时出现的问题，技术人员发现其具体位置后可采用多种方式解决。当调度系统产生问题后，为降低安全事故引发的概率，工作人员可采用人工智能技术中的控制功能，有效切断各个电路间的联系，避免电流引发的危险，既提升了电力调度自动化系统的运行水平，又保障了周遭安全，防止资源浪费的现象出现，因此，将该项技术作用到电力调度系统的运行中会使电网运行更为高效。
        2.2应用服务技术
        电网调度自动化系统具有多种多样的功能，但存在一定的重复和冗余，如何对这些分散的功能进行集成融合是当前的一大难题。在智能电网中，调度自动化系统采用面向服务架构（SOA）。SOA体系下的调度自动化系统可将多种系统应用封装，电力调度部门可根据实际需要灵活调用。同时还可配置其他调度功能模块，满足智能电网发展各阶段对调度业务的需求。此外，SOA体系下的调度自动化系统可将传统电网调度系统的电网分析、培训仿真等模块划分出来，比如状态估计、灵敏度计算、调度员潮流等。同时这些模块可根据需求进一步完善优化，这是智能电网调度自动化系统的另一显著优势。目前智能电网调度自动化系统已在许多地区电网中得到应用，并在优化电网系统、实现节点计算机与主控计算机间的数据共享等方面发挥着重要作用。通过对电网进行实时监视控制，在事故发生前生成告警，调度监控人员可及时通知运维人员消除缺陷，有效减少故障造成的损失。

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        2.3日调度计划安全校核
        电力调度的安全校核系统能够对调度计划编制和机组检修计划进行评估，根据系统不同时段的网络拓扑结构进行安全稳定分析，从而为调度中心提供相关信息支持。网络拓扑结构需要模型和设备状态变化信息进行组合，调度中心管辖区域的公共信息模型需要进行上报，设备状态变化需要由机组计划检修、非计划停机和运行方式调整等信息进行标准化管理实现。在实际运行中，调度中心需要结合暂态和静态安全稳定分析裕度，对全电网的机组进行发电计划统一协调，在此过程中，将负荷因素考虑为节点注入功率，通过相应的潮流算法结合N-1故障约束等实现对各单元和设备有关功率情况的灵敏度分析，从而判断网络的安全稳定极限。暂态稳定分析主要考虑到相应系统线路稳定裕度以及稳定极限。由于电网的运行安全稳定与系统的设备状态有密切关系，需要判断相应设备稳定限额的有功功率约束，从而指导编制相关的机组和设备检修停电计划。
        2.4安全分区
        在电力调度数据网安全设计原则基础上，以电力调度数据网安全区为核心，进行科学、合理的划分，主要涉及管理信息分区及生产分区，其主要异同点为防护要求及标准，可与安全防护实际所需吻合。就安全防护职责而言，管理信息分区，需在电力数据网实际运行时，将非实性子网状况实现系统化运转，以电力资源调度为业务核心，主要设计天气监测、电力统计报表生成、客户服务及自动化服务等系统运转。生产分区主要职能为，使电力调度自动化系统保持正常运行，确保其系统正常运行的同时，实现变电站自动化控制及安全自发性控制目标。与非实时性子网安全防护等级而言，实施性子网对应等级及标准均高，所以只有将安全区域进行科学、合理划分，才能为电力调度数据网安全做以支撑，确保其安全防护系统处于最佳状况。
        2.5调度操作防误功能设计
        (1)电网模型分析。通过平台一体化模型对电气设备状态、操作类别以及防误准则进行建模，实现电网拓扑结构分析、电气设备当前综合工作状态识别以及电气设备可运行方式状态识别等功能。此外，还可以对某一特定的电气设备局部接线模型进行精准识别并分析。(2)术语分析。实现智能纠错功能，对手动输入操作指令所涉及电气设备和操作方式进行精准翻译，实现对所有操作票的安全校核。基于术语智能拆分和识别技术，对待操作电气设备及其操作指令进行智能读取，明确手动输入操作指令语句的主谓宾成分对应的名词，进而得到该调度指令对应的待操作电气设备和操作方式，实现对手动输入或是智能生成操作指令语句的精准识别和模拟校对。(3)拓扑防误分析。根据拓扑分析的结果对发生概率较大的误操作事件进行防范，如：带负荷对隔离开关进行分合闸操作，对断路器、负荷开关以及继电器进行分合闸操作，带电合接地刀闸，未断开接地线或是接地刀闸对线路进行送电等。(4)操作票成票校验。在拟票、审核环节系统对操作票进行逻辑校核，基于术语分析和拓扑防误分析，对设备操作规则、操作顺序、设备名称等正确性进行校验。(5)操作票执行校验。在操作票执行环节下令前进行实时校核，根据“五防”等规则，结合实时遥信遥测数据，校验当前指令是否可以操作；操作票执行环节回令前进行状态返校，根据实时遥信数据，校验当前指令是否操作完成。
        结语
        电力公司应全面分析当下电力调度主网运行过程中存在的不足之处，并制订有效的安全控制措施，进而使电力调度的准确性、稳定性得到提高，保证电力调度主网在遇到各种问题时均能够实现迅速定位、第一时间排查、及时响应和快速修复，进而保障电力公司的经济效益，确保人民的正常生产生活不受到影响。
参考文献
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