洪晨旭
国网宜城市供电公司 湖北省襄阳市 441400
摘要：分析了智能电网调度自动化的关键技术，进而得出若干促进调度自动化发展的途径，以供参考。
关键词：智能电网；调度；自动化
1智能电网调度自动化技术的性能特点及智能电网调度的功能分析
1.1智能电网调度自动化技术的自愈性
智能电网是随着电网规模不断扩大、自动化技术发展到一定阶段的必然产物。其显著特点之一就是具有强大的自愈性，保障安全稳定的电力供应。在智能电网中，以高级量测技术为基础融入通讯技术、自动化技术，获取完整的电网运行信息，实现对电网的实时监测和控制。依据其构建的电网运行全景图，调度人员能及时发现其中存在的薄弱环节，消除当前运行方式中的各类潜在风险。同时该技术能够适应系统运行方式的变化，当发生故障后针对网络拓扑和潮流变化进行实时分析，为调度人员提供紧急状态下的辅助决策和应对预案，有效弥补传统电网调度管理中的不足，提高电力系统安全运行边界。
1.2智能电网调度自动化技术的兼容性
在能源短缺、气候变化等问题日益凸显的背景下，大力开发利用新能源成为人类的必然选择。然而新能源的高比例并网给传统电网带了一系列影响和挑战。如因潮流反向导致电压、频率发生偏差的电能质量问题；因风电、光电功率高度不确定性导致的负荷预测、调度管理难度增大的问题；因电力电子元件的大量采用导致的谐波污染问题。兼容性强是智能电网的另一个优点。智能电网可将风电、水电、太阳能发电、储能等科学整合，消除各路电能相互封闭的“孤岛”，促进新能源消纳，最大程度避免弃风、弃光、弃水现象。在电网中存在功率缺额或功率盈余时，智能电网可削峰填谷、自动响应，使得潮流实现科学调配、合理分布。此外智能电网可消除谐波干扰带来的危害，提高电能质量和供电可靠性。
1.3智能电网调度自动化技术的交互性与资源优化功能
所谓交互性是指电网与电力用户间的互动，交互性强是智能电网的一个显著特征。在完全自动化的智能电网中，用户是电力系统必不可分的一部分，能够保证从发电端到用户端整个过程所有节点间信息流和能量流（电力潮流）的双向流动。对供电企业而言，可掌握用户用电特征、完善负荷预测，制定节能经济的发输电方案。对用户而言，可参与电力分配和管理，根据实时电价调整自己的消费模式。在负荷紧张或事故条件下进行需求响应，平滑负荷曲线，提高电力系统稳定性，并可保证自己的经济利益。这样电网与用户的交互响应完善了电能分配，提高了用电效能，实现了电力资源优化。
1.4控制电网调度运行
电网的控制运行包括电厂的开停机及出力管理、变电站的监视控制等。为确保电力系统的高效运行，必须加强上述所有环节的控制，保证系统各项指标在合理区间。智能电网调度技术能够有效地控制电网运行，为电网的安全性、稳定性、可靠性提供保障。
1.5选择电网运行方式
在电网调度运行中存在许多调度决策问题需要智能调度技术辅助。智能调度技术可为调度决策提供可靠的数据分析，并根据分析结果自动生成最佳调整方案，为调度管理工作提供准确的科学依据。
2智能电网调度自动化关键技术分析
2.1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（ServiceOrientedArchitecture，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。
2.2数据服务技术
在电网调度自动化中数据起着至关重要的作用，所有的调度决策都依赖于准确的数据分析。传统电网调度自动化系统存在数据变换复杂、效率不高、可靠性低等问题。智能电网调度自动化技术以SOA体系为基础完成数据服务，并利用标准接口和数据注册中心完成电网信息的展示与融合。此外该技术可对电网设备实施全生命周期管理，提高调度自动化系统中数据的准确性。同时还可应用虚拟服务技术屏蔽数据的物理层信息，为调度系统内的无差别访问带来极大便利。值得关注的是，数据通信机制和数据服务间的融合，可实现智能电网统一调度前置通信系统功能。该功能在简化运维流程的同时可在线调阅和调整有关数据，为数据服务在调度自动化系统中的实时性提供保障。
2.3节能发电调度技术
电力系统的发电调度环节通常会存在大量能源浪费，加之我国能源本身不够充足，因此节能发电调度技术的研究与应用具有重要意义。电网调度管理部门应充分认识节能发电的重要性和紧迫性，投入脱硫检测、水调自动化等关键性技术，有效避免资源浪费。在节能发电调度技术中，一方面要整合、优化传统发电工程，通过技术创新减少发电中的能源损失，同时要加强对发电过程的集中管理和控制；另一方面利用节能电力调度技术有效消纳各类可再生能源，减少化石能源比例，推动电网清洁化、低碳化。
2.4电网实时动态监测技术
电力系统是典型的超高维、强非线性系统，具有动态不确定性，传统电网调度自动化系统基于局部信息的监测控制方法，难以满足电网发展过程中诸如振荡抑制与控制、动态安全防御等方面的要求。因此，基于广域测量系统（WideAreaMeasurementSystem，WAMS）的电网实时动态监测技术是智能电网调度自动化中的重要组成部分，可为大电网的实时监测和控制提供技术保障。一方面调度人员可在动态监控屏上对电力使用情况进行监测，有效掌握各类电能使用数据；另一方面可通过分析监测数据实现对目前电网运行状况的有效评价，为下一阶段的调度决策提供依据，极大加强调度人员对电网运行的管理和控制能力。
2.5一体化调度管理技术
我国电网运行遵循“统一调度，分级管理”原则，上下级调度自动化系统间的数据库、图模资源等信息如何进行异地和层级共享是一个重要课题，一体化调度管理技术是解决该问题的重要手段。利用模型拼接技术实现电网图模的“源端维护，全网共享”，提升数据库维护效率，减少自动化运维人员的工作量，保证数据系统的一致和稳定。通过一体化调度平台，以节能减排为目标函数进行优化调度，实现电网和所有并网机组的经济运行，优化电能资源配置。此外还可整合扩展其他应用模块，满足智能电网调度纵向贯通的新型业务需求。
结语
总之，在建设智能电网的过程中，调度自动化技术是不可缺少的一个重要组成部分。随着电网规模持续扩大、新能源并网比例增加，大型交直流混联电网形成，许多新问题、新挑战将不断涌现，调度人员在对电网进行管理时，须充分重视智能电网调度自动化关键技术的应用，保障人们的用电需求，促进智能电网的发展，为经济社会的不断前进奠定坚实的电力能源基础。
参考文献
[1]孔德全.电力调度自动化中智能电网技术的应用[J].电力设备管理,2020(08):41-44.
[2]高翔,顾杰,王东.智能电网技术在电力调度自动化的应用[J].集成电路应用,2020,37(08):144-145.