智能电网调控一体化设计与研究

智能电网调控一体化设计与研究

李志军

（国网固原供电公司宁夏固原756000）

摘要：随着科学技术的发展和电力工业技术的进步，如何科学有效的利用电力资源，降低损耗，节约能源并建立可持续的发展机制是目前各国科学技术界研究的首要问题。建立高效的智能电网系统、智能的控制电网调控是现阶段必然也必须研究的问题。目前关于智能电网调控的认识，业界已经有统一的看法，即利用高效、智能的科学手段来提高电网日常运行水平，来达到节约能源，提高效率，安全优质的运行的目的。

关键词：智能电网；调控一体化；系统分析

一、智能电网调控

智能电网简单来说就是电网的智能化，智能电网是在高度集成化和高效双向通信网络的前提上建立的，其中涉及到多种先进的技术，具有较高的安全性、稳定性和可靠性，表1为智能电网和传统电网的区别。实现智能电网调控是保证智能电网平稳运行的重要影响因素，智能电网调控通过运用先进的技术，保证电网信息的安全性和可靠性，从而保证电网的平稳运行。另外，智能电网调控还有一个重要的优点，是其具有较强的扩展性和应用性，能够随着电网的不断发展而进一步的扩展。因此，智能电网调控是未来发展的必然趋势，通过对智能电网调控一体化进行不断的研究，促进电网的平稳发展。

表1智能电网和传统电网的区别

二、智能电网调控的设计与应用

2.1静态、动态数据的一体化

调控人员若想准确地了解电网的运行情况，就需要对动态数据进行及时有效的分析。ＳＣＡＤＡ／ＥＭＳ是电力系统运行的支持系统。调控人员虽然能用这种系统直接获取电网数据，但是所获得的数据却是静态的，无法满足对电网的需求。ＰＭＵ系统可以采集到动态数据，且具有保护录波仪器的功能，当电网发生轻微扰动，可以保护录波仪，但是，当电网发生大的扰动时，电网保存的暂存数据达不到精准度的要求，存在一定的局限性，另外，这种设备不具备遥调和遥控的功能，非常不方便。最主要的一点是，ＰＭＵ的上传速度为５０帧每秒，数据网上由于动态数据的传输容易发生堵塞，还会浪费磁盘的存储。因此，应该想办法使ＰＭＵ系统更加完善，如果能够同时具备静态和动态数据采集和传输功能，就可以替代ＳＣＡＤＡ和有故障的录波仪，提高工作人员的工作效率。

2.2数据平台的一体化

数据平台一体化是要求其拥有数据库的管理和访问、数据交换机制和人机环境等，现在所使用的数据库ＯＲＡＣＬＥ已经不能满足ＰＭＵ的要求了。所使用的数据库中，ＰＩ和Ｅｄｎａ这两种数据库较为成熟，它们都能根据时间序列进行存储和压缩，而ＰＭＵ这种拥有大量数据的系统正需要这样一个数据库进行长期的存储，便于日后事故的分析，这两种数据库具有传统数据库不具备的快速查询和访问的能力，而且在强大的电网扰动下，它们也能很好地保存动态电网数据的存储，从而大大地降低了对存储空间的要求。但是它们只是纯文件系统的存储方式，ＯＲＡＣＬＥ相对于以上两种数据库更有优势，因此，应采用ＯＲＡＣＬＥ和ＰＩ结合，或者ＯＲＡＣＬＥ与ｅＤＮＡ相结合的数据库方式更为方便。

实现电网调控的一体化有以下几个方面的优势：

（1）各种测量数据集成在一起，在简化接口设计的同时，实现了数据的共享，方便了进一步方案的实施；（2）实现了一体化的维护，由于电网的拓扑结构和厂站接线图的繁琐，给工作人员带来了沉重的负担，一体化平台的实施，在减轻工作人员工作量的同时，提高了维护的方便性；（3）一体化平台的顺利进行实现了可以在同一台人机交换站对各个系统进行监测和控制，同时对电网的稳态、暂态和动态数据进行监视，方便快捷。（4）在减少硬件投资的基础上，实现了硬件资源的共享。

2.3功能一体化

调控的运行人员面临的最大问题就是电网的动态监测问题，为了减轻工作量，应当把智能化的电网逐渐的渗透到运行中，就是要把电网的动态预警系统以及辅助决策系统的功能推广并且运用到电网的层面上，使调控计划能够很好的实施，并且能够安全的校核，从而实现动态预警以及决策系统功能的一体化。要实现功能一体化，需要长期的规划。（1）控制产品的成本，以达到产值利润率提高的效果。（2）为了提高工程的质量，应该加强工程的质量预控。（3）加大自主研发的投入力度，做好创新技术工作，各建筑企业需要定制长效机制，来提升企业的核心竞争力。（4）为了提高经济效益，让企业发挥出经营优势来提高管理水平，首要的艰巨任务就是要完善信息化建设。

三、智能电网新应用功能的推广

3.1智能电网运行方式预安排

目前很多国内已建成的电网或或在建的电网辅助决策系统和电网动态监测预警最主要功能是提供电网实时动态监测信息、辅助决策和预想故障下系统的稳定性给调控运行人员。

为了更进一步通过辅助决策系统和电网动态预警系统的功能，实现智能电网的目的，把它的功能应用推广到电网的运行方式和安排上，实现功能一体化。

3.2智能电网经济运行分析

因为电网调控部门不能掌握发电计划，电网调控部门最关注的是电网安全稳定性，很难达到经济调控的目的，但随着智能电网的发展和建设，电网的经济分析起着越来越重要的作用。

电量统计分析：PMU能够实现动态数据的采集和测量，可以进行电量的的计算分析，实现对电量采集装置的核对。

网损的统计分析：电网运行状态常常发生变化的，导致离线网损计算不能合理正确的反应实际的网损，表现在电网的建设、电气设备的检修和电源的建设都会对网损造成不同程度的影响。动态测量装置能够实时地传递数据，可以采取实时网损进行在线分析，在核对实际统计网损时，寻找引起网损大的原因，作出控制措施，从而智能提高电网的运行经济性。

经济调控的使用。当实际与发电计划出现差别时，应实施经济调控。因为电网规模的扩大使最优潮流难以收敛，虽然在理论上是可行的，但是电网在实际调控生产运行中的适用性不大。因此比较实用的方法是采用灵敏度，可以通过对电网一些经济指标进行在线计算，如购电费用、网损对机组灵敏度的大小，对机组排序，在满足电网安全可靠稳定运行的基础上，优先考虑灵敏度小的机组满出力，从而实时提高电网“次优”的运行情况，以提高电网的稳定经济运行水平。

四、总结

智能电网调控一体化系统设计，是我国电力系统建设信息化和智能发展的主要方向，就社会电力供应、网络安全和信息传输来说成为电网建设的主要特征，对我国电力系统全方位发展提供了更好的思路。

参考文献：

[1]刘艳敏，智能电网调控一体化管理在电网设计中的应用[J]中国高新技术企业，2013（15）：134

[2]涂卫平，周华峰.智能电网调控自动化技术初探[J].广西电力.2010（21）：78

作者简介：

李志军（1979.8.15），男；宁夏；回族；大学；工程师，研究方向：电力调控。