试论电网调控运行异常及处理

试论电网调控运行异常及处理

王敬敬宋伟伟

（国网山东省电力公司鱼台县供电公司山东济宁272300）

摘要：随着我国经济的飞速发展，用电量需求也在逐年增加，这也为电网的安全稳定运行带来了挑战。基于这种背景，本文设计开发出电网调控运行异常及处理体系，希望在实践中可以起到有效降低调度误操作，保障电网安全运行的目的。

关键词：电网；调控运行；异常；处理

一、引言

随着我国经济和社会的飞速发展，对用电的需求也在逐年增加，用电最大负荷也在屡创新高。每年新建设投入的变电站也在飞速增加，对于县调来说，其管辖的变电站数量也在不断增多。由于管辖范围的扩大，也带来了对倒闸调度操作量的急剧增加，而对这些倒闸调度的操作指令都是由人为下达。当前限于各县发展水平的不同，智能防误系统的应用也处于推广状态。基于这种背景，对于各县调来说，就很容易因为工作人员的疏忽而带来错误的调度操作现象，从而为电网的安全运行带来很大的隐患。因此，开发出科学、合理的电网调控运行异常处理体系就显得尤为必要。一方面，通过电网调控运行异常处理系统可以有效降低人为由于疏忽或者过失造成的误操作，另一方面可以大大提升调控运行的效率，减少工作人员的工作量。

二、电网调控运行异常处理的重要性

电网运行一体化特征凸显，随着特高压网架的形成，电网间电气联系更加紧密，交直流之间相互影响、相互作用进一步增强，区域间交互容量巨大，改变了就地平衡的原有格局，电网特性由区域模式主导逐步转向总体模式，国家电网运行的整体性进一步增强，对各级电网调度运行统一管控提出了新要求。电网运行技术复杂化程度加剧，主网过渡期安全矛盾突出，电磁暂态与机电暂态交织，交流网络与直流系统耦合，多种稳定约束并存；风电等新能源的间歇性、随机性带来发电能力的不确定性，增加了电力平衡和运行控制的难度；低压电网基础薄弱，分布式电源快速发展，配电网从无源变为有源，潮流方向从馈供变为交互，运行管理技术难度和安全风险增加。当前，我国在研究电力系统故障以及安全运行的异常工况时，往往采用有触点的继电器来保护电力系统与包含发电机、变压器等在内的元件免受损害。因此，基于这些背景，为了适应电网发展方式的转变，面对新形势和新挑战，需要完善对电网调控运行异常及处理体系的开发，切实增强驾驭大电网的能力，确保大电网安全稳定运行。

三、电网调控运行异常处理系统的设计

当前大多使用的IES700系统都是基于国际标准设、采用软/硬件跨平台设计，并且融合了地县一体化功能，支持“横向系统集成，纵向协调运行”的一体化支撑平台，全面满足地区智能电网调度技术支持系统功能规范。针对这种背景，本文设计的电网调控运行异常处理系统主要在基于CIME/G标准的基础上，利用和整合有些县调使用的IES700系统、调度预案系统、调度管理系统（OMS）、调度可视化预警系统等既有资源，实现与IES700等系统相一致的图形平台、电网调度操作的状态管理、调度操作的计划管理、基于图形操作的智能生成和安全校核等功能的具备安全校核功能的电网调度操作票安全防护智能系统。

（1）系统的设计原则

电网调控运行异常处理系统的设计方式采用嵌入式方法，集成统一的用户权限管理、UI风格、操作方式等，利用有效合理的系统部署方式在各位置进行布置。在保证系统正常运行的基础上提供满足用户的定制个性化需求。在系统内部集成各种防止误操作和纠错的方法。系统的接口最好采用通用接口，使其可以良好地和其他系统进行互联，有效对外部资源进行整合利用，从而降低系统的开发和应用成本。在本系统中，由于票是关键所在，因此，要开发完善操作票相关的生成、审核、下发和归档等一系列完善的功能，并提供个性化的展示模式。系统还应该具备完善的可维护性特征，最好的方法是采用模块化设计，操作与维护要合理进行隔离，采用友好的图形界面进行显示。

（2）系统的功能设计

首先，设计的电网调控运行异常处理系统可以在基于CIME/G标准的基础上，获取IES700的设备、图形和相关的实时数据等，以达到实现系统一次设备参数及拓扑数据的免维护的目的。通过IES700获取的实时数据，可以进行二次加工，包括统计和计算等；

其次，系统具备完善的用户管理功能。一般来说，用户管理功能主要包含对用户的权限和用户的认证等功能。以县调用户权限为例，可以将其分为系统管理员、调度员以及查询用户等。系统可以根据不同用户的权限信息限定其可以操作或者浏览相应的内容；

第三，是本系统对于调控运行异常处理过程最重要的一环，便是对于安全规则的管理。在电网调度中，任何操作都可能为电网的安全性带来影响。因此，通过本系统首先要对各类操作的安全等级进行规定。在实际运行中，这些安全等级都是动态改变的，它们随着电网结构的调整而调整。通过给某些高级用户修改这些规则的权限，可以加快对规则变化的响应速度。再有，对于电网中一些比较特殊的接线方式，可以结合实际情况对其安全规则单独进行定义，以保证该类操作安全的安全性，以保障电网的安全。

四、结语

近年来，我国由于用电需求的急剧增长，电网运行面临着新的挑战，国家同时也对电网的运行安全提出了新的要求。在电网调控运行过程中，人为的疏忽或者过失等等因素都容易造成电网的安全隐患，因此，需要开发出电网调控运行异常及处理系统，在提高工作效率，降低人为失误等基础上，进一步保障整个电网的安全，使用户用上“安全电”。

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