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摘要:随着智能技术的发展,在各行业中得到应用,并为人们提供方便。在
智能电网中,通过有效对调度系统的控制,不仅能够节约电能,还起到保障系统安全运行的作用。为更好的发挥出实际作用,就要针对存在的问题,采取合理有效的安全运行策略,提升电网稳定运行,满足人们用电需求。本文对电网调度智能化运行的关键技术进行探讨。
关键词:智能电网;调度运行;关键技术
1智能电网的基本特征
1.1自愈性
自愈性是智能电网系统的主要特性之一,也是十分突出的一项特征,是保证电网安全运行的前提条件。在内部或是外部的诸多因素使电网产生损害时,相关人员只需要给予一定的干预,便能够隔离电力网络中存在问题的元件,而且不会影响系统的正常运行。在局部网络无法正常运行或是电力元件出现异常运行状态时,智能电网系统能够自行完成数据收集与分析,并且尽快恢复电网的正常运作。
1.2兼容性
智能电网的兼容性,主要是指能够与分布式的电网及微电网并网运行,合理利用太阳能、风能等清洁的可再生能源。为满足电力用户的供电需求得以满足,必须要尽可能规避系统运行的冲突,保证系统的稳定运行。
1.3高效、稳定
智能电网系统的智能性优势,是使用这一系统的主要原因,也是系统的主要优势。智能型的系统,能够随时监控系统的运行状态,在系统出现运行问题时,能够做出应急处理。为了更加高效、稳定地供电,必须要意识到智能电网系统的高效性优势,同时减少供电成本的消耗。
2电网调度工作的主要内容分析
电网调度内容相对复杂,要充分结合电力系统运行的实际情况,首先需要找准调度管辖区的范围,了解设备的运行状态,并对其进行调度,在调度的过程中及时做好记录,以此防止产生的故障对设备正常运行造成影响。了解电压以及电网的频率,并加强对电网事故的处理与分析,以此保证电网的正常运行。电网调度工作的开展需要将可能的影响因素进行整合并分析,针对年度以及月度的具体情况制定调度计划。由于电网调度工作相对复杂,为了保证电网的安全运行,做好前期的控制与分析工作较为关键,对电网的调峰进行掌握,制定科学的发电计划。同时,要密切关注机组运行的状态,在此环节中将现代化信息技术应用其中,尤其是针对于继电保护装置来说,要将整定计算工作作为重点。
3智能电网调度运行关键技术
3.1输变电设备状态在线监测技术
输变电设备的在线监测技术主要包括以下几点。①输电变电设备的状态监测,决定着系统的运行状态出现异常时能否及时被发现,并且及时采取相应的处理措施排除风险。设备运行监测系统包含了传感设备及监测设备。这些基础设备一般安设在变电站的输变电设备上,实时监测站端输变电设备的运行情况。②通信协议。智能电网系统一般选取IEC61850标准为常用通信协议,但未来随着技术的不断发展,协议会随之更新。③利用综合状态监测系统做好评价。监测系统作为开放式架构的评估平台,可实现系统与装置的数据共享。调度过程中,运行客户端,利用站端监测单元,能够实时监测电网输变电设备运行状态。
3.2电网预测与辨识技术
通过深度学习和机器学习等人工算法,联合调度大数据技术,能够通过学习样本数据对电网运行趋势进行预测。对于电源侧来说,则应当分析可再生能源受环境因素的影响,通过集成学习、深度置信网络以及集成学习等方式,通过多分类决策、网络训练以及泛化能力,对不同预测算法和模型进行整合。通过多样化自主学习方法,能够对不同因素的关联性、数据内部规律等进行分析,还能够预测可再生能源发电情况,明显提升预测精度。
对于用户侧方面来说,负荷侧风能、光伏等连接到电源中,会导致功率随着温度敏感性负荷的增多、双重特性设备的增加,明显加大负荷预测的难度。此外,还要对不同算法对负荷预测中的应用进行研究,例如混合模型聚类算法和神经网络算法等。通过集成化学习思想,能够建立预测算法和模型,对不同因素在负荷预测中的作用进行模拟;其次,对于充电站和智能楼宇来说,则应当进行复核特征辨识,通过深度学习算法,对不同气象环境和电价激励的柔性调节能力进行识别,有助于实现电网实时平衡控制效果。
3.3基于知识谱图的辅助决策技术
现阶段,电网调度系统还是多以实践经验进行调度,设备检修操作具备标准化流程,在处理故障时具有故障预案与处理机制中。通过人工智能技术训练和学习经验知识,利用计算机系统处理固定化和重复性工作,随着知识图谱技术的发展,被广泛应用到医疗辅助诊断和金融风险防控中,通过实际应用发现,该项技术也可应用到调度规则知识的分析方面。电网调度知识图谱比较类似于互联网,能够提取、存储和计算知识。
3.4依托于智能调度来保障设备一体化控制
智能电网是复杂且综合性的系统,在智能电网的运行过程中,需要依托于科学完善的设施设备,同时还应该整体保障这些设施设备的运行质量以及运行安全。但不同类型的设备,具有各自的特点,在实践运行过程中极有可能会出现不同的故障。在智能电网的运行过程中,一旦设备出现故障或者设备存在安全隐患,势必直接影响智能电网的运行成效,轻则造成智能电网出现故障,重则可能会直接影响智能电网的安全效益。因此,在智能电网环境下,应该积极依托于智能调度技术来优化设备的运行成效,确保设备的运行安全以及运行质量。在智能电网的运行过程中,依托于智能调度技术,能够实现相关设备的一体化控制,能够将电网中的所有设备统筹结合起来,以此来对设备的运行状态进行全面的把控。同时,当设备存在故障时,智能调度技术的运用,能够及时快速地进行定位与检测,避免设备故障的扩大化,充分保障电能资源的智能化供配。
3.5依托于智能调度来进行可靠的安全防御
在智能电网的运行过程中,安全与可靠是非常重要的原则。智能电网的复杂性与系统性决定,一旦发生系统故障,那么极有可能造成较大的安全隐患或者安全事故。因此,在智能电网的运行过程中,应该积极采用智能调度技术,应该积极采用安全防御技术,以此来整体保障智能电网的运行可靠性。依托于这一安全管理以及控制技术,能够在智能电网出现系统故障,或者智能电网出现安全问题时,及时感知并且辨识出来,同时采用相应的预防控制技术,避免安全问题的扩大化。同时,依托于自动化、常态化、智能化的安全检测技术等,还能够实现对智能电网的实时监控与检测,切实提升智能电网的整体安全防控能力以及防御水平。
3.6信息及计算机关键技术
对于电力系统,在实时性的要求上比较高,其自身较为复杂,所运用的平台在计算水平上需要较为强大,而网格计算以及群计算机技术的运用给计算水平提供了有力支撑。要想实现数据引擎,需要具备消息总线、据总线技术。对于智能控制中心,其前置通信接入模式包含多种,如电力宽带、光纤以太网等。而安全防护中也包含多种技术,如防火墙、入侵校验等。
结束语
电网智能调度自动化系统渐渐成为新的发展方向,该系统具有非常宽广的发展空间,能够更好地推动国家经济的发展。但是这种系统在开发的过程中会面临诸多困面,不但要攻克技术上的难点,还要结合真实状况调整开发工作。另外,还要根据国家的相关政策、人们的实际需要以及时代的发展方向,逐步攻坚克难,使该系统朝向集成化及智能化的方向迈进,从而实现国家智能调度自动化系统的创建,为国家发展做出更多贡献。
参考文献
[1]陈菁伟.智能电网调度控制系统现状与技术展望[J].通信电源技术,2019,36(11):232-233.
[2]张智渊.智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状的思考[J].数字通信世界,2019(11):110.