智能电网自动化建设及关键技术研究

智能电网自动化建设及关键技术研究

王阳

国网张家口供电公司，河北省 张家口市 075000

摘要：在当前形势下，我国整体经济进入快速发展时期，我国电网正逐步向智能化、自动化方向转变，供电质量和可靠性不断提高，是我国经济进步的排头兵。当前，科学技术的发展带动了人们生活质量的提高，同时，人们对电力提出了更高的要求。为提高供电可靠性，促进电网安全稳定运行，本文对智能电网自动化的建设及关键技术进行了探讨，以期为同行提供参考。
        关键词：智能电网；自动化建设；关键技术

1智能电网配电自动化发展历程
        1.1开关设备自动化
        在配电网设备开关自动化中，设备自动化是建设的第一步，必须保证电网系统中不同的开关能够有效地相互配合，实现协调统一，促进网络通信和计算机网络系统的建设。其主要性能是当配电网出现故障时，配电系统的开关能自动跳闸切断电源，防止故障扩大。在配电系统中，不同的开关相互配合，使开关隔离故障线路，使配电系统恢复非故障区段的正常运行，为电力用户提供相对可靠的保护。
        1.2网络信息自动化
        信息网络和计算机网络对于配电通信网络来说，具有比较显著的特点，这种功能可以促进配电网通信功能的自动化，可以实现集成功能，使电力系统可以使用计算机、通信系统等。，对配电网系统进行全面监控，达到严格控制的目的。这样可以最大限度地促进电力系统的正常运行，实现远程控制功能。
        1.3控制自动化
        增加与电网运行相关的内容是配电系统控制自动化的重要标志。在这个过程中，我们可以利用计算机技术来实现，以开关设备的自动化和网络通信为基本内容，然后根据电力运行的需要对所有的信息进行添加和过滤。对于这一功能，既可以保证电网系统的正常运行，又可以进行远程控制，提高了电网运行的安全性和可靠性。同时，也可以促进电网系统实现智能化、集成化的目标，最终有效加快我国电网系统的发展。

2自动化关键技术在智能电网调度中的应用
        2.1电网调度中的应用服务技术
        区别于以往电网调度，现代智能电网建设中由于将较多先进技术引入其中，在供电稳定性、电能质量上优势都较为明显。而这种优势的实现关键在于应用服务技术的应用，从该技术在智能电网中的运用看，首先表现为采取SOA方式封装方式，该方式又可称为面向服务架构方式，其可满足系统调用要求，且结合电网调度情况进行功能配置与拓展。同时，应用服务技术的运用强调就将系统细化为不同模块，如阻塞管理模块、故障分析模块等，或直接根据服务需求划分为更多模块。这种模块划分方法，有利于强化调度系统综合性能。
        2.2电网调度中的数据服务技术
        作为自动化技术中的主要部分，数据服务技术是数据处理的关键所在，为电网调度决策提供指导。以当前SOA技术为例，将其融入到调度系统中可直接满足数据服务要求，且对数据注册中心设置相应的接口，以此达到电网运行数据融合的目标。为保证系统访问更为便利，也强调采取虚拟服务技术，这样数据存储信息可被屏蔽。另外，数据服务技术中的数据通信机制，能够帮助通信系统在功能上不断强化，这样整个电网调度流程都会被简化，在数据订阅与调整实现的基础上，使数据服务实时性得以提高。通过该技术的应用，对整个系统安全可靠运行都能发挥较大的推动作用。
        2.3电网调度中的节能发电调度
        智能电网建设中除考虑供电稳定性以及电能质量等问题外，也要求在节能发电调度上进行控制。一般在调度工作开展中很可能有能源消耗问题产生，与当前智能电网建设能源节约理念相背离。对此问题，在自动化技术引入中便需从节能发电调度方面着手，如水调自动化系统、脱硫检测系统，其往往面临应用效果较差问题。此时直接在整个电网中将再生能源接入，并采取协调节能调度措施，这样既可使调度节能目标得以实现，也能满足提高调度自动化水平要求。

3智能电网自动化建设关键技术
        3.1分布式能源接入技术
        电力企业建设自动化配电网时，配电电源、谐波防治、无功补偿等等都需要实现自动化处理，从而使不同类型的能源都具有一定的调节能力来满足电网的供电。因此，在建设中该用分布式能源接入技术，可以对用户的用电规律和用电状态进行自动监控，保证电能足量稳定地入户。此外，运用分布式能源接入技术，电能无功损耗小，电能利用率高，谐波防治更加有效，从而促进电力企业供电成本降低，收益提高，有更多的精力研发高质量供电技术和服务业务。
        3.2通信技术
        通信技术是实现自动化建设的关键，做好通信技术是自动化电网运行的重要技术，建设高质量的通信系统，可以实现智能电网的智能化交互，做好日常监测与通信，保证电网高效运行。同时，通信技术在数据转化和传输中具有重要作用，能够为电网管理提供可靠数据，方便企业及时进行供电分配调整，从而保证供电稳定性。

        3.3参数量测技术
        智能电网自动化建设中，需要保证线路运行中参数数据能够自由交互，相互之间协作流畅，从而使电网稳定可靠运行，能够及时有效地诊断电力故障，做出自动反应来切断故障影响。当电力供应任何一个参数出现非常规变化后，如电流变化，设备跳闸或压力变化等，通过扫描监测系统SCADA能够快速显示出变化异常而为及时维护打下基础。传统的配电网维护只能依靠图纸类进行大范围评估，而运用自动化技术后，配电网的运行状态，故障现场状态以及故障原因等都能在监视系统中显示出来，能够保证故障处理快速高效，从而摆脱人力不及的困境。利用参数量测技术形成的SCADA系统，能够形成数据联动能力，与控制系统形成互动来维护配电网。如需要远端进行状态确认时，可以依靠SCADA的视频系统将现场摄像机调取出来，使得设备故障清晰地反映在终端显示器上，使现场门禁情况、消防情况、人员情况、处理情况等一目了然，从而形成高效的临时指挥中心，整合资源来高效处理故障或事故。
        2.4自动调度技术
        自动调度技术在自动化电网建设时起到保证供电稳定性的关键技术作用，可有效调配电网的闲时用电量，从而保证用电高峰期的用电稳定性。使电网得到优化运行。同时，调度技术的应用可以实现电网防护和实时监测，辅助监测系统和控制系统进行自动化管理。
        3.5 图像处理技术
        图像处理技术可以将数据进行转化形成图像模型，并总结图像产生的特征曲线变化规律，当变化超出预设标准时，转化为报警信号发送到警示系统，并进行实时录制。新的图像处理技术综合了辅助定位模块和图像跟踪模块的功能，使电网运行实现视频图像的自动处理。收到定位模块的监视结果后，跟踪模块进行信息转化，向控制系统发过动作指令。

 6结语
        综上所述，随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的提高，使得人们对于电能的需求量越来越大，而且对其质量也有着更高的要求。为了与这一要求相适应，必须在智能电网建设的过程中，对电力工程技术的应用水平进行充分地提高，从而实现电网运行的高效性及智能化，最终达到节能减排、低碳经济的要求。
        参考文献：
        [1]段斯，邱议漩.电力工程技术在智能电网建设中的应用研究[J].电子世界，2016，26（7）
        [2]王涛，林刚.电力工程技术在智能电网建设中的运用研究[J].工程技术：引文版，2019（10）
        [3]李同功，陈黄浩.电力工程技术在智能电网建设中的运用研究[J].环球市场，2020（22）