基于物联网和5G技术的电力调度自动化系统建设

基于物联网和5G技术的电力调度自动化系统建设

陈超前

身份证号：430223199306218018

摘要：目前，随着我国电力行业的发展，5 G与物联网技术的应用也越来越广泛。因此，在电网运行管理中，应充分考虑电网运行管理中存在的问题，提高电网运行管理的效率。在此基础上，通过对电网中各种数据的传递和反馈，进一步提高了电网运行的效能。因此，将物联网与5 G技术应用于电网调度工作，将给电网的发展提供新的契机。

关键词：物联网；5G技术；电力调度自动化

1物联网技术

物联网技术是一种以互联网技术为核心，建立在信息技术之上的一种网络技术。虽然建设物联网技术是建立在信息化的基础上，但是从实践角度来看，其实质就是与现实世界中的各种物理实体之间的通讯与信息互动。物联网技术是一种通过网络将实体连接起来的技术，它的基本作用就是把物体间的各种信息，经过网络，以达到对物体间的相互传递与反馈的目的，使人们能够更加精细地、动态地管理自己的生产与生活。目前，在环保、政府建筑、交通等领域，都有大量的物联网技术。其在电力建设和电网运行等方面有着广泛的应用。物联网技术与人类生活的方方面面都有联系，它极大地促进了人类的发展。

2电力调度自动化系统的建设思路

2.1横向系统集成建设

以物联网、5 G技术为基础的电力调度自动化系统的构建，应符合电力调度的基础需求，并支撑横向系统的整合。应当在保证安全的基础上，建立一个统一的数据信息服务模型，来完成对数据的集成，同时还可以与其它平台展开数据共享，为电力调度自动化系统之后的扩展和功能的完善，提供可扩容的空间和环境，从而提升其运作效率。

2.2纵向系统协调运行

随着国家经济的快速发展，国家对用电负荷的需求不断增加，导致了电网的组成日趋复杂化，给用电调度带来了更大的困难。为克服常规配电方式的种种缺陷，实现对配电方式的统一控制，必须实现配电方式与配电方式的有效衔接，实现配电方式与配电方式的有效衔接。在基于物联网和5 G技术的电力调度自动化系统的建设中，要充分考虑各专业的纵向数据流，实现对上下两级的数据和操作指示的实时、准确地传达，进而提升电力调度的精度和效率。

2.3源端维护和全网共享

为了保证电网调度系统的平稳、有效地工作，需要具备对电源进行维护等功能。因此，在未来5 G网络中，源与网之间的维护与资源的充分利用是一个重要的方向。在具体的工作过程中，应该将统一调度管理和电网安全数据信息分析等作为重点，以提升我国电力资源利用的品质与价值。

2.4综合自动化技术的运用

综合自动化技术是支撑电力调度自动化的核心技术，应该充分利用它的适用面广、可靠性强、技术成熟等优点，从而为实现电力调度系统的自动化、智能化运行打下坚实的基础。综合自动化技术的应用将使电力系统的运行与管理得到全面的提高。

在具体的运行过程中，需要操作员仔细地对数据进行处理，同时也需要进一步地加强对数据的综合管理。另外，采用新的集成自动化技术，能够最大限度的避免在利用电力资源时，产生更加严峻的用电问题，为在现代社会发展过程中，电力调度自动化系统工作的安全性与可靠性提供了基本的支持。要结合我国的具体国情，将各种不同的物联网技术引进进来，对其进行全面的技术系统进行改进，从而有效地提升电力调度自动化的建设水平。

3电力调度自动化系统的功能

3.1数据采集与交换功能

电力调度自动化系统应用主要是以物联网和5G技术为基础的，可以实时进行电力调度的监控，以此实现奶数据间的采集和交互，同时，输电线路和调度主站对于数据采集以及监控的需求也可以得到有效的满足。

3.2数据和模型同步功能

该系统可以通过物联网、5 G等技术，精确地对电力网络图模中心所给出的厂、站模型及参数文件进行解析，并将其转化成系统所支持的模型文件，并进行参数信息的批次输入，从而达到参数自动入库、自动关联成图的目的。将模型相关的参量和全部电力运营数据推向大数据中心的源代码层，确保源代码层数据和系统数据之间的一致性。在此基础上，构建与调度自动化系统、电力大数据中心、电力网络模型和电力网络模型中心等多个平台之间的良好互动关系。

3.3人机界面功能

人机界面功能的基本功能是建立在视窗之上的，视窗中应该含有各种类型的图形元素。应该使用一个统一的用户接口，以支援在第一，第二，三个区域内的各种类型的安全管理的各种应用程序，以及可以整合到第三方的软件。人机接口的基本要求，窗口，图形元素，人机交互，界面编辑，界面开发支持等。

3.4主备一体化功能

3.4.1主备一体化要求

（1）该系统应该能够支撑主备一体化的建造和运作，在完成之后，还应该能够进行周期性的切换，并使用单边的维修模式，以确保主备系统的数据的一致性以及备调的有效性。

（2）在主备系统工作状态下，它是在工厂和站场的终端上单独进行数据收集的，因此，它的监控和维修功能应该主要集中在主调系统；主调方维修人员可以通过电力网络图模中心对系统进行模型、图形和参数的管理，主调方将运行数据和备用调方数据进行实时更新。在此基础上，对主调数据进行了分析，并对主调数据进行了分析。

（3）当主调系统出现故障时，在进行到备调系统的自动转换时，或在人工转换到备调系统的过程中，以备调系统为主要的数据和控制功能；当主调节装置重新启动时，将控制装置、运行信息和维修装置转换到主调节装置中。备调与主调整器之间要协调一致，主、备调整器之间要有相互排斥的作用，以防止由于操作过程中发生的操作失误而导致的操作过程中的失误。

（4）本系统应具备将原调频系统相关的所有历史数据，如图形数据，模型数据，参数数据等，向备调频系统传输的能力；文档数据，操作事件记录，相关数据库数据等。

3.4.2运行策略

（1）操纵杆切换。基于物联网与5 G技术的后备服务体系，采取的是热备用模式。在正常情况下，主备系统是分开进行数据采集和处理的，由主系统对其行使控制权，应将备系统的控制功能关掉。

（2）厂站接入备用系统。在厂站的远程设备上，应该增加后备调度系统的 IP预存；电厂和车站端的调度网设备齐全，对后备系统的信道进行了相应的调整；与后备系统的主站点协作，实现对调度器数据网络信道的有关的调试；负责主要备用设备的数据校验工作。

（3）主备系统同步。主、备用系统间的同步功能，实现“单侧维修，单侧运行，主、备用系统同步”。在正常情况下，在主调侧，利用电网图模中心，对图、模、参数进行维护，并同步触发图、模、参数变更事件，利用电网图模中心，将图、模、参数增量变更内容同步更新至主备调系统。备用调频系统具有人工将运行信息同步到主调频系统的功能，并具有健全的检查机制；备调系统必须支持模型和图表的延迟更新，延迟时间可以自定义。

结语

综上所述，通过物联网、5 G等技术的应用，能够促进电网优化配置，为持续提高供电质量、供电效率创造有利条件。将物联网与5 G技术应用于电网建设，可以实现各设备之间的信息互通，减少了系统操作中的人工介入；因此实现了更高的自动化水平。但在此过程中，需要各部门协同配合，包括：主、备一体化，数据收集和模型同步，功能框架的搭建；对电力调度自动化系统运行、电力调度自动化系统集成等方面进行深入的研究，以促进电力事业的可持续发展。

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