基于大数据的电力系统自动化调度策略研究

基于大数据的电力系统自动化调度策略研究

魏纪亮

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摘要：电力调度员的日常下令操作基本以传统的语音电话联系为主，极度依赖个人的工作经验，操作命令在下发和接收时容易出现误操作、误调度的情况，从而造成严重的人为电网事故。因此需要更为先进、可靠、智能化的技术手段，来规避电力调度员传统下令模式的固有缺陷。乌鲁木齐电网推行调度系统智能网络化下令功能项目实践，调度员在线实时下令，实现操作票网络化、交互式、闭环的全链条防误管理。极大地提高了电网操作工作效率，确保电网操作的准确性。

关键词：大数据；电力系统自动化；调度策略

引言

在现代社会，电力是推动工业化、现代化进程的重要动力源，电力系统的稳定和高效运行对社会经济的持续健康发展具有极其重要的影响。然而，电力系统的调度管理，特别是在大规模、复杂的电网系统中，面临诸多的挑战和问题[1]。其中包括如何确保电网稳定性，提高电力供应质量，降低运营成本，以及应对清洁能源的大规模并网等问题。近年来，随着智能电网技术的发展，逐渐成为解决这些问题的有效工具。智能电网技术借助先进的信息通信技术、自动化设备、高级计量设备以及大数据分析等手段，实现电网的实时监控、精准调度，从而提高电力系统的运行效率和稳定性。

1智能电网技术概述

智能电网技术是一种集成的、全方位的技术体系，它涵盖了电力系统的各个环节，从发电、输电、配电，到最终的电力消费者。这个技术体系在改善电力系统调度管理中发挥了关键作用，帮助实现了电力系统的高效运行和稳定控制。在技术上，智能电网主要包括以下几个领域： ①高级计量设备。这些设备能够实时、精准地收集和分析电网的运行数据，为电力系统的调度决策提供了重要的数据支持；②信息通信技术。通过先进的通信网络，可以实现电力系统各环节的高效联动，从而实现电网的实时监控和精准调度。

2智能电网技术在电力调度自动化中的应用要点

2.1搭建完整网络架构

为保障电力调度自动化网络系统运行的可靠性，需要做好系统的管理和维护工作。因此，要站在统筹兼顾的角度，考虑电力生产调度系统的运行特点、形式等，利用计算机数学、工程物理理论构建科学的网络架构。在搭建网络架构的过程中，要重点考虑外部因素对电力调度自动化系统运行的影响，特别是机房的内部环境，一旦系统工作环境的温度和湿度不合理，就会给系统造成一定的污染。对此，一方面要使机房环境湿度≤ 75%RH，另一方面要加强对各种冷却设备的维护，为机房的正常运作奠定良好的基础，避免因设备温度过高而造成元器件的老化。在建设电力机房的过程中，要做好机房内部防静电工作。

2.2设备状态实时校核

系统基于自然语言解析以及电力基础规则库，对调度操作命令进行操作序列的解析拆分，并和图模设备 ID 信息进行匹配关联，生成调度命令的操作序列，该序列可更加直观地查看需要进行的相关设备操作，并且可生成操作序列文件。同时系统通过对获取到的实时告警信息进行分析，并结合操作序列设备 ID，只有匹配到了相关的告警信息，系统判断该设备完成了相应的操作，方可继续进行回令，实现下令操作完成后的设备状态确认功能，确保设备操作到位。

2.3基于拓扑逻辑校核

系统安全防误将电气五防的规则知识化，将断路器、隔离开关加以编码，通过设备与规则相结合形成判断条件，存储于数据库中。判断时，通过接线方式与设备类型来匹配规则，采用正向推理机制实现推理过程。当某操作项目不符合规则库中的规则时，系统会给出相应的防误提醒。系统规则库涵盖基本五防、线路及主变停电、挂牌防误等规则。具备基于实时拓扑、接线方式与设备类型等信息，智能推演并返回防误校核提醒功能。

3用智能电网技术进行电力系统调度的目标

3.1改善电力系统

智能电网应用于电力系统，目标是适应市场资源配置的需求，通过技术创新和进步，提高电力系统的安全性和可靠性。智能电网能有效地整合电力资源，优化电力生产、输送、分配和使用的过程，从而提高系统的总体效率和性能。此外，智能电网通过引入先进的通信和信息处理技术，可以提高电网的自适应性和韧性，使电网更好地适应可再生能源的接入和用户需求的变化。这样，不仅能够改进传统电网的运行方式，还能为电力市场的发展创造更好的条件。避免因设备温度过高而造成元器件的老化。在建设电力机房的过程中，要做好机房内部防静电工作，在选用地面材料时，也要使用静电材料，从物理层面为电力自动调度系统的安全运行夯实基础。具体而言，电力自动化调度系统要遵循一体化设计原则，充分利用安全技术手段搭建自动化网络系统，并减少各种外部因素对系统正常运行的影响，通过完善成熟的网络架构，保证电力系统的可持续正常运行。

3.2改变生活方式

在 21世纪，绿色低碳的生活方式是人们普遍追求的价值理念。智能电网的出现和发展，无疑给人们的生活带来了更多的便利。通过提供更加精细化、个性化的电力服务，智能电网能够满足用户的不同需求，改善用户的电力使用体验，从而改变人们的生活方式。例如，智能电网可以支持电动汽车的普及，推动家庭能源管理系统的应用，促进分布式发电和微电网的发展，使用户可以更加灵活和主动地参与电力市场，这些都将对人们的生活方式产生深远影响。

3.3环境保护和可持续发展

智能电网技术有助于电力系统的绿色化和可持续化。能够更好地适应可再生能源（如太阳能、风能）的并网，促进清洁能源的应用和发展。通过优化电力系统的运行，减少线损和故障，可以减少电力生产和使用对环境的影响，保护自然资源，促进可持续发展。

3.4提高电网经济效益

智能电网通过提高电力系统的运行效率，减少故障和停电，可以降低运维成本，提高电网的经济效益。同时，通过电力市场的开放和竞争，以及用户参与电力市场的激励机制，可以推动电力产业的发展，创造更多的社会经济价值。智能电网可以提高电力系统的透明度，保障所有用户公平、公正地享受电力服务。特别是对远离电网或者资源贫弱的地区，智能电网技术的应用可以实现电力服务的普惠，改善人们的生活质量和社会公平性。智能电网一体化调度管理技术的功能较多，其中包括状态监测与控制功能、权限操作控制功能、数据查询与监控报警功能、网络运行状态监控功能。这些功能的应用对象和方式存在一定的差异性，需要调度人员对各种功能进行深入分析和研究，再有针对性地操作各种功能。以数据查询与监控报警功能为例，在应用该功能的过程中，要通过服务器采集电网设备产生的异常数据，再对数据进行科学分析，结合预测结果推断设备发生故障的概率、影响程度，并下达事故预警。技术人员根据预警内容，可远程排除故障，保证电力设备的正常运行。网络运行状态管理功能指在电力调度自动化系统中输入调度数据，并建设完善的分布式智能电网数据系统，利用分布式系统推动智能电网的调度管理向标准化、规范化发展。

结语

综上所述，电力行业在发展的过程中，智能电网是其发展的必然趋势，智能电网技术给电力行业的可持续发展开辟了新的渠道，将该技术应用到电力调度自动化中，充分发挥出其对电网线路的保护和自愈功能，能够提高电网系统调度工作的安全性和便捷性，助力我国电力行业的高质量发展。

参考文献

[1] 杨子，贾伟，王海港，等 . 电网倒闸操作网络化下令安全校核研究 [J]. 电力安全技术，2022，5（24）：10-13.

[2] 陈云飞，吴敏敏，朱永明 . 基于调度停电管控平台的网络化下令系统设计与应用 [J]. 电力信息与通信技术，2022，20（7）：117-123.