试论智能电网调度一体化应用与设计

魏勇刚

(广东电网公司 珠海供电局，广东 珠海 519075)

智能电网调度技术支持系统是智能调度研究与建设的核心，智能电网是物联网的重要应用，随着调度技术、自动化技术和柔性输电技术的成熟发展，通信网络的完善和用户信息采集技术的推广应用，促进了电网与用户的双向互动，同时随着各种新技术的进一步发展、应用并与物理电网高度集成，智能电网应运而生。随着科学技术的不断发展，智能电网将会是我国电网技术中的必然发展趋势，在最近几年当中，由于计算机技术以及自动化技术等等的在电网中的不断应用，与原来的电力技术能够很好的结合在一起，所以很大程度的提高了我国电网智能化的水平。随着现在的传感技术以及信息技术在电网中的不断应用，给系统在状态上面的分析提供了很大的技术上的支持，所以就使得电网自愈也成为可能，还有调度技术和自动化技术的逐渐成熟的发展，给一些再生资源和电源的开发和利用提供了基本的保障，通信技术水平的逐渐完善和信息采集的不断推广和应用，也促进了电网和用户之间的很好的互动。所以，随着这些新技术的不断发展和应用，智能电网也就成为了发展的必然趋势。

1 智能电网调度的概念以及发展的历史进程

智能电网调度是进行电网建设的非常关键的内容，同时也是智能电网的神经中枢阶段，同时也是保证电力能够正常生产的基础，它是保证电网能够正常的运行和发展的非常重要的手段，是全面提升调度系统驾驭大和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力和公平友好市场调配能力的技术基础。随着电网的飞速发展现在要求电网能够更加智能化的运行，所以，原来传统的经验型的电网调度模式现在已经不能很好的适应新的发展要求，所以一定要结合现在科技信息技术的进步，从而保证电网调度能够更加智能化的发展。

现在的智能化电网调度的服务主要是以以特高压电网为核心的网架，各个电网之间能够协调的进行发展，从而满足那些特大电网能够安全并且稳定的运行，能够给大型电网提供出比较可靠的技术支撑，并且智能调度是给智能的输电网进行服务的，通过敏锐的对于电网进行检查和监控，首先感受到电网的状态，然后把风险降低到最低的水平，实现电网能够更加经济的运行，要支持能够灵活的接入各种资源，从而促进电网资源能够更好的服务社会。

2 智能电网调度的关键技术

智能电网调度的建设主要表现出来的特征有:安全可靠，能够高效经济的运行，对环境是友好的，同时是开放的特征，需要展开出多方面的技术研究。对于一体化的智能应用的关键技术主要是:对于一体化模型进行管理，对于海量信息的处理，可视化展现的技术以及地理信息接入的技术等等。这些技术都体现出了电网是坚强可靠的主要的特征，能够给广大的电网的安全运行提供技术上面的保障。对于一体化的技术主要会体现出智能电网的经济性和灵活性，能够为国家的节能减排政策进行服务，能够给一些可再生的以及一些分布式的能源能够提供技术上面的支持，这种一体化的调度技术很好的体现出了智能化调度中心能够安全规范的进行运转。

3 智能电网调度一体化应用与设计

3.1 数据一体化，能够实时的去对电网的一些动态的数据进行合理有效及时的分析是智能电网中最基本的要求，对于电网数据的获取是调度人员去进行了解电网的运行状况并且进行处理的基础。目前电力系统运行的支持系统就是SCADA/EMS，这种系统是调度人员进行获取电网数据的最为直接的工具。但是由于这种系统所采集到的电力系统的数据是稳态的，而不能够采集到动态的数据，所以这样就不能满足电网的要求，而PMU 这种测量设备就很好的解决了这个问题，不仅具备了数据采集的功能，而且当PMU 和电网发生一些扰动的时候，本身就有保护录波仪器的功能，但是这种PMU 测量设备却不能完全的代替SCADA 设备，主要原因有:a)PMU 在电网发生大的扰动的时候，保存的电网的暂态数据的精度不会很高。b)目前的PMU 这种测量设备没有摇调和遥控的功能，尽管可以进行改造能够实现用遥控来对数据进行采集。C)目前的PMU 的上传速度是50 帧每秒，所以如果这种设备完全取代SCADA 的话，那些动态的数据的传输就会给数据网带来堵塞状态的发生，同时还会使磁盘的存储造成一定程度的浪费。所以，如果使PMU 能够具备稳态数据以及动态数据的采集和传输的功能的话，就可以完全替代SCADA 以及故障录波仪，这样就会在很大程度上降低设备的投资和维护人员对于进行维护的工作量，就会更有有效性。

3.2 数据平台的一体化，根据我国电网的要求，智能电网的基础数据平台应该能够很好的满足对各种应用提供数据上的支持以及信息的服务，其主要的功能主要包括对于数据库的管理和访问的功能，数据交换机制以及人机环境等功能。我国现在的调度系统中，一般都是采用关系数据库来对电网的模型以及一些历史的数据进行存储的，但是随着现在PMU逐渐代替SCADA 和PMU 的功能的逐渐完善，现在所使用的ORACLE 这种数据库来对动态数据的存储已经不能满足实时进行读取的要求了。

现在的数据库比较成熟的两种有:PI 数据库以及eDNA这两种。这两种数据库都能够按照时间的序列存储以及进行压缩，对于海量的PMU 数据的存储来说有很好的长期进行存储的能力，并且对于数据来说也能够很长时间进行存储，所以这样就会对于以后的事故分析有着非常重要的作用。但是，对于这些大量的历史数据进行查询和访问就会有很大的难度，那些传统的关系型的数据库很难满足查询的速度以及性能方面的要求，而PI 数据和eDNA 则会很好的满足要求，而且这两种数据库也具备即便在很大的电网扰动的情况下也能够保存电网动态数据，就会很大程度上降低了对于存储空间的要求，尽管这两种数据库都提供了历史数据的缓冲区，但是实际上却是纯文件系统的存储方式，而ORACLE 对电网的模型进行描述等等方面的技术相对以上两种数据库来说是非常的成熟的，所以，应该结合这几个数据库的优点来采取比较好的数据库的方案，采用ORACLE 和PI 结合或者ORACLE 和eDNA 结合的数据库方式。

3.3 功能一体化，对于新的应用功能应当逐渐实现智能化的水平，现在我国的很多电网的动态监控的预警以及辅助决策的系统主要的功能就是能够给调度的运行人员很好的提供电网动态监测的信息等，要想实现智能电网的目的，可以采用电网的动态预警系统和辅助决策系统的功能，把系统的功能进行推广并且用到电网的运行功能上面，对国调中心所提出的调度计划能够很好的应用并且进行安全校核的功能，将功能更好的应用到动态预警系统当中去，实现动态预警和辅助决策系统一体化的功能。

4 结束语

现有的调度系统面临着许多问题，包括非自动、信息的杂乱、控制过程不安全、集中式控制方法缺乏、事故决策困难等。为适应大电网、以及智能电网的建设运行管理要求，实现调度业务的科学决策、电网运行的高效管理、电网异常及事故的快速响应，智能电网的建设是非常重要的，必须对智能调度加以分析研究，全面提升调度系统驾驭大电网和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力和公平友好市场调配能力的技术基础。智能电网的建设和应用是要在实践的过程中不断的进行探索，不断的根据新技术的应用逐渐的去发展。

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