四川源网协调数据智能交互研究及应用

国网四川省电力公司 钟甜甜 庞晓艳 张 驰 王彦沣

四川源网协调数据智能交互研究及应用

国网四川省电力公司 钟甜甜 庞晓艳 张 驰 王彦沣

随着电网运行呈现一体化特征，新技术、新设备的大量应用使电网运行特性更加复杂，大电网安全对电力系统统一协调控制，特别是源网协调运行提出了更高要求；要求源网协调生产业务数据交互更加全面、更加实时、更加准确，因此依托源网协调数据智能交互，完善电网动态监测技术手段、持续深化运行机组涉网安全精细化管理等提升源网协调能力，对支撑电网安全稳定运行的意义非常重大。本文就源网协调数据智能交互方案进行了研究和介绍分析。

源网协调；网源协调；四川源网协调；源网协调数据智能交互；数据智能采集

一、概述

智能电网是电力流、信息流和业务流的高度融合的双向流动电网，而智能电网下的调度管理中的数据智能交互尤其重要；四川电力调控中心生产规模在逐渐扩大、调控管理水平逐步提高，调控中心与电厂交互的数据和信息量不断的增长，且及时性和准确性要求也在不断提高，因此加强四川源网协调安全管理智能系统研究，实现四川源网之间数据和信息高效沟通共享，提高调控管理水平和源网协调能力意义重大。本文主要以研究源网协调数据交互的对象、数据交互方式、交互内容、数据智能交互平台方面进行研究和实践，最终实现以运行管理、参数管理、技术管理三个方面为主线管控思路，达到全过程覆盖、全范围交互、全方位协同的集约化管的效果。

二、源网协调中的数据智能交互

（一）数据智能交互的研究背景

四川统调统分电厂数量众多且不断增加，调控中心与电厂交互的生产业务相关的数据和信息量不断增长，同时随着大量的新能源电厂接入也要求调控中心加强源网协调的数据采集和数据智能交互的全面和及时性。四川源网协调中的生产协作数据交互和管理现状如下：

（1）人工完成源网之间的生产业务数据缺乏有效手段、生产业务协作沟通成本高、效率不高、面对众多电厂对象，调控能力不高、处理带来了巨大的工作负担。

（2）源网协调数据交互现状为业务数据大量采用非结构化交互：目前各专业因无系统支撑和业务场景的不断变化造成与电厂交互数据很多以非结构化的文档方式，非结构化的数据不能归类、汇总、统计分析给后期数据的使用带来了一定的不便；数据交互的方式可以通过一定的技术手段实现自定义配置为基础实现以结构化的数据进行交互，使数据采集和使用更便捷和价值最大化。

（3）数据只能交互需要自动化的采集交互工具，为了适应将来的业务场景变化，数据采集交互平台需要在现有业务上进行抽象，同时需要满足电网基础数据模型和对未来的需求变化范围和程度需要有一定的预测能力，对比国内外项目的自定义报表及数据采集工具，并没有一种可供直接利用的自定义平台。[1]需要自行设计一种基于调控中心实际业务逻辑的自定义平台，用于满足数据交互的需求。

（二）数据交互内容

四川源网协调数据交互内容主要包括：省调生产协作通知任务、即时生产消息、各类涉网管理制度及技术规范、并网调度协议、调度技术方案、省调调度值班表、电厂调度值班表、技术监督报告、故障上报、定值参数、调速系统参数、励磁系统参数、火电重要辅参数、各类调度生产数据。

源网协调定值参数包括：过励保护、定子过电流保护、转子过电流保护/励磁变过负荷保护、失磁保护、失步保护、过激磁保护、发电机频率异常保护、定子过电压保护、发电关键参数、汽轮机超速保护控制、过电流保护、电压保护、频率保护、电机超速保护、接地变（站用变）接地保护、逆变器频率保护、逆变器电压保护、主变接地保护、主变相间后备保护、过激磁保护、主变非电量保护、主变参数报审。

（三）数据交互范围和对象

交互对象的单位范围：电源侧对象包括并网发电厂及发电集团公司；电网侧交互对象包括电力调控中心各专业部门。

交互对象的人员范围：电源侧包括发电厂、发电集团公司与省调各专业有业务交互或业务联系的人员；电网侧包括电力调控中心的业务部门的专业人员。

（四）数据智能交互的特点

数据形态多样化无死角：结构化数据、非结构化数据。

点面结合效率高：点对点实现精确化、以面全覆盖、点面结合。

产业链全覆盖：协作沟通协调范围包括企业内部、发电厂 、发电集团公司、电业局等

（五）数据智能采集系统

四川源网协调生产业务协作、数据交互实现智能交互必须依托信息化支撑手段作为工具。四川电力调控中心研究构建了智能采集系统，系统包括公共数据管理子系统、专业业务管理子系统、短信平台子系统、自定义平台子系统、电厂客户端子系统、数据同步服务、任务调度服务、数据交换平台等多个部分。

自定义平台作为核心的功能主要由数据定义、逻辑规则校验、业务需求管理、界面生成管理、报表自定义管理等部分组成。当出现业务需求时，首先分析业务类型，根据数据定义进行需要上传下达的数据类型和数据属性、报表属性等内容的确认，并对传输的数据业务中数据的大小、范围、业务校验等规则进行设置。根据以上对数据、业务的定义，应用界面生成管理，自定义平台经过分析后数据进行对抽象化和形象化处理，将可定义后的直观观察到的数据在展示界面显示，并可对界面进行直接操作修改，从而满足数据传输后的数据分析需求。

数据智能采集系统技术特点：系统充分采用出模块化、松耦合的设计理念。通过基础支撑服务子系统，保证了子系统模块之间的独立性的最大化。通过数据同步服务进行数据跨区智能交换，通过数据接口服务实现各系统之间的数据共享，实现了子系统之间松耦合的数据交互。

三、结论

通过四川源网协调数据职能交互的研究，建立高效数据交互机制和标准交互规范，实现对源网之间的数据交互范围全面、数据准确、信息及时、安全智能；最终实现对并网发电厂的集约化管理，提升了源网协调能力。从实践效果通过全面动态管理机组涉网保护定值，满足电网运行要求，提升了机组源网协调水平和精细化管理水平，使四川电网频率运行稳定性和四川源网安全运行水平得到了大幅度的提高，从而进一步降低了源网事故的发生，确保电网安全、优质、经济运行。

[1]姚建国,杨胜春,高宗和等.电网调度自动化系统发展趋势展望[J].电力系统自动化,2007, 31(13):7-11.

钟甜甜（1981—），女，湖南人，大学本科，研究方向：经济学。

庞晓艳（1968—），女，高级工程师。

张弛（1974—），女，四川人，工学硕士，研究方向：电力系统及其自动化。

王彦沣（1981—），男，四川绵阳人，大学本科，调度技术综合管理，主要从事电力系统自动化工作。