智能电网调度运行关键技术分析

马怀刚

国家电网兰州供电公司

智能电网调度运行关键技术分析

马怀刚

国家电网兰州供电公司

在电能运输过程中电网有着十分重要的作用。在全球科技化发展的趋势下，智能电网其被广泛应用到多个领域中，基于此，本文论述了在智能电网中相关关键技术。

智能电网；调度；运行；关键技术

引言

近年来，随着电网运行环境不断变化，电网负荷日益增加，电力市场运营对电网运行的影响日益突出；再加上各类风灾、水灾、冰灾、热浪、地质灾害等对电网的影响，如何提高电网运行稳定性和安全性已经成为了电力企业需要重点解决的问题。为保证电网稳定运行，提出了智能电网调度理念，在智能电网模式下可以实现电网调度运行、设备监控一体化的管理，提高电网运行的管理水平和技术水平。

1 、电网调度目的

一般来说，电力系统调度的首要目的是为了确保用电以及供电的平衡，实现一定区域内发电和用电之间的匹配，使区内各个生产单位和居民用户都能享受到充分的电力供应，使电力系统能够安全稳定的持续运行。其具体的基本功能可归纳为如下几点：

调度运行，通过及时地监管探测体系中的全部电器设施、变电站、发电工厂，从而电力网络中最小稳压、电流频率、电压大小等指标都处于安全使用范围之内，保证电网处于安全稳定的运行状态；

对电网设备的操作进行指挥、调度，当系统中出现问题时，采取针对性的措施，充分发挥好电网生产运行指挥中心的职责作用；

调度安排，按照特定范围之内电力网络工作的情况和达到未来要求的预期目标，对发电机组的运行方案、电网运行稳定校准核查提供相对合适的标准，从而能够实现电力网络电力与电量的动态平衡的状态；安全校核做出适当的安排，以满足电网电力以及电量的双重平衡。

2 、智能电网的调度功能

2.1 调度运行分析

智能电网的调度运行功能主要是对发电厂以及变电站等的电力系统中的运行情况进行实时监测，通过调度手段使频率、电压和限额等重要参数在安全范围内，保证智能电网运行，进而实现对电力的合理配置和科学规划。电网调度担负着对智能电网系统中的资源进行归集与整合的重任，能够达到对电网中的电力进行具体执行的目的。

2.2 运行方式分析

智能电网的运行方式是根据电网的运行设备而言的，在设备正常作业的基础上实现对电力的正常传导和调动。理论基础上的运行方式是对智能电网体系进行细致分析，对每个环节的数据进行精准计算，进而得到科学有效的数据。在对电网进行校对工作的同时，也要保证在整个电网系统中的具体规划和整合进行有效分析，与此同时，保证电网预警机制能够有效作业，确保智能电网调度工作的科学运行。

3 、智能电网调度运行关键技术

3.1 电网动态监测技术分析

近年来，科学技术发展迅速，并在很多方面都取得了一定的成果，为电力系统广域网实施动态监测提供一个很好的发展环境。通过使用广域网动态监测量技术，可以实现在同一时间参考轴下获取大规模的电力系统实时动态信息和稳态信息，因此可以为电力系统的正常运行提供重要途径和方式。这个系统在使用过程中能够将相量测量单元的三大特色有效结合，使得系统功能更为强大、更具保障。

3.2 电网动态监测预警技术分析

在电网动态监测的基础之上，在线计算的实现能够为电网调度运行的工作人员提供实时的运行状况信息，同时，还能够提供与之决策的信息，以保证调度运行人员对电网实施有效的控制，因此对提高驾驭电网运行能力也有着十分重要的意义，这也是电网动态监测辅助决策的出发点与实际所要实现的最终目的。在国内，电网动态监测预警与辅助决策系统功能主要有在线动态估计、电网有效的实施动态监测以及静态安全分析、在线低频振荡计算分析等各方面功能。在这些功能当中，除了动态监测以及在线低频振荡计算分析以外，其他的一些高级的应用功能都能够通过EMS/SCADA去实现，但由于电网动态监测系统利用相量测量单元传输数据的同时性纠正了SCADA数据传输的不精确性，提高了状态估计精度，从而提高在线稳定计算和在线预决策的精确度。

3.3 在线状态评价技术的应用

在线状态的评价系统不仅实现了从数据分析到预警报告的全流程管理，更是在管理活动进行之后及时有效的测量评价，已达到对下一步环节的铺垫。其整个流程包括了对电网数据的读取、对电网数据的分析、对作业状态的分析、对评估分值的计算以及对预警机制的测量报告。当基于智能电网调度命令下达之后，继电保护状态评价系统会发起保护状态，并在随后的全面检查中发现对电网回路电缆控制的绝缘降低效应。这样不仅能对如果发生突发状况，在线评价系统会及时发挥系统警察的角色，果断有效的进行应对机制，面对调度失效或者调度运行中的信息失误时，在现场对电缆进行紧急更换处理方案的评估，任务的目的就是使处理后的绝缘恢复既定标准和正常作业情况。

3.4 现场总线技术的应用

现场总线技术是指通过连接智能自动化装置及仪表控制设备，在网络为载体的推动下，形成多点、多线、多面的数字化、一体化的信息网络，进而实现智能电网中信息的控制、传递、交换的与计算机通信融为一体的技术，其综合性非常强。在实际应用中，工作人员先对目标进行相关数据分析，进而了解当前电网的运作状态和信息指数，运用光互联技术对全方位关联通讯网络的信息导出，使总线接入变电站做出处理问题的主机指令，对各项调度任务进行归集，达到依靠现场仪表就能对下方实现电力控制和管理的目的。

4 、结语

随着现代技术的不断发展，针对该方面进行的技术研究也在不断提高当中，运用通信网络建立的电网逐渐形成处于不断发展完善的阶段，该种电网称为智能电网。其出现的主要原因就是为了适应现代社会不断提高的电能需求量。而现今的发展过程中智能电网的调度运行过程中面临的关键技术问题在其实际的使用过程中显现出来，为使得社会的发展稳定性得到实际的提高其的研究方向就需要以上述为依据进行改进发展。

[1]严胜，姚建国，杨志宏，高宗和.智能电网调度关键技术[J].电力建设，2009，09：1-4.

[2]张智刚，夏清.智能电网调度发电计划体系架构及关键技术[J].电网技术，2009，20：1-8.