基于智能电网调度系统的调度监控平台的设计与实现

王波 宋辉 曾亚萍

【摘要】随着科学技术的不断更新和发展，光纤技术正在大力进行推广，目前来看，在电网调度中存在着图形化的“四遥”模式，这种模式对于电网调度自动化水平的提升具有十分重要的作用。文章以电网调度控制一体化以及视频监控为设计目标，针对电网当前的现状，以人员出入信息以及火灾报警信息为功能需求，将所采集到的信息传输到调控中心。该系统结合了当前最为先进的视频监控技术以及各种环境监测技术，实现了电网调度的高度信息化。

【关键词】智能化；电网调度系统；监控平台；设计

一、引言

随着电力市场化的发展，业务流程敏捷性的要求逐渐提高，同时随着智能电网战略的实施，电网一体化特征日益明显，电网调度控制复杂性大大增加，这些都对调度技术支持手段提出了更高的要求。各调度中心必须通过技术手段实现调度中心之间以及调控中心内部信息集成与共享，为电网调度运行人员提供全面细致的电网状态，并提供相应的辅助决策支持、控制方案和应急预案等，实现多维度全景监视、综合智能预警和大电网协调控制。

二、传统电网调度环节存在不足

智能电网调度自动化的出現可以有效的弥补传统电网调度工作存在的不足。传统电网调度主要存在下面四个方面的缺陷：①缺乏相关技术标准，还需要补充制定电力系统安全稳定分析和控制方面的标准，如大规模分布式电源接入和特高压运行特征方面的；②电网调度技术水平低下，无法满足今后电网运行发展的要求，还需要不断的完善并且提高电网在线分析和控制技术，并且还要提高保护装置的数字化、信息化和集成化；③还没有足够的能力对大容量的风电以及太阳能等间歇性电源的出力进行预测和调控，还需要不断的传统电网调度节能环保能力进行提高。

三、监控体系架构

变电站接入智能电网调度控制系统集中监控的体系架构主要包括两大部分，即调度控制系统基础平台、电网运行稳态监控系统，其中还包括AVC（自动电压控制）、WAMS（广域测量系统）和二次设备在线监视等模块。调度控制系统基础平台主要是以电网运行数据为基础，通过服务总线、消息总线提供公共服务与调控一体的警告服务、权限服务，它能实现数据采集、模型和权限管理、人机界面控等调控业务的一体化采集、处理和展示。

在调度控制系统基础平台变电站集中监控的过程中，调控一体模型管理是整个管理的基础，主要包括一次模型和二次模型，前者涉及电网参数、一次参数等内容，后者有保护、测控等二次装置的信息。同时，通过设置权限和责任区可以实现对不同用户的“隔离”，避免出现越限使用、操作的情况，而且还能够减轻监控人员的工作负担。

智能电网调度控制系统基础平台变电站集中监控的作用有以下几点：①通过对运行数据的遥测、实时接收，利用相关逻辑完成遥信、遥测数据的处理，以得到准确、可靠的实时信息；②完成电网设备的操作、控制，在保证电网运行安全的基础上，利用集中监控系统实现电网调度控制中心对电网断路器、档位等设备的远程遥控操作；③完成信息的分析、处理，根据得到的实时数据信息，准确判断一、二次设备的运行状态，并以此作为调度控制的依据，有效提高调度控制的可靠性。

四、电网调度集控一体化技术支持

（一）智能监控技术

当前电力系统中应用了多种监控技术，但是不同监控技术之间主要是独立完成系统监控，例如电网高级应用模块通过分析状态信息和数据信息，可以得出电网的故障点或者异常点；SCADA系统实现了对抖动、异常波动、跳变等异常情况的实时监测。这两个系统之间缺少关联性，并且运行效率较低。随着电网的快速发展，在未来应加大对PAS、SCADA、FES等模块的分析研究，例如，PAS用于分析电网系统的异常点状态，SCADA可以利用跨厂或者全厂分析和计算系统薄弱量，FES主要用于分析单个点异常量。通过全面综合的分析，向电网调度人员提供更加全面、准确的分析结果，便于运行维护人员有针对性地进行管理和处理。

（二）运行管理技术

电网调度集控一体化系统的应用，需要满足运行维护人员、集控人员、调度人员的工作需求。当前，我国电力系统中，不同专业工作人员对电力系统进行调度、操作、监视和维护，主要是利用责任分区技术，按照信号位置、间隔或者电厂将电力设备划分为不同责任区，实现对电力系统设备的控制和监视。

五、智能电网调度自动化系统建设面临的挑战

智能电网调度自动化系统在建设过程中，主要受到以下五个方面的业务方面的挑战：①需要提高调度资源优化配置能力，从而使用节能发电调度和资源优化配置的需要；②提高调度驾驭大电网的能力，从而满足电网快速发展和安全运行稳定的要求；③建设备用调度体系，从而可以从容面对自然灾害的巨大影响；④完善二次系统纵深安全防护体系，有效的应对日益严峻的网络信息安全威胁对电网运行的影响。

六、结束语

综上所述，在电力系统中，电力电网的调度环节是非常重要的，对电力系统的安全可靠运行有着直接的影响。智能电网调度自动化是一个实时动态系统，能够对电力系统进行有效的分析和调控。一旦电力系统存在某些故障，那么智能电网调度自动化系统就能够及时并且准确地对发生的故障进行详细的分析和处理，保证事故处理的及时性，并且能够对电力电网的运行状况有着更加全面的了解。上文主要对智能电网调度自动化的内涵以及智能电网调度自动化技术进行了简单阐述，希望可以给其他电力工作者的对智能电网调度自动化的研究带来一定的参考，从而使得智能电网调度自动化系统变得更加完善，更好的发挥在电力系统中的作用。

参考文献

[1]甘杉，卞瑞祥，何超林，胡荣.基于SOA架构的一体化电网运行服务总线关键技术研究[J].南方电网技术，2014.