针对电力改革的电力调度自动化研究

邓新华，陆治国，罗邱银

（1.国家电投集团重庆电力有限公司铝业部，重庆 401120；2.重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400044）

针对电力改革的电力调度自动化研究

邓新华1，陆治国2，罗邱银2

（1.国家电投集团重庆电力有限公司铝业部，重庆 401120；2.重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400044）

“十三五”是电力改革与发展的关键阶段，随着电力改革的深入推进，电力行业迎来了深层次的变革，电网规模不断扩大的同时，电网结构也变得日益复杂。电力调度自动化是保证电网供电的安全性以及稳定性所必不可少的重要环节。文章重点对电力改革以及电力改革过程中电力调度自动化的发展形势、存在的问题及采取的对策进行了分析和研究，以期更好地促进我国电力行业的发展。

电力调度；自动化系统；电力改革；分析和研究

电力调度自动化建设是电力改革中非常重要的部分。在电力改革过程中，电力部门必须不断对电力调度自动化系统进行优化升级，来进一步提高电力企业的竞争力。但近些年来，由于调度人员、电力设备以及调度管理方面的问题，造成了一些不稳定因素，影响到电力系统对数据的采集、传输及处理，使电力系统的安全稳定运行受到一定影响。因此，提高电力调度自动化水平，对今后电力系统的安全稳定运行也是极为重要。

1　电力改革简介

电力改革最核心的目标就是建立竞争有序的电力市场，使电力资源配置在市场中得到充分发挥，促进电力工业科学发展，为经济社会可持续发展、生态文明建设提供稳定、经济高效、清洁、低碳的电力供应[1]。

电力改革是一个复杂而漫长的过程，一些发达国家如英美等国在早些年就经历了电力改革这一过程，我国的电力改革起步较晚，2002年以后才逐步形成“厂网分开”、发电市场“竞价上网”的基本格局[2]。改革过程中，发达国家与发展中国家的改革侧重点也不同，由于发达国家的基础设施比较完备，其改革目的是为了获取更高的投资收益，而发展中国家的电力改革目的是为了解决电力短缺的问题。各国的产业模式和市场机制不尽相同，电力产业规制也没有统一的标准和参考，不同的国家需根据自己的国情，找到一条符合自身发展的电力改革渠道[3]。

1.2电力改革的主要内容

本次新电改的主要内容包括：电价改革、电力市场建设、售电侧放开、新能源发展、政府职能转变等五个方面[4]。2016年加快了改革步伐，制定出“输配电价、电力市场和交易机构建设、放开发用电计划、售电侧改革、规范燃煤电厂的监管”等六大具体方向，坚持以试点带动全国推进电力化市场改革。

1.3电力改革中的电力调度自动化

电力调度在电力改革中扮演了一个极为重要的角色。随着电力改革的深入，我国电力调度自动化系统所采用的技术已达国际行业标准，实现实时数据采集、信息处理、数据存储、远程监控、分析计算等。由于所完成功能的不同，可将此系统用框架结构表示，如图1所示。

均衡室进口压力随喷浆速度升高的变化幅度较大。当喷浆速度较低时，由于负压的存在有助于浆料的输送；但当需要较高喷浆速度时所需的进口压力就会急剧增大，此时需增加上浆泵压力。

图1　电力调度自动化系统的框架结构Fig1.The frame structure of electric power dispatching automation system

电力调度在实现自动化的过程中体现出了许多特征，尤其在自动化的运行管理中，更加具有专业性、扩展性、普适性。但电力调度在改革过程中也出现一些问题，如电力调度专业人员欠缺，电力调度运行管理不够规范，设备问题突出等[5-8]。

2　电力改革中电力调度自动化的发展趋势

随着电网的飞速发展，加之国家对电力部门的重视，我国的电力系统已经逐渐成熟，电力调度自动化技术也得到了广泛的应用，并占有举足轻重的地位。在当前电力改革的攻坚阶段，尤其面对电力市场化这一趋势，要想拥有更加开阔的市场，电力调度自动化技术必须加强全面建设，特别要加强科技化方面的建设，实现数字化，智能化，电子化[9-10]。

2.1数字化趋势

电力调度自动化实现数字化发展，是当前不可阻挡的一种发展趋势。通过信息数字化，实现信息共享、数据集成；通过通信数字化，提高信息抗干扰能力、信息保密以及传输可靠性；通过决策数字化，保证电力系统的安全稳定运行。

2.2智能化趋势

智能化发展是社会和国家一级电力企业综合作用的结果。智能化电力调度一般指：通过使用先进的电力调度数据集成技术，来对电力系统的稳态、暂态和动态运行数据进行整合，再综合利用整合后的数据，从而监测并优化电力系统的运行。做出必要的动态预防控制及预警，故障的智能判断、分析和恢复等，减少了大量人员工作量。但要实现智能化，重点要加强对人工智能的研发及制造，需要一批专业的科研人员进行研究，不断升级改造电力系统，还需要花费一些时间来完成。

2.3电子化趋势

电子化趋势指利用电子化的器材逐渐替代机械化器材。随着当前自动化技术的迅猛发展，机械制造所存在的机械设计、制造、维修等诸多方面的问题将会被电子化机器所替代，来改善机械化机器的不足之处。电子化的很多优势是机械化所达不到的，如电子化机器的体积更加微小，操作更加便利，操作性更强等。

3　电力改革中电力调度自动化存在的问题

3.1缺乏专业的调度人员

我国已经建立了比较完整的电力调度自动化系统，但现阶段的电力调度缺少专业人员，使得电网的日常运行维护不能得到保障，电网的安全稳定运行仍然存在较大隐患。另外，我国依靠实际操作能力成为电力调度的人员较多，依靠良好的专业素质成为电力调度的人员较少，这也是不利于当前电力改革中电力调度自动化的发展。

3.2缺乏完善的管理制度

电力调度自动化的运行管理体系是一项很复杂的工作，必须制定相关制度确保电力系统的正常运行。虽然我国的电力调度管理系统在不断的进行优化和升级，但由于起步较晚，很多相应的管理制度没有建立起来，使得电力调度管理存在很多问题：电力调度的监督体制不够完善，管理层监督意识薄弱，绩效考核体系不够完善等众多问题，造成员工的积极性不高，时常发生怠工、旷工等现象。加之电力调度系统运行过程中的自动化管理水平低、管理制度不科学，当出现紧急情况，无法及时做出应对方案[11-12]。

3.3缺乏对设备设施的维护和管理

在电力设备投入使用后，由于我国电力系统规模庞大，很多地方都缺乏对其维护和管理，而影响电力系统的工作效率。部分企业还对电力设备采取以劣换优、偷工减料的手段，来增加收益，进而降低了电力设备的质量。此外，我国幅员面积广阔，电线、电杆等设备很多都处于偏僻的地方，加之部分电线所处自然环境较恶劣，导致了这些设备的维护难度大，受损情况也就相对严重。

4　电力改革中电力调度自动化问题的改进措施

新形势下的电力改革，电力调度自动化需要进行各方面的优化改进。

4.1优化电力调度自动化系统性能

（1）优化冗余容错结构

电力系统中，双网络容错是最基本的热备用。在主网和备用网正常运行的情况下，可实现数据传输，并且两个网络上的数据也一直保持在稳定持平的状态。当前时期要有效优化调度系统的冗余结构，对调度系统的容错机制进行精简，以及对调度自动化运行的功能节点和特殊设备进行冗余容错结构强化，实现调度系统在故障时的自动切换，同时在对电力调度自动化体系结构进行精简的过程中，实现运行自动化。

（2）优化网络通讯体系

电力系统调度的基础就是数据交换和信息感知，精准、安全的电力调度离不开数据和信息的通行。当前网络结构信息的改变有三种情况：网络通道传输数据、网络后台运用语言改写以及网络其余节点传输数据时的改变。实际运用中，众多电力企业把SQL当做电力调度自动化系统的通信平台，充分发挥SQL语句在信息传输、信息加工、信息处理中的优势，实现调度信息的记录、存储和查询。为便于用户使用，还可对电力调度信息进行深层次的加工，调整为用户容易明白的方法，如曲线或报表等，仿真系统硬件结构，如图2所示，以便工作人员进行分析。

图2　仿真系统硬件结构Fig.2 Hardware structure of simulation system

（3）推进整体优化技术

电力调度自动化系统经过整体性的优化之后，能够体现出更好的效果和功能。因此，加强电力调度自动化建设应把整体优化当作根本目标，加速提升电力调度自动化体系的可组性。此外，电力调度自动化系统是人机界面比较基础的工作模式，将电力调度自动化系统以及关键节点通过数据通信的形式反映在电力调度中央处理单元，用图形来体现电力调度的运行状态，以提高电力调度自动化系统的准确性和可控性，进而提升电力调度自动化系统的整体工作效率[13]。

4.2提升电力调度人员素质

电力系统调度人员的专业技能水平是保证电力调度自动化系统正常运行的重要因素，只有调度人员的业务能力过关，才能做好系统维护、数据分析、资源共享等工作，进而确保系统的稳定运行。我国还比较缺乏这方面的专业人才，因此，电力部门可以在进行人员招聘的过程中，对专业知识过硬、实践能力强的人进行优先招聘。其次在原有人才的基础上，提供深造学习的机会，强化专业知识水平，完善个人技能，学习当前先进的电力调度及管理技术。最后，电力调度人员还需强化对电力自动化、智能化的认识与学习，为改革中的电力事业贡献力量。

4.3完善相关制度建设及设备管理

电力改革中的电力调动自动化发展迅速，如果电力调度人员没有相应的工作规范和标准，就会直接影响到电力调度自动化系统的安全和稳定。如果要更好的为广大群众输送电力，就需要建立并完善相关管理制度，对调度人员的工作进行规范，减少由于误操作造成电力故障或事故的概率。所有调度人员应深入学习相关的管理制度并认真执行，降低事故隐患，充分认识到电力调度管理工作的重要性。此外，为提高工作人员的积极性，可以定期对员工进行考核，建立奖惩机制，实现公正有效的管理。

电力设备是电力系统的核心组成部分，需要工作人员完善对其维护和管理。对投入运行前的电力设备，应做好相关测试工作，测试质量合格才能投入运行；对运行中的电力设备，应做好相应的检修管理工作，对有问题的的电力设备进行修复或者更换等措施，从而保证电力调度自动化系统的正常运行。

5　结论

随着社会的不断发展，电力改革的深入推进，电力市场的不断壮大，我国对电力调度自动化系统的要求也越来越高，并逐步向智能化发展。但由于我国电力调度自动化系统的性能不够完善，缺乏专业调度人员、完善的管理机制及设备问题，使调度自动化的发展受到一定限制。在当前电力改革的大背景下，需要采取一系列的相关措施来对电力系统进行完善，提高电力调度自动化系统的稳定性、科学性、可靠性，促进我国电力事业的发展壮大。

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【责任编辑：高潮】

Research on electric power dispatching automation according to power reform

DENG Xinhua1,LU Zhiguo2,LUO Qiuyin3
（1.State Power Investment Chongqing Power Corporation Aluminium Department,Chongqing 401120,China; 2.State Key Laboratory of Power Transmission&Sysrem Security and Now Technology,Chongqing University 400044,China）

"Thirteen Five" is a critical stage of electric power reform and development,with the electricity reform deeply advanced,electric power industry ushered in a deep-seated change,The grid scale expands unceasingly while the grid structure has become increasingly complex.Electric power dispatching is indispensable important segment in order to ensure the safety and stability of the power system.This paper mainly analyze and research something about electricity reform and the trend of development,Existing problems and adpoting measures of power dispatching automation,in order to promote the development of power industry better in our country.

power dispatching; automation system; electric power reform; analysis and research

TM734

A

1672-6332（2016）03-0062-05

2016-07-09

邓新华（1965-），男（汉），重庆市人，重庆大学工程硕士，工程师，长期从事电气工程相关的技术与管理工作，现兼任国家电投集团重庆电力有限公司铝业部主任。E-mail:xhdeng@cqu.edu.cn