智能电网调度运行关键技术分析

阮波

摘 要：电力系统的核心组成之一就是智能电网调度，其能够保证电力系统的正常运行，保证电网的稳定安全。当前，智能电网调度运行存在着一些问题，象标准化推广效率低、缺乏实用性灵活性等。基于这种情况，该文将探讨智能电网调度运行面临的关键技术，象电网调度预警及辅助技术、电网调度短路电流控制技术、电网实施动态监测技术以及电网动态监测预警技术等，对保证电网的正常运行有重要的意义。

关键词：关键技术；调度；智能电网

中图分类号：TM734 文献标志码：A

电力系统的稳定运行，对人们正常的生产生活有重要的作用。作为电力系统的重要组成部分，智能电网调度工作的顺利开展，可以为电力系统的稳定安全运行提供有力保障。随着智能电网技术的不断发展，传统的调度方式已经无法满足实际的需求，需要研究智能电网调度运行的关键技术，进而推动智能电网的可持续发展。

1 智能电网概述

智能电网通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，可以实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。智能电网具有自愈性、兼容性以及调度高效优质性等特点。智能电网如果在运行过程中受到某些因素的影响，工作人员不需要进行过多干预，只需要隔离存在问题的元件，防止影响到整体的运行。当智能电网存在问题时，其可以进行自我诊断检测分析，并尽快恢复正常运行。智能电网在生产过程中可以接入一些清洁能源，象太阳能、风能等，同时还可以与微电网、分布式电网等并网运行。智能电网中使用了一些网络信息技术，可以实现自动化的调度和控制，能够充分发挥电力设备的性能，保证电网运行的高效、优质，进而保证人们正常的生产生活。

2 智能电网调度目前存在的问题

2.1 标准化推广效率低

随着电力行业的不断发展，电力系统一直在进行改进，并且拥有很多不同的应用版本以及数据。但是由于标准化管理比较落后，会导致模型数据不够统一，这样就无法满足全面调度的需求。随着智能电网技术的不断发展，智能电网调度也比较复杂，传统的经验式调度方式已经无法满足实际需求。受到各种信息化技术的影响，智能电网对实时仿真的需求比较高，但是由于标准化推广程度较低，导致其需求无法得到满足。

2.2 缺乏实用性与灵活性

随着电力行业的不断发展，智能电网调度系统中开始使用先进的信息技术，这样就导致以前的系统功能落后。象一些系统中的传统功能已经被先进的应用所取代，缺乏实际应用的迫切性。由于传统应用的技术落后，其在维护过程中往往需要耗费大量的人力、物力，才能够保证系统的正常运行。当前的智能电网还无法实现一体化的架构设计，无法全面覆盖多专业以及多级协调，这样就无法满足智能电网调度的纵向贯通、横向协调需求。受到各种因素的影响，调度机构建设过程中使用的技术往往是独立进行的，联系不够密切，缺乏协调性与统一性，并且设计缺乏标准化与规范化。这样导致不同系统之间无法实现数据信息共享，并且受改动影响比较大，进而导致智能电网调度系统缺乏灵活性。

3 智能电网调度运行的关键技术

3.1 电网调度预警以及辅助技术

电网调度预警以及辅助技术的使用，可以实时监测电网的状态，保证相关人员了解电网运行的具体状态以及准确信息，使电网调度运行情况可以被全方位地了解。调度人员可以根据这些信息开展决策判断，进而保证智能电网的稳定安全运行。智能电网调度预警监测和辅助技术还能够对信息数据进行分析计算，通过相关的软件可以跟踪判定电网的频率、功率以及电压等情况。智能电网调度系统能够根据分析出的数据来进行预警判断，并且制定科学合理的预警措施，降低电网事故发生的概率，保证智能电网可以稳定安全的运行，为人们生产生活提供电力保障。

3.2 电网调度短路电流控制技术

随着社会经济的不断发展，人们生产生活对电网调度情况以及电网运行策划提出了更高的要求，对智能电网正常运行有着重要影响的一个技术为智能电网调度短路电流控制技术。在传统的电网调度系统中，控制短路技术包括系统运行方式、电网结构、电网设备性能等方面，并且在应用过程中还需要考虑相关因素的影响，避免降低电网的稳定性和安全性。目前，比较先进的智能电网调度控制技术是利用故障电流限制器来控制短路电流。故障电流限制器是可以有效限制故障电流及其第一峰值，并且串联于电气回路中的阻抗变换元件，具有限流功能的快速开断设备。当智能电网正常运行时，故障电流限制器的状态表现为低阻抗，或者零阻抗。但是当智能电网存在故障时，故障电流限制器的阻抗会快速增加，并且不会影响和限制智能电网正常运行的相关特征。

3.3 电网实时动态监测技术

随着科学技术的不断发展，电力系统也可以实现动态监控功能。20世纪90年代，科学家研制出基于全球定位系统的相量测量单元，就此诞生了同步相量技术。广域网动态监测技术能够在同一参考轴下，获得电力系统的大量稳态信息以及实时动态信息，进而保证电网系统的正常稳定运行。广域网动态监测技术可以对发电机功率进行直接测量，每隔一段时间可以将动态数据传输给调度主站。广域网动态监测技术可以利用全球定位系统为数据建立时标，并获取到同一断面数据，进而实现对智能电网的动态数据监测、电网低频震荡告警、电网扰动分析等。广域网动态监测技术的出现，能够弥补SCADA/EMS系统的不足，对电力系统的稳定决策、参数辨识、事故分析、调度、预警和稳定分析等都具有重要作用，能够给电力系统的控制和运行带来巨大的好处，并且有效地解决复杂电网中存在的各种问题。

3.4 电网动态监测预警与辅助决策技术

电网动态监测预警与辅助决策技术可以对电力系统进行动态监测，还可以在线计算监测数据，以便调度运行人员通过计算结果来开展决策，不断提升调度人员对电网的控制能力以及驾驭能力。电网动态监测预警与辅助决策系统的主要功能有：在线暂态功角稳定紧急控制輔助决策、在线频率稳定预防控制辅助决策、在线低频震荡预防控制辅助决策、在线暂态电压稳定预防控制辅助决策、在线静态电压稳定预防控制辅助决策、在线暂态功角稳定预防控制辅助决策、在线热稳定预防控制辅助决策、在线低频震荡计算分析、在线频率稳定计算分析、在线暂态电压稳定计算分析、暂态功角稳定计算分析、在线热稳定计算、在线静态安全与电压稳定计算分析、在线状态估计、电网实时动态监测。

4 结语

智能电网运行过程中，智能电网调度运行关键技术可以提升其安全性、稳定性，对保证电网的可持续发展、健康稳定有着重要的价值。智能电网调度运行技术推广过程中，需要提升相关人员的职业道德以及综合素质水平，并制定完善的检验和排查计划，对电力系统中存在的安全隐患进行排查，保证智能电网的正常运行，提升人们的生产生活水平，并且给智能电网带来较大的社会效益以及经济效益。

参考文献

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