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智慧供电调度指挥集成平台的设计与应用

2020-02-03顾孟雷吴文娟

电子技术与软件工程 2020年14期
关键词:态势配电网调度

顾孟雷 吴文娟

(1.国网湖州供电公司 浙江省湖州市 313000 2.湖州新伦综合能源服务有限公司 浙江省湖州市 313000)

在新的时代环境之下,以智能化智慧控制为导向的供电调度指挥系统设计,更加注重智慧化、集成化智慧平台的构架,以满足新时期的电力发展需求。当前,供电调度指挥正向集成化方向发展,智能化程度的日益提高,转变了传统智慧调度模式,符合新时期的发展要求。在实践研究中发现,智慧供电调度指挥集成平台的设计,关键在于配电网态势感知模块与配电网运行趋势分析模块的设计,在集成化的远程自动调度控制系统中,实现对配电网运行状态的实时监控,以及远程控制,这极大地提高了供电调度效率,同时也能够在精准化调度中实现电力运行经济效益的最优化,这也是智慧供电调度指挥集成平台建设的重要出发点。因此,本文从理论研究出发,就如何实现平台的设计及功能构建,做了如下具体阐述。

1 智慧供电调度指挥集成平台的设计

在信息化时代,基于集成平台的有效设计,实现了供电调度的智慧化构建,这符合新时期供电调度管理的发展需求。在智慧供电调度指挥平台的设计中,需要基于供电调度指挥的实际需求,在配电网态势感知、运行趋势分析等方面,实现智慧供电调度指挥,转变了传统供电调度指挥模式。因此,在智慧供电调度指挥集成平台的设计中,应注重平台要素的构建,实现供电调度指挥的智能化发展。

1.1 配电网态势感知模块设计

在集成平台的设计中,关键在于从配电网态势的感知出发,通过对其运行态势的采集、融合及预测,以实现对供电调度指挥的系统化构建。

(1)对于配电网态势感知,建立在对态势要素的采集之上。为此,在集成平台中,需要对配电网设置传感器、测量装置及监控系统等,在自动化远程传感监控中,为智慧供电调度指挥提供动态感知要素。随着智能化技术等的不断发展,在主动配电网的构建中,态势要素的采集日益丰富,能够对用户电量、可控负荷等的一体化检测,进而更好地满足智慧调度指挥的实际需求[1];

(2)在智慧供电调度指挥集成平台中,设计有SCADA(数据采集与监控)系统架构,实现对电网各网点及设备的运行状态监测,这是构建多元信息融合应用的关键所在;

(3)在智能配电网的构建之下,通过对供电运行状态的感知,能够对整个供电系统进行智慧调度指挥,在集成平台的运行中,实现对传统供电调度指挥的优化与调整,以实现集成平台的有效设计。

1.2 配电网运行趋势分析模块设计

图1:智慧供电调度指挥集成平台中系统结构图

图2:智慧供电调度指挥集成平台的功能关系图

图3:基于配电网态势分析下的行为轨迹判断

在配电网运行趋势分析中,需要建立在完善的智能配电网运行环境之下,通过集成平台的一体化调度控制,以提高对供电调度的效率。如图1 所示,是智慧供电调度指挥集成平台中系统结构图。从中可以知道,在集成平台中,配电网运行趋势分析,是构建调度策略的重要基础。通过对运行要素及趋势的大数据分析,能够为调度策略的实施提供更加精准的目标导向,提高了智能化程度,这也是智慧供电调度指挥集成平台设计的升级所在。此外,在配电网运行趋势的分析中,主要涉及到设备状态分析、馈线端面分析等,通过系统分析要素的信息导入,为集成智慧调度指挥提供有力支撑[2]。因此,在集成平台的设计中,要充分立足配电网系统,在平台系统化构建的构建中,保障集成平台的功能生成。

2 智慧供电调度指挥集成平台的应用功能

近年来,随着配电网系统的升级改造,智慧供电调度指挥集成平台的设计,符合时代发展需求。在平台的应用中,需要强化其应用功能的生成,特别是在配电网态势分析、配电网络优化调度等方面,提高智慧调度指挥平台的智能化程度。如图2 所示,是智慧供电调度指挥集成平台的功能关系图。从中可以知道,在应用功能的构建中,需要通过优化调度的维度关系中,实现对调度目标的优化,以实现最优状态下的应用功能设计。因此,在智慧供电调度指挥集成平台的应用中,应着力于以下功能设计,提高集成平台应用价值。

2.1 功能1:配电网态势分析

在智慧供电调度指挥平台中,实现对配电网态势的准确分析,是实现智慧调度智慧的重要基础。因此,在功能设计中,强化对配电网调度业务分析的构建,是实现功能指标体系有效对应及生成的关键所在。如图3 所示,是基于配电网态势分析下的行为轨迹判断,旨在通过态势分析,实现对配电网运行状态的判断,以提高对运行异常行为轨迹的预警、检测,确保配电网运行稳定。一方面,配电网处于动态的过程,在对其态势的分析定位之下,能够更好地实现智慧化调度指挥,提高自动化、智能化程度[3];另一方面,要立足配电网特性,在可优化性分析中,通过配电网态势的准确分析,为智慧供电调度指挥集成平台的系统构建提供有力保障。因此,在配电网态势分析中,能够基于集成平台的有效设计,通过对智慧供电调度指挥集成平台功能的科学优化。

2.2 功能2:主动优化调度

主动优化调度是智慧供电调度指挥的重要功能之一,是体现其智能化智慧控制的重要元素。首先,基于配电网的运行状态,在主动优化调度中,对供电中的薄弱环节进行主动优化,为供电运行提供与之匹配的电力资源,这对于保障供电运行稳定具有重要作用;其次,在对供电的预测分析中,基于配电网的态势分析,能够更好地基于未来运行情况,进行主动地优化调度,进而更好地满足实际需求[4]。因此,在主动优化调度中,是实现智慧调度指挥的关键所在,通过主动优化调度对薄弱环节、预测运行的有力保障,提高了供电调度指挥的有效性,这也是集成平台构建的重要目标。

2.3 功能3:配电网络优化调度

在现代配电网体系中,复杂的结构体系,要求针对实际需求,对配电网络进行优化调度,以保障高效、智能的调度指挥。在优化调度中,需要针对整个供电体系进行梳理分析,对不同负荷类型、不同供电场合等的要素整理,为配电网络优化提供现实依据,提高智慧供电调度指挥的实效性。此外,在配电网络优化调度中,可以基于中长期运行状态的有效构建,并制定与之匹配的网络调度控制措施,这有助于提高配电网络优化调度效能,保障智慧调度指挥的有效生成。

3 智慧供电调度指挥集成平台的关键技术

在智慧供电调度指挥集成平台的设计中,关键技术的有效落实,是保障平台应用功能的基础。在笔者看来,平台设计的有效实施,主要涉及到能量综合预测技术、网络优化调度技术和分布式电源优化调度技术,这是实现集成平台设计的技术载体,也是提高平台应用功能的核心。因此,具体而言,智慧供电调度指挥集成平台的关键技术,具体表现为:

3.1 能量综合预测技术

预测分析技术是智慧供电调度指挥的关键。在集成平台的运行中,需要基于能量综合预测技术的导入,实现对供电能力预测分析,这是自动化、智能化调度指挥的核心。由于配电网络结构体系比较复杂,在负荷预测分析的系统构建中,能够基于区域能量表现,实现对配电网进行自动化调度管理,保障区域能量运行需求[5]。因此,在智慧供电调度指挥集成平台设计中,能量综合预测技术是构建智慧供电调度指挥的关键,也是智慧供电调度指挥集成平台的技术核心。

3.2 网络优化调度技术

网络优化调度技术是实现配电网接线模式的自动化优化梳理,能够基于不同的供电场合及情境,提高网络优化调度的实效性。在现代配电网络体系中,网络优化调度技术的应用,能够基于运行目标的需求,对不同供电场合、用户端的实际情况,提高智慧供电调度指挥的实际效能[6]。因此,在网络优化调度中,转变了传统粗放式管理模式,能够在电压质量最优等状态之下,提高网络优化调度的科学有效性。

3.3 分布式电源优化调度技术

在分布式电源优化调度技术的构建中,能够基于再生能源消纳作为优化目标,提高对智慧供电调度指挥集成平台的调度管理水平。首先,在不同场景的制定中,能够基于供电运行状态,对分布式电源进行优化调度,以提高对电源的科学优化调度;其次,在不同的时间段选择合适区域配电网运行场景,并制定合理的可调度分布式电源出力计划和储能充放电计划。因此,在当前的供电系统架构中,通过分布式电源优化调度技术的应用,完善集成平台的功能体系。

4 结束语

在信息化发展的大背景之下,智慧供电调度指挥集成平台的有效设计,为自动化、智能化供电调度指挥提供了有力保障。在本文研究中,智慧供电调度指挥集成平台设计,着力点在于搭建完善的平台系统,在主体模块的设计中,通过完善的功能设计及应用,强化对集成平台功能的有效保障。此外,智慧供电调度指挥集成平台对技术有更高要求,在关键技术的有效应用中,通过技术体系的有效构建,为智慧供电调度指挥集成平台的功能应用提供良好环境条件。

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