智能电网调度运行面临的关键技术探讨

李申伟 尚广磊

摘要：电网调度部门的智能变革是智能电网成功实现的关键因素。本文首先阐述了智能电网概念、主要特征，接着介绍了智能电网发展的优势及功能进行了三个方面的分析，电网实时动态监测技术、电网动态监测预警与辅助决策技术、电网运行方式在线分析技术。最后介绍了国家电网调度中心提出的智能电网调度技术支持系统的基本要求及实现智能电网调度运行所面临的关键技术问题。

引言：智能电网就是电网的智能化。它建立在集成的、高速双向的通信网络基础上，通过利用先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的智能控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好的目标，其主要特征包括自愈、激励和抵御攻击，提供满足客户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 智能电网调度的实现对科学技术、 电力技术等方面的要求较高。在我国还处在发展的初期阶段，很多层面需要不断总结经验不断完善，使电网的调度工作更加符合时代要求。

一、智能电网优势概述

社会的高速发展推动了电网发展，电网的高速发展为各行业提供了能源支持和便利。同时，电网企业积极创新改革，智能电网理念促进了电网的进一步发展。立足我国经济社会发展现状，应用计算机技术和5G通信技术，落实环保理念，不断完善电网调度，从而支撑电网不断向前发展。智能电网获得迅速发展的原因主要体现在三个方面。第一，可通过自动控制、传感等技术实时监测电网的整体运行，随时监测出现的各种细微问题，实时调整，避免扩大停电范围。第二，智能电网依靠相应技术抵抗各种干扰，并进行内部自我清理，避免消耗大量的能源。第三，依托信息化实现智能化管理，有效解决了运行中的各种问题，保证了电网输电的安全。

二、智能电网调度功能分析

2.1 运行功能

运行功能主要监测发电厂和变电站，保证在运行中电网电压和频率的稳定、安全，并承担电网设备调度的工作。此外，电网系统一旦出现问题，可针对问题采取相应措施，避免影响其他设备的运行。

2.2 计划功能

计划功能主要监测电网是否正常运行、电网负荷是否超过额定容量，并有效安排发电机的开机方式。 此外，有效校核电网运行，保证了设备运行中的电力平衡。

2.3 运行方式

运行方式针对的是电网运行中设备因故障出现停电而进行的检修，分析电网的整体运行并进行科学计算，为电网调度指挥提供有效的决策和支持，同时为电网发展部门的电网运行提供有效规划支撑。

三、智能电网调度技术支持系统建设目标

国家电网电力调度通信中心制定了《智能电网调度技术支持系统建设框架》，指出智能电网调度技术支持系统建设目标： 适应统一坚强智能电网调度建设和电网运行安全可靠、灵活协调、优质高效、 经济环保的要求，研发与电网公司规模和坚强智能电网运行特点相适应，具有自主创新、国际领先水平的一体化智能电网调度技术支持系统，通过五级智能电网调度技术支持系统的标准化建设，使公司系统电网调度的规范化、流程化、信息化、自动化、智能化、互动化水平达到国际领先水平，并对智能电网调度技术支持系统提出了要求。

安全可靠原则。智能电网调度技术支持系统充分考虑系统安全的要求，遵循电力二次系统安全防护的要求，在进一步完善边界防护的基础上，采用国产安全操作系统和国产安全数据库，通过应用 证书技术加强信息安全，通过认证实现控制和执行的权限管理。

先进实用原则。系统的总体结构、数据库设计、图形界面、中间件、各类应用等模块的设计，系统应充分吸收借鉴国内外相关领域的先进技术和研究成果，采用面向服务的体系架构（ SOA） 、基于安全 分區的体系结构、面向设备的标准模型和统一的可视化界面等国际前沿技术，支持国际和国家先进技术标准，保证系统在国际上处于领先地位。

开放与可扩展原则。系统基础平台应基于开放性体系结构，充分满足系统的维护、扩容和升级等方面的要求。支持第三方插件、新应用的自由扩展和方便快捷软件升级。

可管理易维护原则。系统应能很方便地对支撑的应用进行配置、管理，以实现灵活的裁剪;应支持工程实施环境的可配置性和服务的参数化使用，方便地支持平台功能的客户化调整;应充分考虑用户的需要，方便系统的工程化实施、运行管理、日常维护、升级改造等。

四、总结

工业革命的开展使各种新型技术出现在人们的生产、生活中，随着5G、人工智能等高新技术的迅速发展，各行各业都得到了突飞猛进的发展。经济日益发展的同时，能源消耗和环境污染成为了世界难题，我国提出了做好碳中和、碳达峰重点任务目标，建立可持续发展机制成为当今国际的一大关注热点。立足高科技信息技术改造能源利用体系、最大限度挖掘电网体系以及提高能源的利用率成为电网发展的主要目标。为保证电网安全、稳定运行，电力企业必须做好电网智能化的调度工作，以推动企业的长远发展。

参考文献

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