电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势

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电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势

发布日期： 2013-03-21 发布：  

  2013年第1期目录       本期共收录文章20篇

　　【摘要】随着信息技术的发展，电力能源的利用体系也发生了翻天覆地的变化，通过信息技术，最大限度的开发电网体系对能源的利用效率便成为了当前电力发展的一个热门话题。其主要是通过对信息技术的利用，构建一个数字化信息网络系统，将电能的开发、输送、输电、配电、售电、对终端用户的服务等一系列过程实现智能调节，智能控制。以此促使对电力能源利用水平上升到一个新的水平。
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　　【关键词】智能调度;调度自动化;智能电网
　　随着信息技术的发展，电力能源的利用体系也发生了翻天覆地的变化，通过信息技术，最大限度的开发电网体系对能源的利用效率便成为了当前电力发展的一个热门话题。其主要是通过对信息技术的利用，构建一个数字化信息网络系统，将电能的开发、输送、输电、配电、售电、对终端用户的服务等一系列过程实现智能调节，智能控制。以此促使对电力能源利用水平上升到一个新的水平。在电网运行中，对电力的调度处于中枢地位，调度的自动化、智能化也就成为了电网运行的基础。我国电网调度自动化目前取得了较为长足的发展，不过若是电网处在非正常状态下，则依旧需要依靠人工经营对问题进行处理。然而随着电网规模的不断扩大，对于人工经验的依耐性应当是需要日益减少的，因此，我国的电力智能调动自动化还有较长的一段路要走。
　　1.电网智能调度自动化研究现状
　　对于电网的智能化调度发展战略虽然还没有从国家层面确定，但是有关电力方面的各类研究却已经为智能电网的发展奠定了一定的基础。比较突出的就是智能调度自动化系统方面的研究，其研究主要包括建设数字化变电站和提升调度自动化主站系统两个方面。
　　1.1数字化变电站
　　数字化变电站以先进的变电站网络通信、智能终端系统、非常规互感器、系统协议标准的不同模型对象，将服务器模型、逻辑设备模型、数据对象模型和逻辑接点模型建立的装置与数据模型。系统中的协议标准为IEC61850，该标准定义了统一的XML语言，，规范了对数据模型的语言配置，由此也使得装置和变电站的数据更加透明，对数据的表述也更加准确，有效满足了对数据的读取以及操作利用。与传统的变电站相比，数字化变电站具有使用新式互感器，在过程中实现对侧脸信息与数据的全面共享，以往的自动化控制层也突破了智能装置的“界限”，实现了应用的集成以及自由分布。而且自动化功能之间的逻辑配合并不需要传统的“硬接线”，而是建立在对信息的交换基础之上的。而且变电站作为自动化系统的信息源和服务控制的终端，采用信息传输也更加丰富和完善了中心控制系统的信息，例如一次设备监测的信息，有关电网运行状态的信息，电网问题和故障信息等。变电站的自动化系统是整体电力自动化系统的有机组成部分，其可以促进实现区域无功能优化策略，区域防误策略，设备自投策略、电网故障分析系统等控制中心功能。
　　1.2调度自动化主站
　　随着信息技术的发展，调度自动化主站也伴随着技术的进步而进一步发展。目前主要采用的先进标准为IEC61970，该标准为系统注入了许多新的变化。首先是兼容性方面，系统既可以是由不同的电力厂商开发的EMS应用的集成，也可以是独立开发的完整的EMS系统的集成，同时又可以是其与其他有关电力系统运行系统之间的集成。比如，对配电的管理系统与电力生产的发电系统。可以说先进的IEC61970标准使得EMS应用软件走上了组件化与开放化的道路，实现了随时随地的互联互通。令信息共享更加方便和有效。对电力系统中的开发商、行业管理者、最终用户等都具有非比寻常的意义。而这种变化也使得对系统的应用和开发方面创造了更多的自由空间，实现了以更加开放的方式融合其他应用系统生成商家开发的产品。模型和接口的高通用性，也为以后系统的交互提供了广阔了自由空间。破除了长久以来存在的信息交流壁垒，实现系统之间的信息共享，令系统的智能化有更多的可互通的模型结构可以选择。
　　2.电网智能调度自动化系统发展设想
　　未来电网智能调度自动化系统将是一个极为庞大的智能化系统，以高级测量体系AMI为基础，将负荷数据与系统数据有机联系起来。高级的测量体系主要包括用户室外网、智能电表、通信网络等。同时系统也将高级智能配网子系统、基于三维的GIS地理信息子系统、智能机器人巡视子系统，以及高级智能输电运行子系统纳入其中。根据所在区域性的调动自动化系统，其中的数据也可以实现相互传输、互相兼容，具有极好的互动性能，避免了信息孤岛的出现。另外，强大的系统间的冗余和组合能力，可以促使系统收集的数据能够在全局的范围之中获得整合和分析。从而实现了能够根据各个区域性系统数据库中的相关数据，通过调用其中的有关需要的电网数据，构建全局性的电网拓扑能，从而为人工智能提供了完整的电网模型。未来的这种智能调度自动化系统是一种扁平的、多层分布的、布置灵活、功能可组的系统结构。另外，信息的交互和共享层次分明，架构清晰，能够避免那些有害的，无谓的海量信息操作。而在，该系统的信息平台也是一个抗攻击能力强，自我防护能力高的灵活而坚固的平台。其在进行智能化调度时，自动化系统可以将发电、输电、配电、用户信息等统一到完整的信息平台上，促使电网双向互动供电的实现。对于那些富余的、自有的、投资性的电能又可以用对对电网的应急、补充和调配。整体而言，未来的智能调度自动化系统是一个可以实时掌握电能需求、按电能负荷分配、预估系统的安全稳定性能，对电能资源有效调配，并且能够引导用户合理用电，节能用电。同时又能快速应对电网调度过程中出现的风险，切实提高投资收益。
　　3.小结
　　智能调度自动化系统是智能电网运行中的重要组成部分，我国要推进电网的智能化调度，应当从我国国情出发，结合我国IT技术发展水平以及智能化科技能力，采用先进的通信技术进行。智能调度是现有调度自动系统的全面提升，进而促使我国电网进一步信息化、数字化发展。　[科]
　　【参考文献】
　　［１］国家电力调度通信中心.智能电网调度技术支持系统建设框架[R].2009.
　　［２］任志翔,仇群辉.智能电网调度自动化技术思考[J].经济研究导刊,2010(7).

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