电网智能调度的关键技术分析

电网智能调度的关键技术分析
发布时间：2021-07-09T16:45:46.963Z 来源：《当代电力文化》2021年3月第7期作者：王忠国章一丹
[导读] 电网智能调度关键技术涵盖了大数据、云计算等诸多先进技术内容，为满足当前智能电网发展需求，开展智能调度管理具有现实意义
王忠国章一丹
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摘要：电网智能调度关键技术涵盖了大数据、云计算等诸多先进技术内容，为满足当前智能电网发展需求，开展智能调度管理具有现实意义。

下面文章对电网智能调度下关键技术展开探讨。

关键词：电网调度；智能调度；关键技术；电网智能
引言
电网调控运行需要对大量数据进行分析,对系统运行机理、运行策略等做出判断,进行全方位的综合决策,这一点与新一代的人工智能发展较为相似。

根据人工智能技术的发展趋势、电力调控业务的发展需求,需要设计满足应用要求的人工智能调度系统。

1电网智能调度的的应用分析
现如今数字化、智能化已经渗透到人们生活的方方面面，智能电网也应运而生。

电力系统的安全是国家安全的重要组成部分，因此需要有一个统一的电网、统一的调度通信方式，就能够保证电网的安全运行。

如果电网发生故障，智能电网调度控制系统能够第一时间对电网故障进行处理，确保电网正常运行，但调度控制系统在实际运行中仍然存在一些缺陷，比如需要有足够的能源支持，将能源再转化为电能，与此同时就会对电气设备的质量提出更高的要求，但是随着近年来社会经济发展步伐不断加快，我国能源出现了紧缺的现象，而此时智能电网调度控制系统要想充分发挥出其作用就必须要考虑新能源的使用，目前人们对于电力使用需求日益增长，能源问题成为了考虑的重点。

此外电网出现故障的因素有很多，尤其是遇到恶劣的自然天气，这种不确定因素使得电网出现故障，对智能电网调度控制系统的运行带来了一定影响。

而且在运行过程中如果短路电流得不到及时控制，就会对电网调度产生影响，与此同时也会大大增加电网调度的管理成本。

除此之外对电网运行性能的量化评价不够，无法实现多目标的调整控制。

2电网调度存在的问题
2.1电网大数据平台不够完善
在智能电网规模扩展的情况下，部分物联网技术应用无法有效衔接丰富的数据，未能构建电力大数据管理机制，没有充分整合用电数据及资源调度数据，无法在设备监测等工作中发挥作用。

一些电网大数据平台的构建缺乏对新型电气设备接入情况的研究，未能完整考察电网数据流相关需求，导致现有的各类数据资源无法实现对新型应用价值的充分开发，也使得智能化装置在智能电网领域的应用优势难以得到明确。

一些电网大数据平台的建设工作缺乏对电力数据分析系统实际构成情况的考察，无法满足数据资源的存储及分析需求，信息分析速度不具备足够的伸缩性，难以充分适应智能电网的高速普及需求。

2.2“大电网”安全调控难度大
在国家电网快速发展的当下，我国已形成了“大电网”模式，为跨区域联动电网配送提供有力保障。

但是，在“大电网”的运行状态下，电网安全调控的难度增大，会影响电力运行安全。

一是在跨区域直流电“大电网”中，电力的均衡输送尤为重要，这就对安全调控提出更高的要求；二是“大电网”涉及不同的电源，也因不同区域的电力输送存在差异性，导致“大电网”运行面临诸多安全风险。

特别是在严重自然灾害之下，出现的一系列连锁反应对电网调度恢复造成直接影响。

因此，在“大电网”的发展背景之下，电网安全调控的难度增加，也进一步要求加强智能化调度控制。

3电网智能调度的关键技术措施
3.1云计算调度平台
为了能更好地执行调度职能，我国实行统一调度、分级管理的调度模式，即按照国家电网、区域电网、省级电网、地区电网和配电网级别划分五个等级，所以在构建调度应用平台时也应该按照结构分层、全局优化的原则设置，在调度云计算平台基础上组建相应的调度应用平台，并根据管辖范围分别搭载相应的应用软件，实现相应的功能。

调度应用平台间可以根据职责开通相应的使用权限，保持有条件的局部信息共享，这样在特殊情况下，各级平台可以相互协作，迅速调动资源实现全局最优。

此外，为保证电网稳定运行，调度应用平台仅仅掌握电网的内部信息是不够的，也需要吸收外部的有用信息，所以在构建调度应用平台时，有必要搭载有用的辅助应用平台，当紧急情况发生时电网能够利用有效资源第一时间锁定问题，迅速采取有效措施。

3.2自动化电网调度
在以智慧电网为载体的调控体系中，通过“云计算”“大数据技术”及“人工智能技术”的有效应用，能够实现自动化电网调度平台功能的有效生成。

在“基础自动化”的基础上，通过“AI引擎”“机器学习”等的有效生成，能够满足自动化调度控制中对“电网监控”“在线分析”等的实际需求。

此外，在“大电网”的运行环境下，强化对电网运行的有效评估，是确保电网安全调度的重要保障。

在人工智能技术的应用中，“二次设备智能管控”转变了传统管控模式，在远程监测、自动调度的管理中，实现了电网调度效率的最大化，这符合“大电网”时代的运行要求。

因此，在人工智能时代，应以智慧电网为载体，着力于“模型数据平台”“运行数据平台”和“实时数据平台”的有效搭建，尽可能满足日益增长的电网调度需求。

3.3有效协同三维可视化功能
分组传送网技术可以有效地使用集成调度控制模型和时间模型进行共同建模，只需要在集成调度控制模型中加入时间轴用以推动时间进度，并且二者之间可以进行有效的协同。

通过对分组传送网技术的使用，并且对现场工作情况的协同操作，对施工现场的施工方案、施工问题以及施工影像资料监管结合，能够有效降低工程事件出现的概率，并且能够大幅度提升工程质量，大大降低返工率和整改率。

通过对分组传送网技术的使用，可以增强工作之间的协同关系和高效的信息交互，加快信息周转执行效率，以有效利用模块化的方法，将多个项目进行共同引用，避免出现过多不必要的重复工作。

3.4代理操作技术
调度业务智能代理流程分为准备决策阶段、执行阶段和执行后阶段。

首先根据接受的调度计划业务进行准备策划，实现以安全审核、
自动生成操作票及可执行边界条件判定等原则的代理操作。

在准备策划阶段，需要利用人工智能技术对电力调度目的及流程进行分析，采取数据处理手段对相关可能发生的问题进行预测。

在执行阶段，需要根据准备策划阶段得到的校核结果进行进一步操作。

执行阶段需要判断执行条件，还需要检验电力调度计划的状态以及操作是否满足电力系统运行要求。

得到执行条件后，需要执行网络下发指令的过程，即通过网络发令指挥现场运行人员进行调度的相关操作。

在执行过程中，智能代理需要对可能出现的异常告警和提示进行实时跟踪，如果出现异常情况，智能代理需要在一定范围内提前作出执行决策，并及时通知上级调度，以便后期对类似事故和警告进行预知处理。

在调度操作执行后，需要智能代理生成调度日志，并且自动在调度图形上挂牌和置位；在一定范围内，智能代理还应当自动实现信息共享，将调度执行准备阶段、执行过程中的问题和经验总结形成数据和可视化信息对外展示。

基于人工智能技术的电力调度智能代理操作是在调度平台原有功能基础上，研究信息量更大、更直观的运行操作方法，提取智能精细运行规则，大幅提升系统自动化能力，提高调度员的应急响应速度。

结语
综上所述，智能电网调度控制系统是电力系统的主干，是确保电网稳定安全运行的前提，近年来由于电力系统的不断扩大，电力企业逐渐开展了智能电网调度控制系统的研究建设，对此还需要结合电力调度实际情况开展智能调度管理工，转变传统调度模式，提升电力调度的整体水平。

参考文献
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