衡水电网能量管理系统实用化工程实践

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能量管理系统_EMS_第13讲_EMS系统工程项目管理

能量管理系统_EMS_第13讲_EMS系统工程项目管理

一个新的 SCADA EM S 系统工程项目大约需 5 年才能完成, 而计算机的更新周期为 5~ 10 年, 支 持平台的更新周期为 10~ 15 年, 应用软件的更新周 期则更长。从应用角度出发希望更新周期长, 但从系 统需求和技术进展角度又希望周期短。 因此对电力
公司来说, EM S 的建立与更新是一项经常要考虑的 工作, 调度中心的领导和工程师熟悉 SCADA EM S 的系统工程项目管理过程是非常必要的。
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·技术讲座· 刘广一等 能量管理系统 (EM S) : 第 13 讲 EM S 系统工程项目管理
通过可行性研究确定新系统在提高电网运行的
1311 项目管理概述 SCADA EM S 的工程项目管理是将调度自动
化工作按系统工程组织起来, 在时间及人力安排上, 与厂商或咨询机构及内部各科之间进行协调。
SCADA EM S 的工程项目管理包含: 立项、选 择厂商、签订合同、确定功能规范、软件设计、软件开
一旦建立起项目队伍, 便可以着手研究计划, 主 要有两项任务: 提出对新系统的要求; 提出满足上述 要求的合适的解决方案。
需求分析从本系统实际情况出发, 先总结现有 SCADA EM S 系统成功与失败的经验, 提出当前和 将来控制、运行和计划等对数据的要求, 从而确认建 立新系统的必要性、范围、目标和效益。
131311 撰写技术要求 技术要求包括对投标方的要求及技术规范。 对投标者的说明包括投标方建议书的内容, 如
提交标书的方式和时间, 召开预投标会议的条件等。 规范书中的条款和条件部分应该按法律文件格

电网安全与能量管理系统

电网安全与能量管理系统

不 等式约束被 破坏 ,系统 安全水平 为零。但 是 , 系统仍 然 完整 , 启动 紧急控 制措施使系统至少 恢复到警戒状态 。 应 电力系统 发生事故 既有外因也有 内因,外因如狂风 、
暴 雨 、雷 电 、冰 雪 以 及 地 震 等 自然 灾 害 ; 因 则 是 电 力 系 内 统 本 身 存 在 的 薄 弱 环 节 、设 备 隐 患 和 运 行 人 员 技 术 水 平
满 足 用 户 用 电要 求 。 在 正常 运行状 态下 , 有等 式和 不等式 所 约 束 条 件 都 满 足 ,表 明 发 电 和 负 荷 平 衡 , 没 有 设 备 过 载 ,有 足 够 的 备 用 储 备 使 系 统 能 承 受 一 定 的 干 扰 而 保 持 在 适 当的 安 全 水 平 。当 扰 动 概 率 增 加 ,使 系 统 安 全 水 平 逐 步 降 低 而 进 入 警 戒 状 态 。此 时 , 然 所 有 约 束 条 件 仍 虽 做 到 统 观 全 局 , 学 决 策 ,正 确 指 挥 ,以 保 证 电 力 系 统 的 科
理 : 供方 便快 捷的 手段 实现 地区 有功功 率 总加P 提 /Q、
够 的裕度 , 种安全和 自动设 备灵敏可 靠 ,电力系统 自身 各 具 有抵 抗各种事故 的能力 ; 另一方面 , 不断提高具 有电 要 力 系统运行 控制 重大职 责的 各级调 度中心 的调度 技术水
平 。现 代 电 力 系 统 不 断扩 大 , 构 日趋 复 杂 , 视 控 制 所 结 监 需 的 实 时 信 息 越 来 越 多 ,仅 凭 人 的 知 识 、 术 和 经 验 是越 技
越 限告警 、频 率分 时段 统计 以及极 值统 计 等 ; ( )事 故 3 报告 : 包括 开关事故 变位 、 故画面 优先显示 、时间顺序 事 记 录 、 故追忆 、异常事 故报 警等 ; ( )人机联 系: 过 事 4 通

能量管理系统

能量管理系统

能量管理系统摘要能源是现代社会发展所必需的资源,而能源管理的有效性对于实现可持续发展和资源节约至关重要。

能量管理系统是一种用于监测、分析和控制能源使用的工具。

本文将介绍能量管理系统的定义、功能和重要性,并探讨其应用领域和优势。

引言随着能源供应紧张和能源消耗的不断增加,能源管理变得越来越重要。

传统的能源管理方法已经无法满足日益增长的能源需求和环境保护的要求。

为了解决这一问题,能量管理系统应运而生。

一、能量管理系统的定义能量管理系统(Energy Management System,EMS)是一种专门为组织和企业设计的系统,旨在监测、分析和控制能源的使用。

它提供了对能源消耗的实时数据,帮助用户识别并改进能源效率,减少能源浪费。

能量管理系统通过综合应用技术手段,包括传感器、数据采集设备、软件和算法等,实现能源监测和优化管理。

二、能量管理系统的功能1. 能源监测:能量管理系统可以实时监测和记录能源的使用情况,包括电力、燃气、水等能源类型。

用户可以通过系统查看能源使用量的实时数据和历史数据,以便了解能源消耗的变化趋势。

2. 能源分析:能量管理系统可以对能源消耗数据进行分析,帮助用户了解能源使用的模式和主要消耗点。

通过能源分析,用户可以识别出能源浪费的原因,并采取相应措施进行改进。

3. 能源控制:能量管理系统可以通过智能控制设备实现对能源的精细管理。

用户可以设定能源使用的各项参数和限制条件,系统会自动控制设备工作状态,以使能源使用效率最大化。

4. 能源报告:能量管理系统可以生成定期的能源报告,向用户提供关于能源使用情况的详细信息。

这些报告可以用于评估能源管理的效果,帮助用户制定更合理的能源管理策略。

三、能量管理系统的重要性能量管理系统在实现可持续发展和资源节约方面起到了至关重要的作用。

以下是能量管理系统的重要性体现:1. 节约能源:能量管理系统通过监测和控制能源使用,能够发现并纠正能源浪费的问题,从而减少能源的浪费,实现能源的高效利用。

电力系统状态估计实用中若干问题的处理

电力系统状态估计实用中若干问题的处理
( S a w i o r u pyB ra .S a w i 1 h n e P we p l ueu h n e,Gu n d n 1 60 hn ; . hn lcr o r sac nt ,B in S a g o g5 6 0 ・C ia 2 C iaEet cP we e rhIs. ej g i Re i
维普资讯
第 2 O卷 第 4期
2( 年 4 0} 7 月
广 东 电 力
GUANGDONG EC EL TRI 0W ER Cp
Vo1 2 . O No. 4 Apr 2 7 . 00
文 章 编 号 :() 2 ( 2 ( )4() 一5 1( —9) 0) ( 一( 8( )7 X( 7 ) )7 )
Ha d i fS m e Pr b e s i t a plc to f Po r n lng o o o l m n Ac u lAp i a i n o we S s e t t tm a i n y t m S a e Es i to
Z A G C a- u。L i  ̄ ,Z O n- n2 Hபைடு நூலகம்N ho h I a s Q n H UJ g ag i y
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Ab t a t sr c :Th r c ia iy o h d a c d a p ia i n s fwa e i n r y ma a e n y t m ( ep a t l ft e a v n e p l t o t r n e e g n g me t s e c t c o s EM S s n e s n i l o d t n )i s e t n i o a a c i
电 力 系统 状 态 估 计 实 用 中若 干 问题 的 处 理

基于物联网的微电网能量管理系统设计与实施研究

基于物联网的微电网能量管理系统设计与实施研究

基于物联网的微电网能量管理系统设计与实施研究随着全球对可再生能源的需求不断增加,微电网作为分布式能源系统的一种新兴形式,吸引了广泛关注。

而在微电网的运行过程中,有效的能量管理系统起着至关重要的作用。

本文将围绕基于物联网技术实现微电网能量管理系统的设计与实施进行研究,并探讨该系统在实际应用中的效果与可行性。

一、引言随着能源需求的不断攀升以及对环境影响的关注,可再生能源的利用变得越来越重要。

然而,可再生能源的不稳定性和间歇性给电网的稳定运行带来了挑战。

微电网因其灵活性和可靠性被认为是解决这一问题的有效途径。

微电网由分散的可再生能源源头、储能系统和负载组成,可以在与主电网连接或独立运行的状态下提供可靠的电力供应。

在微电网的运行过程中,能量管理系统起着至关重要的作用,它能够实时监测、分析和优化能源的使用,以满足不同负载的需求和优化系统的能源利用效率。

二、微电网能量管理系统设计1. 系统架构微电网能量管理系统的设计首先需要明确系统架构。

基于物联网技术的微电网能量管理系统包括四个主要组件:数据采集设备、数据传输网络、能源管理中心和执行设备。

数据采集设备通过传感器等设备实时采集微电网中各个节点(包括可再生能源发电设备和负载设备等)的信号和数据,并通过数据传输网络将这些数据发送到能源管理中心。

能源管理中心通过对数据的处理和分析,制定相应的调度策略,并将优化策略下发到执行设备上,实现对微电网中各个节点的实时监控和能量调度。

2. 数据采集与传输数据采集设备在微电网中广泛分布,通过传感器等设备实时采集、监测和传输各个节点的电力数据。

传统的数据采集方式面临着设备安装复杂、数据传输延迟高等问题,而基于物联网技术的数据采集设备可以实现远程获取数据、自动安装和智能监控等功能。

同时,数据的传输需要考虑到微电网内数据的实时性以及传输的安全性。

3. 能源管理中心能源管理中心是微电网能量管理系统的核心。

在能源管理中心内,运用数据分析和建模技术,实时监测和预测微电网中各个节点的能量状态和负载需求,为微电网提供最优的能量调度策略。

能量管理系统

能量管理系统

能量管理系统能量管理系统(EMS)包括:数据采集和监控系统(SCADA系统),自动发电控制(AGC)和经济调度控制(EDC),电力系统状态估计(State Estimator),安全分析(Security Analysis),调度员模拟培训系统(DTS)。

科技名词定义中文名称:能量管理系统英文名称:energy management system,EMS;energy management system定义1:一种计算机系统,包括提供基本支持服务的软件平台,以及提供使发电和输电设备有效运行所需功能的一套应用,以便用最小成本保证适当的供电安全性。

所属学科:电力(一级学科);调度与通信、电力市场(二级学科)定义2:用能量状态近似法作为飞行轨迹优化算法的性能管理系统。

所属学科:航空科技(一级学科);飞行控制、导航、显示、控制和记录系统(二级学科)能量管理系统(EMS)包括:数据采集和监控系统(SCADA系统),自动发电控制(AGC)和经济调度控制(EDC),电力系统状态估计(State Estimator),安全分析(Security Analysis),调度员模拟培训系统(DTS)。

配电网管理系统(DMS)包括:配电自动化系统(DAS),地理信息系统(GIS),配电网重构,管理信息系统(MIS),需求侧管理(DSM)。

1、SCADA系统SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。

SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统;它应用领域很广,可以应用于电力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。

简介在电力系统中,SCADA系统应用最为广泛,技术发展也最为成熟。

它在远动系统中占重要地位,可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能,即我们所知的"四遥"功能.RTU(远程终端单元),FTU(馈线终端单元)是它的重要组成部分.在现今的变电站综合自动化建设中起了相当重要的作用.编辑本段系统概述SCADA系统概述一、SCADA系统概述SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。

能量管理系统

能量管理系统

能量管理系统摘要:能量管理系统(EMS)是一套大型计算机应用软件,在传统的垂直一体化的电力系统中,其主要的功能模块有数据采集与监视(SCADA)、负荷预测、自动发电控制(AGC)、网络分析(NA)、在线经济调度、预想事故与潮流分析、发电与输电计划、开断计划等。

文章在简要概述能量管理系统(EMS)发展历史及其应用软件的基础上,以SE-9000系统为实例对能量管理系统(EMS)应用进行分析。

关键词:能量管理系统;EMS;应用软件;SE-90001能量管理系统EMS的发展概述电力系统自动化经历了“元件自动化”、“局部自动化”、“单一岛自动化”到“综合自动化(EMS)”的发展阶段,能量管理系统将各个自动化孤岛连接成为一个有机的整体。

20世纪60年代提出的在线安全分析的急迫性,促进了能量管理系统的诞生;20世纪80年代频繁出现的大型电力系统电压崩溃事故,使EMS的重要性更为突出;20世纪90年代以来实行的电力市场,使电力系统的运营从垄断走向开放、走向市场,:EMS的功能子模块重新面临技术改造和补充完善的严峻挑战,突出表现在实时电价计算、最大输电能力计算、输电路径优化、输电费用计算、输电服务预调度和实时调度等。

能量管理系统的开发和应用可大致划分为四个阶段,如表1所示。

2能量管理系统EMS主要应用软件根据各主要软件的功能及用途,可将EMS划分为五大类别:发电控制类、发电计划类、网络分析类、调度员培训模拟类、市场交易与管理类。

2.1发电控制类软件这类软件主要由自动发电控制、发电成本分析、交换计划评估和机组计划组成。

①自动发电控制(AGC)。

自动发电控制是一项成熟的技术,它有40多年的历史而且已经由模拟系统发展到数字系统,由线形反馈控制发展到最优控制。

自动发电控制的基本功能包括:负荷频率控制,维持系统频率(50Hz)或/和维持区域间联络线交换功率为计划值;经济调度,确定各机组的经济基准运行点;系统备用容量监视;AGC系统性能监视。

微电网能量管理系统研究综述

微电网能量管理系统研究综述

2、电力电子接口的设计:电力电子接口是实现分布式能源并网的关键设备, 需要考虑电力电子器件的性能和可靠性、接口的通用性和扩展性等问题。
3、储能装置的优化管理:储能装置是实现能源调度和优化分配的重要手段, 需要研究储能装置的特性、控制策略和优化运行方法。
4、能量管理算法和控制策略的研究:能量管理算法和控制策略是多微电网 能量管理系统的核心,需要考虑系统稳定性、能效性、灵活性等问题,实现系统 的优化运行。
3、优化调度:优化调度是多微电网能量管理系统的核心功能之一。其主要 目标是通过对分布式能源资源的优化配置和管理,实现能源利用效率的最大化和 系统运行成本的最小化。
在实际应用中,多微电网能量管理系统的功能还需要根据具体的应用场景和 需求进行调整和完善,以提高系统的适应性和灵活性。例如,在某些情况下,可 能需要增加能源储存和备用电源的管理功能;在另外一些情况下,可能需要对系 统的运行模式和调度策略进行动态调整以适应不同的能源需求和供应情况。
目前,多微电网能量管理系统的设计已取得了一定的成果,但仍存在以下不 足:
1、分布式能源设备的选型和配置仍存在一定的主观性和经验性,需要进一 步开展定量和系统化的研究。
2、电力电子接口和储能装置的设计和管理尚缺乏完善的技术标准和规范, 需要加强标准化和互操作性的研究。
3、能量管理算法和控制策略的研究仍面临一定的挑战,如非线性、时变、 不确定等因素对系统性能的影响,需要深入研究更加高效、灵活、稳定的控制策 略和算法。
引言
微电网是一种由分布式能源资源和储能系统组成的自治系统,它可以通过内 部自平衡来满足用户在电力需求和能源管理方面的需求。微电网能量管理系统作 为微电网的核心组成部分,通过对微电网进行实时监控、优化控制和调度管理, 实现了对微电网的高效运营和管理。本次演示旨在综述微电网能量管理系统在各 个方面的研究现状和发展趋势,为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

能量管理系统的可视化研究和应用

能量管理系统的可视化研究和应用

20 0 8年 1 1月





第2 7卷 第 6期 1
Ja g uElcrc l gn e g in s e t a i En ie nn

专论 与综 述 ・
能量 管理系统 的可视化研究和应用
朱 海 兵 , 自坚 。任 远 颜 , (. 1 江苏省电力公司, 江苏 南京 20 2 ;. 104 2国电南瑞科技股份有限公司: 苏 南京 2 0 6 ) 、 江 10 1
件 平 台的 测 试 效 果进 行 比较 。
关 键 词 : 量 管 理 系统 : 视 化 : 高线 3 能 可 等 D
中图分类 号 :M7 T 3
文献标 识 码 : A
文章编 号 :0 9 0 6 (0 80 — 0 1 0 10 — 6 5 2 0 )6 0 0 — 4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电 网能 量 管 理 系 统 ( MS 为 调 度 运 行 人 员 提 E ) 供 了强大 的 技术 支 持 . 电 网安 全 调度 运 行 奠定 了 为 坚 实 的基 础 但 是 目前 系 统对 于 电网 实 时 、 史 信 历 息 的展 示 方式 局 限 于单 调 的数 字 或 表格 显 示 . 随着 电网 的迅 速发 展 . 方 面 . 一 调度 运行 人员 不得 不长 时 间面对 电网 的各类 实 时 与分 析 数据 . 刻监 视 电 网 时
前 江苏 E MS所用 的机 器基 本上都 是 U I 平 台 N X 因 此, 通过 Qt 实现 可 视 化功 能 , 有 更好 的通 用性 来 具 和 实用 性 : 次 , 提供 了一 套界 面绘制 工 具 , 其 它 使得 制作界 面非 常便捷 Opn L是近 几 年发 展起 来 的 一个 性能 卓 越 的 eG

自动化竞赛理论多选题

自动化竞赛理论多选题

多选题:1. 交流采样装置进行检验时,基本设备包括:()。

A.数字万用表B.多功能标准表或现场校验仪C.标准检验装置D.钳形电流表等答案:ABCD2. 时间同步系统有多种组成方式,其典型形式有()。

A.基本式B.主从式C.总线式D.主备式答案:ABD3. 时间同步装置主要由()组成。

A.接收单元B.时钟单元C.输出单元D.合并单元答案:ABC4. 发电厂是将水力、煤炭、石油、()等能量转变成电能的工厂。

A.天然气B.风力C.生物质能D.太阳能E.核能答案:ABCDE5. 电力系统运行控制的目标可以概括为:()。

A.安全B.优质C.经济D.环保E.迅速答案:ABCD6. 自动化机房应安装以下监视设备:()。

A.红外线传感器;B.自动火灾报警器;C.温度、湿度传感器;D.监视摄像系统;E.门警系统;答案:ABCDE7. ()设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。

A.发电C.变电D.配电E.用电答案:ABCDE8. 由()设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体成为电力网。

A.发电B.输电C.变电D.配电E.用电答案:BCD9. 国家电网公司2009版《能量管理系统(EMS)实用化标准(试行)》中,基本应用包括:()。

A.数据采集与监视控制(SCADA)B.自动发电控制(AGC)C.状态估计(SE)D.调度员潮流(DPF)E.静态安全分析(SA)答案:ABCDE10. 对电网建模而言,常见的理想元件有()等,它们可以看成是构成电力网络的最小单元。

A.避雷器B.电阻器C.电感器D.电容器E.变压器答案:BCDE11. 关系数据库中,可以进行哪类关系运算()。

A.循环B.投影C.选择D.连接答案:BCD12. 从最大层次上,ORACLE数据库系统可以分为()。

A.数据库文件B.数据库字典C.数据库模型D.数据库实例答案:ABD13. 在输电线路参数中属于耗能参数的是()。

微电网能量管理系统的设计与实现

微电网能量管理系统的设计与实现

微电网能量管理系统的设计与实现随着能源需求的不断增长和可再生能源的推广,微电网逐渐成为解决能源供应和环境保护的关键技术之一。

微电网能量管理系统的设计与实现是构建高效可靠的微电网系统的关键环节,具有重要的理论和实践意义。

一、微电网能量管理系统的功能需求微电网能量管理系统主要包括能源监测、能源调度、能源存储和能源优化等功能。

1. 能源监测:能源监测是微电网能量管理系统的基础,通过实时监测能源的产生、消耗和储存情况,实现对微电网的运行状态进行监控和分析。

这包括对太阳能、风能等可再生能源的发电量、负荷需求以及储能设备的电池状态等的监测和分析。

2. 能源调度:能源调度是微电网能量管理系统的核心功能之一,通过对微电网内部各种能源设备的协调调度,实现微电网的能量平衡和供需匹配。

能源调度需要考虑各种能源的供应情况、负荷需求和储能设备的充放电状态等因素,通过智能算法优化能源调度策略,实现能源的高效利用。

3. 能源存储:能源存储是微电网能量管理系统的重要组成部分。

通过储能设备的部署和能量存储管理,实现对微电网的调峰填谷和供应保障。

能源存储涉及到电池、超级电容和储氢储电池等多种储能设备的选择和优化配置。

4. 能源优化:能源优化是微电网能量管理系统的目标,通过对能源的有效管理和优化配置,实现微电网的高效运行和能量利用效率的最大化。

能源优化需要综合考虑能源供需情况、能源成本、环境影响等因素,通过智能优化算法进行全局调度和优化决策,提高微电网的可靠性、经济性和环境友好性。

二、1. 系统架构设计:微电网能量管理系统的架构设计是实现系统功能需求的基础。

主要包括数据采集、数据处理、数据存储和决策支持等模块。

数据采集模块负责实时采集微电网各能源设备的数据信息,包括电压、电流、功率等。

数据处理模块对采集到的数据进行分析处理,实现数据的实时监控和预测。

数据存储模块将处理后的数据进行存储,并提供历史数据查询和统计分析功能。

决策支持模块基于数据分析结果,提供能源调度和优化决策的支持。

衡水等500kV输变电工程

衡水等500kV输变电工程

衡水等500kV输变电工程1. 项目背景衡水等500kV输变电工程项目是根据国家经济发展需要和电力市场供需矛盾的现状而建设的一项大型电力工程项目。

本项目是为了解决华北和华中地区能源紧缺的问题而展开的,同时也是推动区域经济发展、优化能源结构、提升能源供应保障能力的重要举措。

本项目位于河北省衡水市,是一项电力输变电工程,包括新建铁岭变电站、龙源变电站、曹庄变电站、寺门变电站和三峪变电站5座变电站,以及高压电缆线路和光纤通信线路。

其中,铁岭变电站和龙源变电站是主变电站,规模较大,所处区域空旷,有利于规划变电站布局和选址。

2. 项目建设内容本项目建设内容主要包括:2.1 变电站建设变电站建设是本项目的核心,规划建设5个新变电站。

新建变电站总装机容量为4,000万千瓦。

其中,铁岭变电站和龙源变电站为主要变电站,各配套建设220kV、110kV、35kV电缆线路、光缆线路等。

2.2 线路建设本项目共规划建设500kV、220kV高压电缆线路、光缆线路等,线路共有6条,线路长度达到100公里。

线路建设需要依据地形地貌进行设计和施工,确保线路安全、稳定运行。

3. 技术特点3.1 高压直流输电本项目采用高压直流输电方式,具有输电距离远、电压损耗小、携带容量大等优点。

高压直流输电技术是目前运用最广泛的输电技术之一,适用于长距离、大容量的大型输电工程,可提高能源传输效率和输电安全性。

3.2 安全优先本项目围绕安全这一核心理念展开规划、设计和施工工作。

在变电站建设、线路建设、施工安装等各方面都有明确要求和标准,注重安全生产,确保员工的生命财产安全。

4. 项目实施进展截至2021年,衡水等500kV输变电工程项目已完成初步设计、环评验收、新建基础设施建设等前期准备工作,已进入施工阶段。

目前,建设单位正按照规划设计要求,加强监理和质量管理工作,确保工程质量。

5. 项目效益衡水等500kV输变电工程的建成将为提升电力建设、促进区域经济发展、改善民生等方面产生积极影响。

电网能量管理系统应用分析

电网能量管理系统应用分析
收 。本 文 总结 了 e ms工 程 实 用化 的 经 验 。 绍 了 实用 化 过 程 中一 些 介 问题的解决方案。

六 、 离 开 关 问 题 隔

状态 估 计 覆 盖率 低 的 问题
隔离 开 关数 量 远 远 多 于 断 路器 ,全 部 实 时 采 集 是 不 可 能 的 , 但 若维护不及B N会导致计算母线模 型与 实际运行 方式不同 , - , t 造成计
为此, 我们修 改了 s a a软件 , cd 增加 了手动截取断面 r, t 使各项精度有 了大幅度的提高 , u 特别是无功测量精度 。 同时对各 进行潮流 分析 , 该功能实现方法虽然简单, 却为潮流计算等 站r t u的供 电电源加 以改造 , 保证了交直流双电源供 电。 在做好各项 文件的功能。实践证 明, 功能模块 的真正实用化奠定了坚实 的基础。 基础 工 作 之后 , 成 的 电 网 能 量 管理 系统 (ms率 先通 过 实 用 化 验 建 e )
我们修改 了系统软件 , 增加 了离线隔 本文所指状态估计覆盖率低 , 并不是指某些变电所没 有数据采 算结果不收敛或精度差。为此 , 并根据实际运行情况 , 电网 内所有在 运行 的隔 对 集 装置 , 是 指 本地 调 管 辖 范 围 内 的一 些 2 0 v 电小 区 的 电源 来 离开关置位功能 , 而 2k供 制定严格 的运行 管理制度 , 电网每 自无量测的外网。 例如, 该地调管辖的安平供 电小区。 该小区的安平 离开关全部进行 了置初位。同时, 次进行操作和 方式 改变时, 由运 方人 员及时通知 e ms维护人员 , 在 2 0 v变 电所 的两 条 2 0 v进 线 分 别 来 自外 网 的 东 寺 2 0 v变 电 2k 2k 2k cd 既保证 了 s aa实时信 息的 cd 所和束鹿 2 0 v变电所 , 电厂主 网没有任何电气连接。在状态估 s a a系统上进 行相应 的置位。这样 , 2k 与 又大大提高 了 e ms的各项相应指标。 计 时 由于软 件 t2 O h 1 0系统 只 估 计 最 大 的 可 观 测 岛 ,国外 有 些 软 件 可读 性,

智能电网中的能量管理系统设计与实现

智能电网中的能量管理系统设计与实现

智能电网中的能量管理系统设计与实现智能电网(Smart Grid)作为未来电力系统的代表,将成为电力生产、传输和消费的重要组成部分。

在智能电网中,能源管理系统(Energy Management System,EMS)被认为是一种关键技术,其主要功能是对电力资源进行监控、协调和优化,以实现能源的高效、安全、可靠和经济利用。

本文将针对智能电网中的能量管理系统设计与实现展开论述,介绍其架构、主要功能以及未来应用和发展方向。

一、能量管理系统的架构能量管理系统主要由以下几个组成部分构成:1. 数据采集子系统该子系统主要负责对电网中各类设备、设施和用户的数据进行采集,如电流、电压、功率、温度、湿度、气压等等,同时还可以通过网络将这些数据传输至数据中心或用户端进行监控和管理。

2. 数据存储与处理子系统该子系统主要负责对采集到的数据进行存储和处理,生成各种分析报告、决策支持和控制指令等等,为能量管理系统的运行提供必要的数据支撑。

3. 控制和执行子系统该子系统主要负责对电网中的各种设备、设施和用户进行监控和控制,如电网调度、负荷控制、电源管理、能源计量等等。

4. 系统监控和管理子系统该子系统主要负责对能量管理系统的运行情况进行监控和管理,发现和识别故障、异常行为和危险事件,及时采取相应措施并做好记录和报告。

二、能量管理系统的主要功能能量管理系统主要具备以下几个方面的功能:1. 能源计划和优化通过对各种电力资源的监测和控制,对电网中的各种电力资源进行调度和协调,以保证电力供应的稳定和可靠。

同时,针对不同的时间段和用电需求,制定适合的能源计划和优化方案,提高电力的利用效率和成本效益。

2. 负荷控制和分配通过对用户的用电需求进行监测、预测和分析,结合电力生产和传输的情况,对电力负荷进行动态调控和分配,保证电网运行的稳定和安全。

3. 储能管理和调配对电网中的储能设备进行管理和调度,结合能源需求和供应情况,对储能设备进行充放电控制和调配,以保证电力的稳定供应和经济利用。

能量管理系统的研究与开发

能量管理系统的研究与开发

能量管理系统的研究与开发第一章:引言能量管理系统(Energy Management System,EMS)是指在电力系统中,通过对电能的监测、控制、调度等手段,实现电力系统的优化运行,提高电力系统的质量、效率和可靠性。

随着能源问题的日益突出,EMS的研究和开发变得越来越重要。

EMS涉及很多方面,包括监测系统、控制系统、通信系统等,是一个复杂的系统工程。

本文将围绕EMS展开研究,探讨EMS的研究与开发。

第二章:能量管理系统的概述2.1 能量管理系统的定义能量管理系统是指利用计算机技术、通信技术和电力系统技术,对电力系统中的负荷、发电、输电等进行实时监测、控制和调度,以实现电力系统的优化运行。

2.2 能量管理系统的结构能量管理系统是一个由多个模块组成的系统,包括数据采集模块、数据处理模块、控制决策模块和通信模块。

数据采集模块负责采集电力系统中的各种数据,包括电压、电流、功率等;数据处理模块负责对采集到的数据进行分析处理,得出电力系统的运行状态;控制决策模块负责根据电力系统的运行状态制定相应的控制策略;通信模块负责将数据和控制指令传输到各个子系统。

2.3 能量管理系统的功能能量管理系统的主要功能包括实时监测电力系统的运行状态、优化调度发电、输电和负荷等,提高电力系统的效率、可靠性和安全性。

第三章:能量管理系统的研究现状3.1 国内外能量管理系统研究进展国内外对能量管理系统的研究已经有了一定的进展。

在国外,美国、欧洲等国家的能源产业已经实现了大规模的能量管理系统的建设和使用。

在国内,随着电网建设的不断完善,国内各大电力公司也纷纷启动了能量管理系统的研究和应用。

3.2 能量管理系统的研究热点目前能量管理系统的研究热点主要包括新能源的接入、数据处理技术和智能算法等方面。

新能源的接入是一个热门话题,如何实现新能源的接入和优化利用是能量管理系统研究的重要方向之一。

数据处理技术和智能算法通过对大量数据的分析,可以更加精准地预测电力系统的运行状态,并制定相应的控制策略。

能量管理系统

能量管理系统

微电网能量管理系统1 微电网的典型结构制器开关断路器敏感负荷一般负荷电力传输线信息流线图1 微电网结构图图1为微电网的结构图[1][2],它通过隔离变压器、静态开关和大电网相连接。

微电网中绝大部分的微电源都采用电力电子变换器和负载相连接,使其控制灵活。

微电网内部有三条馈线,其中馈线A 和B 上连接有敏感负荷和一般负荷,根据用电负荷的不同需求情况,微电源安装在馈线上的不同位置,而没有集中安装在公共馈线处,这种接入形式可以减少线路损耗和提供馈线末端电压支撑。

馈线C 上接入一般负荷,没有安装专门的微电源,而直接由电网供电。

每个微电源出口处都配有断路器,同时具备功率和电压控制器,在能量管理系统的控制下,调整各自功率输出以调节馈线潮流。

当监测到大电网出现电压扰动等电能质量问题或供电中断时,隔离开关S 1动作,微电网转入孤岛运行模式,以保证微电网内重要敏感负荷的不间断供电,同时各微电源在能量管理系统的的控制下,调整功率输出,保证微电网正常运行。

对于馈线A、B、C上的一般负荷,系统则会根据微电网功率平衡的需求,将其切除。

2 负荷分类、要求及接入设备功能2.1 负荷分类与要求根据负荷对电力需求的特性可将负荷分为基本两大类[3]:敏感负荷:对这一级负荷断电,将造成人身事故、设备损坏,将生产废品,使生产秩序长期不能恢复,人民生活发生紊乱等。

这是这是敏感负荷中的重要负荷。

由于供电中断会造成大量减产、人民生活会受到较大影响的用户负荷,这是敏感负荷中的比较重要的负荷。

一般负荷(非敏感负荷):敏感负荷以外的属于一般负荷。

可视为一个可控的负荷参与微电网的能量调度,并且在适当的时候(孤网模式时)可中断其供电,以此确保敏感负荷的正常供电。

要求:敏感负荷。

保证不间断供电以及较高的供电质量。

并由独立电源供电。

非敏感负荷对供电方式无特殊要求。

2.2负荷接入设备功能(1)负荷通断控制在正常情况下,敏感负荷与一般负荷均应正常供电,当微电网系统因事故出现功率缺额或运行在孤岛模式,应采取切断一般负荷,确保敏感负荷的正常供电。

电网能量管理系统研究

电网能量管理系统研究

电网能量管理系统研究随着能源需求的不断增长,电力系统已成为现代社会中不可或缺的支撑。

为了确保电网的稳定运行和提高能源利用效率,电网能量管理系统成为一种重要的研究领域。

本文将探讨电网能量管理系统的意义、目标以及当前的研究进展。

一、引言电网能量管理系统是指通过监测、控制和优化电力系统中能源的流动和利用情况,以实现电能的高效、稳定利用。

其目标是提高能源的利用效率、降低能源浪费以及实现电力系统的可持续发展。

二、电网能量管理系统的意义1.提高能源利用效率电能是人类社会生产和生活的基础能源,提高电网能量管理系统的效能,可以通过优化电力传输和分配过程,减少能源损耗和浪费,从而提高整个电力系统的能源利用效率。

2.增强电力系统的可靠性和稳定性电网能量管理系统通过实时监测电力系统中的能源流动和负载情况,可以及时发现电力系统中的问题和异常情况,并采取相应的措施进行调整和修复,从而保障电力系统的可靠运行。

3.促进电力系统的可持续发展电网能量管理系统可以优化电力系统中能源的利用方式,提高可再生能源的比重,减少对传统能源的依赖,从而降低碳排放和环境污染,促进电力系统的可持续发展。

三、电网能量管理系统的关键技术1.智能传感器技术智能传感器技术是电网能量管理系统的核心技术之一,它通过安装在电力系统中的传感器,实时监测电力系统中的能源流动和负载情况,并将监测数据传输到控制中心进行分析和处理。

2.大数据分析技术在电网能量管理系统中,大量的数据需要被收集、存储和分析。

大数据分析技术可以对这些数据进行分析和挖掘,从中提取出有用的信息和规律,为电力系统的优化和调整提供科学依据。

3.人工智能技术人工智能技术的应用可以提高电网能量管理系统的自动化程度和智能化水平。

通过将人工智能算法引入电力系统的控制中心,可以实现对电力系统的自主监测、诊断和调整,提高电力系统运行的效率和稳定性。

四、电网能量管理系统的应用案例1.统计负荷管理电网能量管理系统可以通过对用户的用电情况进行实时监控和分析,优化负载分配,避免电力系统超负荷运行,提高供电的可靠性和稳定性。

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衡水电网能量管理系统实用化工程实践
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衡水电网能量管理系统实用化工程实践
作者:未知发布时间:2007-1-17
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衡水电网能量管理系统实用化工程实践
摘要:针对衡水电网能量管理系统出现的问题进行了分析,如状态估算覆盖率低、变电所主要档位的采集、提高测点冗余度及scada 断面实时映射等问题。

对这些问题提出了解决方案,实践结果表明,解决问题的处理方法既实用又效果显着。

关键词:能量管理系统外网实用化
开展能量管理系统(ems)实用化工作,必须有一个良好的scada基础平台做保证。

在公司领导和省调的关心支持下,在更新地调自动化系统主站的同时,结合基建、大修、技改、变电所无人值班改造和两网改造等项目,新建了多套厂站端远动设备,对部分老变电所容量小、精度低的rtu进行更换,基本把站端统一为新型交流采样rtu,使各项精度有了大幅度的提高,特别是无功测量精度。

同时对各站rtu的供电电源加以改造,保证了交直流双电源供电。

在做好各项基础工作之后,建成的衡水电网能量管理系统(ems)于2003年1月15日在河北省南网率先通过省公司组织的实用化验收。

本文总结了ems工程实用化的经验,介绍了实用化过程中一些问题的解决方案。

1状态估计覆盖率低的问题
本文所指状态估计覆盖率低,并不是指某些变电所没有数据采集装置,而是指本地调管辖范围内的一些220kv供电小区的电源来自无量测的外网。

例如,衡水地调管辖的安平供电小区。

该小区的安平220kv变电所的两条220kv进线分别来自外网的东寺220kv变电所和束鹿220kv变电所,与衡水主网没有任何电气连接。

在状态估计时由于软件th2100系统只估计最大的可观测岛,国外有些软件可以估计两个以上的可观测岛,但由于两个可观测岛无电气连接,即使能计算,其所得的某些数据,例如相角等结果也多是不准确的,所以安平小区就成为死岛。

直接导致状态估计覆盖率低于实用化要求指标,后经与省调多次协商,决定采用三级数据网将衡水电网所需的全部外网数据传至地调主站端。

使状态估计覆盖率达到100%。

2各220kv变电所主变档位的采集
在ems的实际应用中我们发现,由于220kv变电所是所在供电小区的电压支点,220kv主变档位是否正确直接影响遥测合格率的高低,而遥测合格率是保证高级应用软件正常工作的关键指标。

试运行初期,档位仅靠调度员来手工置位,这对于负荷峰谷变化和电压变化较大的电网是力不从心的。

所以我们自行研制简易主变档位采集装置分期分批将所辖10台220kv主变中的9台档位全部采集至调度端(另外1台是无载调压)。

仅此一项,将ems的遥测合格率平均提高近5个百分点。

档位变送器原理如图1所示。

图1档位变送器原理图
3提高测点冗余度
实现了各110kv主变高压侧量测的采集,由于早期建设的110kv 变电所高压侧均未设量测点,一般取中、低压侧p、q值相加代替高压侧量测,实践证明误差较大,特别是q值受主变阻抗角的影响,制约着遥测合格率的提高。

我们分别配合主变停电检修的机会从主变高压侧套管ta备用二次线圈处将量测值采集上来,使测点冗余度明显提高。

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衡水电网能量管理系统实用化工程实践
4等值负荷、线路电纳
将220kv变电所的35kv侧和110kv变电所的10kv侧的线路按负荷或等值负荷处理,是在保证精度的前提下简化工程量的好办法;线路的电纳参数最好填入,因为它对处理单端开断的支路是有影响的,其参数值可以通过上级调度部门和实测得到。

5scada断面实时映射
我们知道,ems在实践中更侧重于电网的安全性和可靠性等的分析,而不注重数据采集的实时性,也就是说,scada的量测数据不必实时传输至ems。

衡水ems以ftp文件传输方式每5min由scada请求一个断面,这样就保证了ems大部分功能的正常需要,又不至于使scada主系统的服务器负荷率过高。

但在实际应用过程中,我们又发现,在进行电网解合环等操作过程中,拉合断路器的操作时间间隔很短,映射断面还来不及刷新,因而调度员也就来不及进行潮流分析,为此,我们修改了scada软件,增加了手动截取断面文件的功能。

实践证明,该功能实现方法虽然简单,却为潮流计算等功能模块的真正实用化奠定了坚实的基础。

6隔离开关问题
隔离开关数量远远多于断路器,全部实时采集是不可能的,但若维护不及时则会导致计算母线模型与实际运行方式不同,造成计算结果不收敛或精度差。

为此,我们修改了系统软件,增加了离线隔离开关置位功能,并根据实际运行情况,对电网内所有在运行的隔离开关
全部进行了置初位。

同时,制定严格的运行管理制度,电网每次进行操作和方式改变时,由运方人员及时通知ems维护人员,在scada系统上进行相应的置位。

这样,既保证了scada实时信息的可读性,又大大提高了ems的各项相应指标。

7人员的培训
ems是远动、调度和自动化等多专业融合在一起的一门边缘科学技术,要想真正应用好ems,需要电网、计算机、自动化甚至包括通信等多学科专业,近年来,我们先后组织人员多次到金华地调、南通地调、清华大学、烟台等地学习ems新技术,同时加强人员培训,组织专题讲座,使各相关专业有机地结合在一起,为更好地开展ems 实用化工作提供了技术保障。

8程序质量
衡水ems结合衡水电网实际,核心程序采用了先进的、有效的和实用的算法,算法性能优良。

例如,状态估计中采用国际领先的递归量测误差估计辨识法,最优潮流使用有功、无功交叉逼近算法。

同时,一套先进完整的程序,在不同的应用环境和应用条件下,总会做相应的改动,例如现场提出的一些功能要求以及与scada系统的接口程序等。

首先,做程序改动必须慎之又慎;其次,改动后的程序质量异常重要,它将直接影响系统运行的整体稳定性。

9结束语
根据几年来的应用实践,使我们积累了一定的运行经验,真正实现了ems的实用化。

目前该系统运行稳定可靠,为衡水电网的安全、
稳定和经济运行正在发挥越来越大的作用。

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