自动化技术在智能电网调度的研究 齐五军

自动化技术在智能电网调度的研究齐五军

摘要：作为一项新兴的电网调度技术，智能电网调度自动化技术因其自身具有

较强的兼容性、交互性以及自愈性，能够集电网各系统功能为一体，加以整合利用，以监控电网调度系统的运行状态，在电网调度系统运行中得到广泛应用，并

发挥越来越重要的作用。本文主要研究了自动化技术在智能电网调度的应用，希

望能为智能电网调度自动化技术的应用管理提供借鉴。

关键词：自动化技术；智能电网调度；应用分析

自动化技术在智能电网调度中的应用，集智能、控制、通信以及自动化等技

术为一体，形成一个完整的电网运营状态图，并运用高级的传感器、现代网络通

信和信息交互平台来采集、监控、分析、诊断各种电网数据信息，为电网运行相

关管理人员决策提供依据，从而实现资源优化配置。因此在智能电网调度中有效

结合自动化技术，对提高整个电网调度系统运行效率具有重要意义。

1、智能电网调度自动化技术的概述

1.1SOA技术

在智能电网调度自动化系统运行的过程中，通过面向服务架构（SOA技术）

对内部运行系统进行封装，让相互调用得以实现，以满足现代化电网调度功能的

运行需要。且运用SOA技术，可依据各个运行服务准确判断出调度员潮流和系统

等值，这样工作人员便可通过连接分支计算机与主控中心，对电网运行状态实施

实时监控，一旦电网运行过程出现故障点便会向监控系统的中心发出指令，方便

工作人员提前维修电路故障，以降低电网故障给电网企业带来的经济损失。

1.2节能发电调度技术

对于节能发电而言，电网管理层逐渐认识到发电节能减排的重要性，并在电

厂脱硫中有效运用实时监测系统和水调自动化系统，但是这些系统在运行过程中，系统间是独立存在的，且系统功能分散，无法满足节能发电调度的需要。这就需

要有效运用节能发电调度技术来接入大量的再生能源，创新发电调度运用模式，

以提升智能电网调度自动化水平[1]。

1.3数据服务技术

数据在智能电网调度自动化中占据重要比重，因为全部的调度决策均取决于

数据分析的准确性，因此在SOA技术，辅以数据服务技术来管理，通过标准接口

和数据注册中心对电网运行数据进行采集，提升电网调度系统数据管理的真实性。此外，运用数据服务技术，将数据通信机制与数据服务有机融合，调整与屏蔽数

据物理储存信息，保证电网调度系统数据服务的实时性，以提升电网运行系统的

安全性和可靠性。

2、自动化技术在智能电网调度中的应用分析

2.1智能变电站

在智能电网调度系统运行的过程中，与以往的运用模式相比，传统的运行模

式均是通过电缆为电网调度提供服务，增加了管理工作压力的同时，无法达到运

行效果。而智能变电站的应用，由智能化一次设备与网络化二次设备组成，在

IEC61850通信规划的基础上，通过数字通讯、传感等技术来监控变电站中全部电

力设备的运行状态，自动生成智能电网处理措施，以确保电网系统运行的安全性

和稳定性[2]。例如某电力企业在110kV输电线路智能变电站一体化监控系统配置

中应用自动化技术，将站控层、间隔层与过程层的各级调度中心、其他主站系统、辅助应用设备以及在线监测设备进行统一接入，建立一个完整的变电站全景数据

处理平台，并在IEC61850标准与IEC61970标准上，规范顺控、五防、分布式状

态估计以及VQC对外服务接口，挖掘、处理与加工采集的电网数据信息，为各系统、应用与调控中心提供全景数据，实现支持电网的安全稳定运行。

2.2智能机器人

智能机器人在智能电网调度自动化技术中的有效运用，是在电力混成控制论

技术的基础上，将整个电力系统控制中心纳入到同一个智能机器人中，整个优化

电网运行状态，然后通过相应的控制系统对系统加以控制，让其回到正常运行状态，实现系统运行的自动化、可视化，以削弱二次保护和自动化系统运行对电网

一次设备运行性能的影响，从而确保电网系统运行参数满足系统供电需要。

2.3智能化电网风险评估

智能电网风险评估下作为智能电网调度中的核心内容，在实际运行时会受到

各种因素影响，直接威胁到电网运行的安全性和稳定性，因此必须加强电网风险

评估的力度，采取有效的措施来识别、判定与评估存在的电网运行风险，以增强

电网的安全性能。而在智能电网调度系统中运用自动化技术，能够建立电力设备

故障概率的模型，并通过相应的估计方法来评估电网运行过程中出现的金融风险

与工程风险，为有关人员决策提供依据，尽可能在最短时间内排除电网运行中存

在的安全风险，从而促进电网调度自动化系统运行稳步发展[3]。例如对于地区电

网EMS的风险实时评估、预警与策略应对问题，结合该地区电网的实际情况，基于Web的风险评估与预警模式上，对整个电网的主要运行设备实行N-1扫描，采集实时数据后，从SCADA系统建立电网调度模型，比对PI数据库中采集的实时

数据与历史数据，对SAP系统中所需的设备参数进行计算，确定风险等级后，将

全部的风险评估结果保存在在服务器中，通过防火墙提供的安全Ⅳ区商务用户浏

览访问平台发布电网风险评估结果，调度人员便可通过风险等级标志检查需要检

修的设备与该风险影响的范围，得到风险结束后，即可将风险等级标志取消，以

控制电网调度运行的异常情况，避免电网运行事故再次发生，从而实现电网安全

生产。

2.4智能在线仿真平台

随着电网运行规模与特高压电网发展日渐扩大，运行模式丰富多样，电网实

时仿真与在线调控难度的增加，加上离线仿真结构的参考性不足，使得传统的电

网系统在线校核和控制模式无法满足电网系统运行的需要。而在智能电网调度中

有效运用自动化技术，在不改变已有的分布式数据中心系统的条件下，通过引入

先进的技术来建立大电网智能在线仿真计算、在线控制和辅助决策等系统，对电

网调度运行系统的数据加以校核、编制、模拟后，将运行异常的数据发送到中心，能快速发出故障预警信号，提前警示调度人员进行维修。

2.5电网运行智能决策

一体化电网运行智能系统的建设目标是为了服务电网运行，确保电网系统运

行的稳定性。因此在电网运行智能系统中辅助自动化技术，通过调控一体化电网

运行智能系统总线平台采集电网全景信息，并借助电网运行状态下的专家系统来

分析、评估电网一次设备与二次设备的运行状态。此外，为了保证清洁能源与分

布式能源接入到电网中，实现远程输送电力到各用电用户中，还可借助外部环境

的大电网运行风险评估和电网运行智能控制决策系统来监测整个系统运行的电网

状态，通过事前预警、事中数据挖掘和事后智能分析的方式形成事故分析报告，

以准确判断电网系统运行的风险，从而提高电网运行智能调度决策的水平[4]。

结束语