电网能量管理系统应用分析
微电网中能量管理与调度方法研究
微电网中能量管理与调度方法研究微电网是指由多种能源资源组成的、能够自主运行的小型电力系统，它既可以与传统的电网互联，也可以独立运行。
在微电网中，能量管理和调度是确保能源供需平衡、优化能源利用并实现能源可持续发展的重要任务。
本文将探讨微电网中能量管理与调度的方法研究。
一、能量管理与调度的意义和目标在微电网中，能量管理与调度的主要目标是确保能源供给的可靠性和经济性，并实现对能量的高效利用。
这一过程包括对不同能源资源的采集、存储和利用进行合理规划和调度，以满足微电网内部的能源需求。
能量管理与调度的意义在于优化能源资源的利用效率，减少对传统能源的依赖，推动能源的可持续发展。
通过合理安排能源的采集和利用，微电网可以最大限度地利用可再生能源，并与传统电网进行灵活互联，提高能源供应的可靠性和稳定性。
二、能量管理与调度的方法1. 能源需求预测和规划在微电网中，准确预测和规划能源需求是实现能量管理与调度的基础。
通过对历史能源数据和用电负荷的分析，可以建立能源需求的模型，并预测未来的需求变化。
基于这些预测结果，可以制定合理的能源规划，包括能源的采集、存储和利用方式。
2. 分布式发电和能量存储微电网中的能量管理与调度需要合理利用分布式发电和能量存储技术。
分布式发电包括太阳能光伏发电、风能发电等，通过将分布式发电系统与微电网相连，可以有效利用可再生能源资源。
同时，能量存储技术如电池、超级电容器等的应用可以使能源的供需更加平衡，并提高微电网的容错能力。
3. 能量调度策略与优化为了实现微电网中的能量管理与调度，需要制定合理的调度策略并进行优化。
调度策略可以包括能源的分配方案、能源存储和释放的时机等。
通过建立数学模型和利用优化算法，可以实现能量的最优调度，提高能源的利用效率。
4. 能源市场交易与协调微电网中的能源管理与调度需要实现各种能源资源的交易和协调。
通过建立微电网内部的能源市场，可以实现各种能源的灵活交易和价格形成机制。
能量管理系统(sCAD／EMS)及网络现状
能量管理系统(sCAD／EMS)及网络现状来源：无线测温系统 1．系统业务及特点调度自动化系统iES 500u能量管理系统，主要包括数据采集和监控系统(SCADA)、PAS高级应用软件、WEB模块、调度员仿真培i／~I(DTS)软件，系统从厂站接收遥测、遥信数据，这类数据实时性较强，每秒都有数据传输：同时向厂站发送遥控、遥调、校时命令及计划数据，这类数据可靠性要求较高，与电网安全直接相关。
而调度员仿真培iJII(DTS)软件从主站系统取实时数据。
根据安全分区的原则，结合调度中心应用系统和功能模块的特点，调度自动化SCADA 系统、PAS系统属于生产控制大，生产控制类中的基于TCP／IP的数据业务，速率要求不高，数据流基本恒定，但、l 务实时性较强，其中遥控遥调更与电网安全直接相关，可靠性要求较高；与计费相关的电力市场业务对安全性有特殊要求，小仪要求可靠，原始数据还要求保密。
WEB模块属丁管理信息犬区调度员仿真培训模拟系统(DTS)属于非控制，从应用范围来看，生产控制类、务分布在各网地调及大量发电厂和变电站，属于较特殊的一类窄带业务。
2．数据交换方式主站各工作站、服务器通过100M ／10M 自适应HUB互连，系统的主眼务器设计为带磁盘阵列的双备冗余结构，互为热备用，在单点故障的情况下系统能够小间断可靠运行，无论是主饥或通道出现故障，均可通过主／备切换来保证通信和数据的完整性；但在两台服务器均故障或磁盘阵列故障时，系统将不能正常运行。
一旦调度丰站数据出现意外灾难，系统将崩溃。
系统提供了需进行身份认旺的拨号访问供远程维护的需要。
调度WEB服务摸块通过经国家认证的正向犁网络隔离装置从调度自动化SCADA系统获取实时数据，web服务器又通过硬件防火墙与局域网相连，把信息传至其它部门。
3．安全防护技术SCADA／EMS系统的物理边界有4个：拨号网络(远程维护)边界、传统专J咩j远动通道、纵向网络边界、横向边界。
地区电网能量管理系统的规划研究与应用
地 区电 网 Ｅ ＭＳ 涉 及 的 数 据 种 类 复 杂 ，数 据 量
大 ，相 互 眨 系 密 切 ． Ｈ 有 从 系 统 的 角 度 仔 细 设 计 数 据 库 ．才 能 把 不 同的 应 用 软 件 有 机 地 组 成 Ｅ Ｓ，并 Ｍ
适 应 电 力 系 统 和 软 佧 功 能 的 扩 展
进 建 议 ， 在 此 基 础 上 ，对 新 一 代 Ｅ Ｓ进 行 了展 望 ， Ｍ 关 键 词 ：能 量 管 理 系统 ；地 区 电 网 ； 高级 应 用 软 件 ；数 据 收 集 与 监 控 ； 调 度 员培 训 系统 中国分 类 号 ： ＴＫ７ ７ ２ ２ ． 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： １０ ２ （ ０ ２ ０ —０ ８０ １ ７ ３ ０ ２ ０ ） ２０ ５ —４ ６ ８ ０和 Ｓ ０ ０系 列 等 中 Ｒ 一 ８ ０系列 已发 展 ０ Ｄ ６０ 其 Ｄ ０
到 第 三 版 ＯＰ － ２ ０ ，太 同 地 区 电 网 采 用 的 第 二 ＥＮ－ ０ ０
地 区 电 网 是 承 担 控 制 服 务 各 行 业 大 多 数 用 广 供
用 电任务 的 主力军 ． 当前 电力 逐步走 向市场之 际 ， 在
调 度 系 统 作 为 公 平 交 易 的 代 数 ，要 做 刘 既 保 障 本 行
地 区 电 网 ＥＭＳ 应 用 的 数 据 有 实 时 数 据 、 预 报 和 计 划 数 据 、 电 力 系 统 基 本 数 据 、 历 史性 数 据 、 临 时 性 数据 ；直用 的数 据库 分 为 Ｓ ＣＡＤＡ 、能 量 管 理 （ 电 和 负 荷 ） 网 络 分 析 和 培 训 模 拟 其 中 Ｓ 发 、 ＣＡＤＡ 数据 库 主 要面对量 测 对象 （ 电力 系 统 １ 和 量 测 设 备
大屯电网电能量管理监控系统应用总结报告
啊
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大屯 电网电能量管理 监控 系统应用总结报告
朱勇涛
（ 上海 能源 股份 有 限公司发 电厂 上海 ２ １ ０） ２ ６ ０
中图分类号 ：Ｍ ６ Ｔ ７４
文献标 识码 ： Ａ
文 章编号 ：０９ ９４ （０ ０ ３ ５ ９Ｏ １０ １Ｘ ２１ ）５ ０４ １
近年来， 智能 电网概 念逐渐成 熟， 受到业界广泛认 同， 在国网 公司大规模 推 广 电力信息化 建设规划 即将推 出的背景下 ， 作为 电力 信息化基 础建 设的 电能 量 采集 管 理系 统全 面推 开 已是 大势 所趋 ， 势在 必行 。 １项 目概 况 大 屯 电网 电能量管 理监控 系统 项 目 自２ ０ 年 ｌ ０８ ０月签约 ， 经过 一年 的研 发 、安 装 、调试 ， ２ ０ 于 ０ ９年 １ １月 投入 正 式运 行 。 本项 目的实施是为 了逐步提 高矿区 电网 电力信 息化水平， 应 电网精 细化 适 管理要 求， 结合本 地 区电力运 营 的实 际状 况与 需求提 出 的。为 稳妥起 见 、本 着 循序 渐进 、打好基 础 、开放扩 展 的原则 ， 期项 目覆 盖范 围 限于 中心区 中 本 低 压 电网 ２ ７个主要 ６ ｖ变 电站 、箱变 （ 、低 压动 力箱 ， 现管 辖 范围 内 ｋ 站） 实 各 线路 全 部 电能 量参 数 的采 集 、建 库 、监 控 、管 理，构建 涵 盖用 电档 案 资 料及 用 电实时数据 的 中型数据 库， 完成 电网 电能量监 控管理 的基 本功 能， 为未 来逐 步 实现 全 网营销 信 息 化系 统建 设打 好 基础 。 系 统 由本 地终端 数据采 集系统 及主 站应用 管理 系统 组成 。本地采 集系 统 由智 能 电表及 数 据采 集 终端 ， 基于 ４ ５方式 连接 建 立 。 由于 中低压 电网 各 ８ 站、箱 的通讯 条件只 适于无 线方 式， 本地 终端 与主站 间采用 Ｇ Ｒ 通讯 方式 构 ＰＳ 建通道 。主站采 用 Ｊ Ｅ ２ Ｅ跨平 台架构 ， 过 中心控 制及 ｗ ｂ发布 系统实 现结 构 通 ｅ 建立 和 数 据 发 布 。 最终形 成 网架 结构 如下 ：
电力电子技术在电力系统能量管理中的应用
电力电子技术在电力系统能量管理中的应用电力电子技术是指应用于电力系统中的电子元器件和电子设备，以实现能量的调控、转换和管理的技术。
随着能源的日益紧缺和环境问题的日益严重，电力电子技术在电力系统的能量管理中发挥着越来越重要的作用。
本文将重点论述电力电子技术在电力系统能量管理中的应用。
一、能量调控与转换1. 无功补偿技术无功补偿技术通过电力电子设备，可以实现对电力系统中电流的调控，提高功率因数，减少无功功率损耗，提高电能利用效率。
常见的无功补偿设备包括静止无功发生器（SVC）、静止无功补偿装置（STATCOM）等。
这些设备通过电容器或电感器的合理组合，对电力系统中的无功功率进行补偿，实现电能的高效利用。
2. 变频技术变频技术是电力电子技术在电力系统中的一项重要应用。
通过变频技术，可以将直流电能转换为交流电能，实现不同频率的电能传输和转换。
变频技术广泛应用于电力系统中的电机控制、交流输电、电力负荷调整等方面，提高了电能的利用效率和稳定性。
二、能量管理系统1. 能量监测与控制系统能量管理系统是指通过电力电子技术，实现对电力系统中的能量流进行实时监测和控制的系统。
能量监测与控制系统可以实时采集电网中的电压、电流、功率等参数，通过对这些数据的分析和处理，实现对电力系统的能量流量的控制和管理。
2. 储能技术储能技术是电力电子技术在电力系统能量管理中的另一重要应用。
通过储能技术，可以将电能转化为其他形式的能量储存起来，以便在需要时释放。
常见的储能技术包括电池储能、超级电容储能、储热技术等。
这些储能技术可以提高电力系统的供电可靠性，减少对传统能源的依赖。
三、能量管理策略1. 频率调控策略频率调控策略是电力电子技术在电力系统能量管理中的一种重要应用。
通过对电力系统中的频率进行调节，可以实现对供电负荷的动态平衡。
频率调控策略可以提高电力系统的稳定性和供电质量，同时减少对传统能源的消耗。
2. 负荷优化策略负荷优化策略是指通过电力电子技术对电力系统中的负荷进行智能调度和优化，以提高能量利用效率。
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。
面向电网微网顶层控制的能量管理系统设计与实现
面向电网微网顶层控制的能量管理系统设计与实现近年来，随着能源危机日益严峻和社会对环保的需求不断增大，电网微网应运而生。
电网微网是由多个小规模的能源资源集成在一起的电力系统，可以实现本地用电，同时向电网提供电力。
然而，电网微网的管理和控制比较困难，需要一套高效、稳定、可靠的能量管理系统（EMS）来解决。
1、电网微网EMS的发展现状目前，国内外对电网微网EMS的研究已取得了一些成果。
国内外学者已在该领域进行了大量的理论研究和实践探索。
电网微网EMS的发展趋势主要体现在以下几个方面：（1）进一步优化算法：电网微网EMS算法的优化对实现能量管理系统的效率至关重要。
学者们利用现代数学等技术，针对各种电力系统提出了不同的优化算法，如模糊逻辑和人工神经网络等。
（2）加强技术整合：为了提高EMS的管理效率，学者们还加强了技术整合，将不同的技术结合在一起，如数据挖掘技术、功率电子技术、智能控制技术等。
（3）提高EMS的管理水平：电网微网EMS管理水平的提高对于推动电网微网的发展十分重要。
学者们在实践中逐步总结经验并推广使用。
2、电网微网EMS的功能要求在设计和实现电网微网EMS时，需要考虑以下功能要求：（1）采集能量信息：EMS需要实时监测电气参数、能量流动等信息。
（2）实时分析：能够根据能量信息实时分析微网状态，包括负载变化、能源消耗量等。
（3）控制微网：EMS需要实现对微网的集中控制，通过控制微网的运行状况，实现能量的高效利用。
（4）预测微网状态：EMS需要预测微网的状态，提前判断微网的运行情况，提出改善措施。
（5）与电网的交互：EMS需要实现与电网的交互，包括能量的双向流动、电网负荷管理等。
3、电网微网EMS的设计与实现在设计和实现电网微网EMS时，需要考虑以下方面：（1）确定EMS的体系结构：EMS需要包括各个组成要素，如储能系统、逆变器、控制系统等。
需要根据微网系统的特点和要求设计出合适的体系结构。
（2）提高EMS的实时性能：为了实现高效的能量管理，EMS需要具有高实时性。
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
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。
智能电网中的能量管理系统设计
智能电网中的能量管理系统设计在当今社会，随着能源需求的不断增长和对电力供应可靠性的要求日益提高，智能电网已成为电力领域发展的重要方向。
而在智能电网中，能量管理系统（Energy Management System，简称 EMS）扮演着至关重要的角色。
它就像是电网的“大脑”，负责优化能源的分配、监控电网的运行状态，并确保电力系统的稳定和高效运行。
能量管理系统的主要功能包括电力负荷预测、发电计划制定、输电和配电的优化调度、以及故障诊断和应急处理等。
通过实时收集和分析来自电网各个节点的数据，EMS 能够做出明智的决策，以实现能源的高效利用和成本的降低。
在设计智能电网中的能量管理系统时，首先要考虑的是数据采集和通信架构。
大量的传感器和智能电表被部署在电网中，用于采集电压、电流、功率等关键参数。
这些数据需要通过高速、可靠的通信网络传输到中央控制中心，以便进行处理和分析。
常见的通信技术包括光纤通信、无线通信和电力线载波通信等。
为了确保数据的准确性和完整性，还需要采用先进的数据校验和纠错机制。
电力负荷预测是能量管理系统的一项重要任务。
准确的负荷预测对于合理安排发电计划、优化电网运行至关重要。
负荷预测通常基于历史数据、天气信息、经济活动指标等多种因素。
通过运用统计分析、机器学习和人工智能等方法，可以建立精确的负荷预测模型。
例如，基于时间序列分析的方法可以捕捉负荷的周期性变化规律；而基于神经网络的方法则能够处理复杂的非线性关系，提高预测的精度。
发电计划的制定也是 EMS 的核心功能之一。
根据负荷预测结果和各类电源的特性，系统需要合理安排不同类型发电机组的出力。
这包括传统的火力发电机组、水力发电机组，以及新兴的风力发电、太阳能发电等可再生能源机组。
在制定发电计划时，需要考虑到发电成本、环保要求、机组的运行限制等多个因素，以实现经济效益和环境效益的平衡。
输电和配电的优化调度是为了降低电网的损耗，提高输电效率。
通过对电网拓扑结构的分析和潮流计算，可以确定最佳的输电线路和变压器的运行方式。
电能量采集系统在电网管理中的应用
电能量采集系统在电网管理中的应用朱惠娣;秦雪【摘要】At present, with the rapid development of social economy, in order to meet the demand of supply of electricity, this requires us to establish a uniifed power information acquisition system. The relevant departments should set out actually from the grid, the further construction of shipment turn smooth, information sharing, scientiifc and standardized electric energy acquisition system. Related power enterprises should strengthen the construction of electric energy acquisition system in order to improve the information management and realize the modernized operation of power network.. In this paper, the structure and function of the electric energy acquisition system are brielfy introduced, and the application of the power acquisition system in the power network management is described.%当前，随着社会经济的快速发展，为了应对越来越大的电量供应需求，这就要求我们必须建立规范统一的电能信息采集系统。
电网系统能量管理与控制技术综述
电网系统能量管理与控制技术综述随着社会的发展，能源问题正在成为各国面临的共同难题。
电能作为当今最重要的能源之一，其供应和调控显得尤为重要。
电网系统是电能的重要承载体，电能的稳定供应和高效利用需要一套完善的能量管理与控制技术。
本文将从电网系统能量管理和控制两个方面，着重介绍电网系统能量管理与控制技术的发展现状和未来趋势。
一、电网系统能量管理电网系统能量管理是指通过管理和控制电源直接提高电网系统的能量利用率，达到资源节约和环境保护的目的。
电网系统能量管理主要包括三个方面：能源调节、负荷控制和能效评估。
1. 能源调节技术能源调节技术主要是针对电源进行控制，以调节电网负荷和电能储量，以满足用户的电能需求。
这一技术能够有效地维持电网系统的总能量平衡，提高电网系统运行的稳定性和可靠性，最终实现对电能的优质供应。
在能源调节技术的研究中，目前最主要的方向是研究能源的储存和分配技术，以便更好地解决不同电源之间的匹配问题，进一步提升能源利用效率。
2. 负荷控制技术负荷控制技术是电网系统能量管理的另一个重要组成部分，主要是为了达到最优的供能效果，通过对负荷的控制和分析，保证电网的性能和能耗最佳的匹配。
负荷控制技术在电力消纳方面的应用非常广泛，在各种电力设备中都有着重要的应用价值。
3. 能效评估技术能效评估技术是对电网系统能量管理的完善，能够在建设、运营和管理方面发挥重要作用。
这一技术主要是通过对电网系统运行数据进行收集和分析，以评估不同能源和电力设备的能效。
能效评估技术可以帮助企业和机构有效地管理电网系统，避免能源浪费，实现可持续发展。
二、电网系统能量控制电网系统能量控制是为了确保电网系统运行的安全性和稳定性而进行的技术控制。
随着电气化程度的提高和电网规模的不断扩大，电网系统的能量控制成为电力公司和政府各级管理部门关注的焦点。
1. 高压电力电缆和电缆负荷控制技术针对能源线路的材料和设计，目前对于高压电力电缆和电缆负荷控制技术的研究日益深入。
智能电网技术在能源管理中的应用
智能电网技术在能源管理中的应用在当今社会，能源的有效管理和可持续利用已成为全球关注的焦点。
随着科技的不断进步，智能电网技术应运而生，并在能源管理领域发挥着日益重要的作用。
智能电网技术不仅提高了能源供应的可靠性和稳定性，还优化了能源的分配和使用，为实现能源的高效利用和可持续发展提供了有力的支持。
智能电网，简单来说，就是将现代信息技术与传统电网相结合，实现电网的智能化运行和管理。
它通过先进的传感器、通信技术、数据分析和控制算法，对电力系统的各个环节进行实时监测、分析和控制，从而提高电网的运行效率、可靠性和安全性。
在能源生产环节，智能电网技术使得可再生能源的接入和管理更加高效。
以太阳能和风能为例，它们具有间歇性和波动性的特点，给电网的稳定运行带来了挑战。
然而，智能电网通过智能预测和优化调度技术，能够准确预测可再生能源的发电功率，并根据预测结果合理调整传统能源的发电计划，实现多种能源的协同互补，确保电力供应的稳定性。
此外，智能电网还支持分布式能源的接入，如家庭太阳能发电和小型风力发电。
用户可以将自己生产的多余电能输送回电网，不仅提高了能源的利用效率，还为用户带来了一定的经济收益。
在能源传输环节，智能电网技术有效地降低了输电损耗。
传统电网中，由于电能在传输过程中会受到电阻的影响而产生能量损耗。
智能电网采用了先进的输电技术，如特高压输电和超导输电，大大减少了输电过程中的能量损失。
同时，智能电网还通过实时监测输电线路的运行状态，及时发现并处理故障，提高了输电的可靠性。
此外，智能电网的智能调度系统能够根据电力需求和电网运行状况，优化输电线路的潮流分布，避免线路过载和电能浪费。
在能源分配环节，智能电网技术实现了更加精准和高效的电能分配。
智能电网中的智能电表能够实时记录用户的用电信息，并将这些信息反馈给供电部门。
供电部门可以根据用户的用电习惯和需求，制定个性化的供电方案，实现按需供电。
例如，在用电低谷时段，给予用户一定的优惠电价，鼓励用户在此时段用电，从而平衡电网的负荷，提高电网的运行效率。
电力系统能源管理控制技术的实际应用案例
电力系统能源管理控制技术的实际应用案例随着全球能源消耗的不断增长和可再生能源的快速发展，电力系统能源管理控制技术正成为实现可持续发展和高效能源利用的重要手段。
在本文中，我们将探讨几个实际应用案例来展示电力系统能源管理控制技术的应用和效果。
首先，让我们来看看智能电网技术在电力系统能源管理中的应用。
智能电网技术利用先进的通信和控制技术来实现电力系统的智能化管理，包括能源监测、负荷调度、电网优化和故障诊断等方面。
以中国南方某地为例，该地区智能电网系统将传感器和智能计量装置安装在电力设备上，实时监测电力系统的状态和各种能源的消耗情况。
通过自动化控制和数据分析，系统能够精确计算负荷需求，实时调整电力供应，并最大限度地利用可再生能源，减少能源浪费和碳排放。
这一技术的实际应用使得该地区的电力系统能够更加高效地管理和利用能源。
其次，让我们来看看电动汽车充电管理系统在电力系统能源管理中的应用。
随着电动汽车的普及，如何有效管理和调度电动汽车的充电需求成为一个关键问题。
一种充电管理系统的案例是美国加州的一个电动汽车充电网络，该网络连接了数千个充电站和数百万辆电动汽车。
该系统使用了智能充电技术，根据电动汽车的需求和电网的负荷情况，实时调度充电桩，确保电动汽车得到稳定和高效的充电服务。
通过该系统的应用，电动汽车充电需求得到了合理的安排，电力系统的负荷平衡得到了优化，同时也为用户提供了更方便和可靠的充电服务。
此外，让我们来看看微网技术在电力系统能源管理中的应用。
微网是一种小规模的电力系统，可以与主电网相互独立运行，通过多种能源和存储设备实现能源的自给自足。
在澳大利亚的一个离岛上，微网技术被成功应用于电力系统能源管理。
该离岛的能源主要依赖于柴油发电机组，但存在昂贵的燃料成本和环境污染问题。
为了改善能源利用效率和降低环境影响，微网系统被引入该离岛。
该系统通过太阳能光伏板和风力发电装置以及储能设备来提供电力，并通过智能控制和优化算法实现电力系统的平衡和稳定运行。
能量管理系统的可视化研究和应用
２０ ０ ８年 １ １月
苏
电
机
工
程
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
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EMS系统在地区电网调度中的应用
EMS系统在地区电网调度中的应用摘要：EMS(Energy Manage System)，能量管理系统，是在SCADA系统的功能之上，在对电网的实时遥测和遥信信息采集处理的基础上，对电网进行科学的安全、经济分析，以便电网运行质量更加优质、稳定的高级应用软件。
关键词：EMS系统管理系统软件功能1 EMS系统简介EMS(Energy Manage System)，能量管理系统，是在SCADA系统的功能之上，在对电网的实时遥测和遥信信息采集处理的基础上，对电网进行科学的安全、经济分析，以便电网运行质量更加优质、稳定的高级应用软件。
由衡水供电公司与清华大学电机系联合开发的衡水地区电网调度EMS系统是一个基于WINDW0S NT平台，采用面向对象的V C十十可视化编程语言，嵌入SQL Server商用数据库，具有良好开放性的电网分析软件。
该系统与我公司原有的SCADA系统成功接口，由SCADA中获取实时数据，完成包括状态估计、负荷预报、在线潮流、无功优化、故障分析、外部等值等在内的各项功能，并对实时数据进行在线分析，从而为电网的安全、经济运行提供强有力的决策支持，极大地提高了电网调度的自动化水平。
图1 EMS系统网络结构2 系统典型配置(1) 硬件配置。
采用PIII450高档微机，128M内存，9G硬盘，21寸显示器，可以满足目前衡水电网计算的主要性能指标的要求，系统硬件节点可以扩充。
(2) 软件配置。
系统的整个软件按层次结构组织，每层软件均匀模块化结构。
①系统软件。
所有服务器／工作站采用NT操作系统，微机工作站运行于Windows环境下。
②诊断和监视软件。
系统具有对网络节点的运行状态及数据通令的监视诊断功能，并具有完善的进程管理和监视功能。
③支持软件。
采用数据图形一体化支撑环境，包括数据库系统以及人机界面系统，从而可以采用统一的数据、图形、符号规范标准对数据库、画面进行维护。
应用开发工具和编程语言采用标准VISUAL C十十语言和FORTRAN语言。
智能电网中的集中式和分布式能量管理系统的比较研究
智能电网中的集中式和分布式能量管理系统的比较研究随着新能源的快速发展和可再生能源的不断增加，智能电网变得越来越重要。
在智能电网中，能量管理系统是一个关键的组成部分，它可以实现电力负荷的平衡和协调，提高能源利用效率，同时降低能源浪费和环境污染。
在智能电网中，能量管理系统可以分为集中式和分布式两类，它们具有不同的工作原理和应用场景。
下面将分别对这两种能量管理系统进行比较研究。
一、集中式能量管理系统集中式能量管理系统是指通过中央控制器或计算机，对整个电力系统进行集中控制和管理，从而实现电力负荷的均衡分配和调度。
集中式能量管理系统具有以下优点：1.中央化管理：集中式能量管理系统采用中央化管理模式，能够实现对整个电力系统的集中控制和管理，从而保证电力系统的高效运行和稳定性。
2.大规模管理：集中式能量管理系统可以同时管理多个电力系统，从而可以实现对大规模能源的调度和管理，提高能源的利用效率。
3.高智能化：集中式能量管理系统具有高智能化的特点，可以通过数据分析和预测模型，实现对电力负荷的实时监测和预测，从而提高电力的精度和准确性。
但是，集中式能量管理系统也存在以下缺点：1.高成本：集中式能量管理系统需要大规模的投资和技术支持，从而使得其成本相对较高，对于一些规模较小的电力系统来说，采用集中式能量管理系统成本不划算。
2. 易发生单点故障：集中式能量管理系统采用中央控制器进行管理，一旦中央控制器发生故障，则整个系统都将失去控制器，从而极易导致紧急情况的发生。
3. 适用范围有限：集中式能量管理系统主要适用于大型的电力系统和工业用电场合，而对于小型的电力系统和居民用电场合来说，采用集中式能量管理系统存在一定的局限性。
二、分布式能量管理系统分布式能量管理系统是指将能量管理系统分散到各个电力设备中，通过设备之间的通信协议和控制算法，实现对电力设备的协同管理和协调控制。
分布式能量管理系统具有以下优点：1. 去中心化管理：分布式能量管理系统采用去中心化管理模式，可以使得电力设备自主协作，在保证能量负载均衡的同时，减少中央控制器的依赖，从而提高电力系统的可靠性。
智能电网技术的应用案例分析
智能电网技术的应用案例分析在当今科技飞速发展的时代，智能电网技术作为电力领域的一项重要创新，正逐渐改变着我们的能源供应和使用方式。
智能电网通过融合先进的信息技术、通信技术和电力技术，实现了电网的智能化运行、管理和优化，为能源的高效利用、可靠性提升以及可持续发展提供了有力支持。
下面，我们将通过几个具体的应用案例来深入了解智能电网技术的实际应用效果和优势。
一、智能配电网在城市供电中的应用以某大型城市为例，过去由于电力需求的快速增长和传统配电网的局限性，经常出现停电、电压不稳定等问题，给居民生活和企业生产带来了诸多不便。
为了解决这些问题，该城市引入了智能配电网技术。
智能配电网通过部署先进的传感器和监测设备，实现了对电网运行状态的实时监测和数据采集。
这些设备能够精确测量电流、电压、功率等参数，并将数据及时传输到控制中心。
控制中心利用大数据分析和人工智能算法，对采集到的数据进行处理和分析，从而实现对电网运行状况的准确评估和预测。
此外，智能配电网还具备灵活的网络重构能力。
当电网出现故障或异常情况时，系统能够自动快速地切换供电线路，将故障区域隔离，最大限度地减少停电范围和停电时间。
同时，通过智能优化算法，系统能够根据实时的电力需求和供应情况，自动调整变压器的分接头和无功补偿设备的投切，确保电压稳定在合理范围内，提高电能质量。
通过智能配电网技术的应用，该城市的供电可靠性得到了显著提高，停电次数和停电时间大幅减少，电能质量也得到了明显改善，为城市的经济发展和居民生活提供了有力保障。
二、智能电网在可再生能源接入方面的应用随着全球对清洁能源的重视和可再生能源的快速发展，如何将大规模的可再生能源如太阳能和风能有效地接入电网成为了一个重要课题。
智能电网技术为解决这一问题提供了有效的解决方案。
以一个大型风电场为例，由于风能的间歇性和不确定性，风电场的输出功率往往波动较大，给电网的稳定运行带来了挑战。
智能电网通过先进的预测技术和优化调度算法，能够对风电场的输出功率进行准确预测，并根据预测结果提前调整电网的运行方式和发电计划。
电网能量管理系统应用分析
一
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（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。
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电网能量管理系统应用分析
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，建成的电网能量管理系统(ems)率先通过实用化验收。
针对某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著。
主题词：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，建成的电网能量管理系统(ems)率先通过实用化验收。
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。
一、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，该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，与电厂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该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％。
二、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。
三、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。
四、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。
五、scada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。
电厂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。
六、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。
七、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。
八、程序质量
ems结合电网实际，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。
九、小结
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，为电网的安全、稳定和经济运行正在发挥越来越大的作用。