电力调度自动化中智能电网技术应用研究

电力调度自动化中智能电网技术应用研究

发表时间：2018-09-12T17:03:42.343Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：唐威

[导读] 摘要：近年来，我国社会经济和科技的不断发展促进了我国社会生产力的提高，人们对于生活资源也有了更高要求。作为社会生活的重要资源，电力资源对人们的生活有着重要影响，所以在近几年的社会科技发展过程中，电力企业尤为重视对电力产业模式的研究和优化。在我国现代信息产业飞速发展的同时，智能电网技术也得到了持续完善和发展，为我国电力调度自动化系统、技术的研发应用提供了帮助。

（广东电网有限责任公司汕尾海丰供电局广东汕尾 516400）

摘要：近年来，我国社会经济和科技的不断发展促进了我国社会生产力的提高，人们对于生活资源也有了更高要求。作为社会生活的重要资源，电力资源对人们的生活有着重要影响，所以在近几年的社会科技发展过程中，电力企业尤为重视对电力产业模式的研究和优化。在我国现代信息产业飞速发展的同时，智能电网技术也得到了持续完善和发展，为我国电力调度自动化系统、技术的研发应用提供了帮助。

关键词：智能电网；电力调度；自动化；技术研究

随着人们生活水平的不断提高，对电力能源质量的要求也越来越高，传统电网已经不能满足快节奏下的经济社会发展需求。为了促进电力系统发展，实现现代化电网建设，“智能理念”这一理念被提出并逐渐得到完善和推广。相比传统电网技术，智能电网更具有自愈性、互动性等特点，能够提高电力系统的安全运行水平，为人们提供更加可靠的供电需求。在我国科技不断取得进步和突破的大背景下，智能电网由于具备很好的兼容性与集成性特点，已经成为未来电网发展的必然趋势，对其技术应用加以研究，可以有效提升电力系统的运行稳定性，促进电力企业的可持续发展。

1 智能电网技术应用背景

1.1 发电技术日趋成熟，新能源得到广泛应用

目前，在国家政策的逐步推动下，我国不同种类发电技术渐趋成熟。在智能电网中，新能源已被广泛使用，能源组合发生了很大变化，风能、太阳能与大容量储能装置等在电力能源的不间断供应中起到了重要作用。近些年，我国智能电网已经完成电力生产目标，新能源的使用也开始以节能环保为主要理念。在电力能源调度中，加强能源的使用效率成为新的电力生产目标。就环境保护而言，使用新能源可以有效减少发电过程中的气体排放；就电能传输而言，新技术的使用也提高了对电能的控制，减少了能源消耗；在能源选择方面，我国也开始更多的推广和使用太阳能、水力、风力等环保能源。

1.2 智能变电站结构不断完善，电网可靠性得到提升

目前，我国大多数智能变电站选择使用三层两网作为基本网络结构，主要由站控层、间隔层与过程层三部分组成。其中，站控层由多个数字管理的子系统构成，是整个智能变电站中最高权限管理系统，涉及到的技术有实施监控、电力通信技术与自动化的控制技术等；间隔层主要是变电站二次设备，主要是在站控层与相应网络失效情况下对监控机实施继电保护，涉及到的技术有智能机电保护、智能变电站及技术与网络通信检测分析等，在智能变电站中属于核心结构；过程层在智能变电站中则是具体功能实现的重要结构，涉及变电设备运行参数收集、变电设备运行实施状态的整理与检测等。

2 智能电网技术特点分析

2.1 自愈性

智能电网具有实时在线安全评估和分析能力，能够凭借预警和预防控制能力、故障诊断系统和自我故障诊断系统对自身存在的故障和问题进行自动检测和分析，且能够隔离故障，使整个系统得以继续运行，从而进一步提高系统稳定性。

2.2 兼容性

智能电网系统支持可再生能源的接入，同时能够适应分布式电源和微电网接入，可以实现各种发电方式的即插即用，此外，其还能同时兼容多种电力存储设备，可以充分满足用户的多样化用电需求。

2.3 交互性

在电网运行过程中，智能电网系统能够与用户行为进行互动和交互，可以充分发挥用户的主观能动性，完善需求侧管理功能，实现电力企业与需求用户之间的高效互动。

2.4 安全性

在电网发生大的故障和扰动时，智能电网系统能够保持对于用户端的稳定供电，防止大规模断电事件的发生，此外，其也可以在各种极端天气和自然灾害中保持平稳供电，切实提高供电的安全性和可靠性。

2.5 经济性

智能电网系统能够支持市场运营和电力交易的有效展开，实现资源的优化配置，提高资源利用率，减少电能消耗，最大程度降低电能消耗和运行成本，实现企业效益最大化。

3 智能电网在电力调度自动化中应用发展

3.1 人工智能技术

目前，人工智能技术在我国很多领域中得到了广泛使用。随着数字技术与信息技术的逐渐成熟，未来智能电网系统中电力设备与配套设施的使用都会发生改变，将由传统的工程设计转变为计算机辅佐设计。在这一基础上使用人工智能技术，既可以缩短新产品与新系统的生产周期，还可以提高系统设计的安全性与可靠性。从另一角度而言，在将来智能电网的运行中会存在很多自动控制装置，其中包括自动继电器、自动保护装置与自动断路器等，这些控制系统之间的协同合作看似简单，但实际的全面控制会很麻烦，所以引入具有较强逻辑性与相应处理能力的人工智能技术已经成为大势所趋。

3.2 集成通信技术

智能电网通信系统集结了多种通信技术的应用，通过开放式的通讯网架设置，可以实现高速、集成、兼容与双向性的控制特点，不仅可以实现对智能电网的动态监测，还可以保证功率交互，确保智能传感器、控制装置、控制中心与保护系统、相应系统的运行安全。

3.3 特大电网在线预警和安全防御技术

随着我国各地区对电网建设的不断深化，不同地区电网系统间的联系变得越来越紧密。然而，我国电网系统的运行方式也更趋于复杂化，提高电网系统的整体建设规划成为未来发展重点。相比于之前电网系统，在智能决策与在线预警系统前提下，智能电网在建立过程中逐渐形成了自动感知、诊断、预防与相应的安全检测技术，可以进一步保障电网的正常运行。在线预警技术与安全防御技术的使用，可以使智能电网调度系统及时实现对电路的监控与预警，并及时解决各种紧急事故，加强电网系统的安全防御系统的优化与自动调度，有效提高电网输电容量，同时也可以使电网运行系统更加节能环保，能够在减少企业不必要损失的同时，进一步降低企业运行成本。

3.4 决策支持和可视化技术

智能电网中的决策支持系统可以对电网的一些问题与发展动态进行实施监测，然后通过储备知识库运用科学方法对其进行分析，可以有效解决系统运行中存在的问题，且能够把运行系统实际情况与具体选择方式提供给使用者。具体而言，这一技术可以运用在需求侧管理系统与使用者的需求响应之中；可视化技术主要是将不同的信息经过处理，形成方便使用者分析与决策的可视化信息，从而提高电力企业工作效率与决策准确度。将这两种技术进行协调综合应用，能够提高智能电网不同功能的使用效率，确保整个系统运行的稳定与安全。

3.5 参数量测技术应用

在智能电网运行过程中，其所涉及的应用技术还有很多，参数量测技术是其中比较重要的技术之一。参数量测技术对数据的获取与转换能力较强，将这些信息运用到智能电网中，对于整个系统的使用与电网完整性的评估具有重要意义。参数量测技术为电力系统工作人员与规划人员提供了大量真实准确的信息资源，其中包含有电能质量、功率使用情况与关键零件实时温度等数据，这些都是电网运行中的重要数据信息，对实现智能电网的优化建设具有重要意义。

结语：

科技的持续发展使得我国各个行业都在不断创新的过程中得到了长足发展，而作为保障人们日常生活的极为重要的一环，电力系统也应该得到进一步的发展与改革。智能电网是随着科技发展而产生的新技术，其对于电力调动自动化的发展具有重要作用，对于电网运行稳定性、安全性的提升也有着积极作用。在电网系统中应用智能电网技术，已经成为我国电力企业未来发展的大势所趋。

参考文献

[1]陆婷婷.智能电网技术在电力调度自动化中的发展研究[J].中国新技术新产品,2017(18).

[2]马红飞.智能电网技术在电力调度自动化中的发展研究[J].中国高新技术企业,2014(16).

作者简介：唐威（1991-），毕业于华南农业大学，现为汕尾海丰供电局配网调度班班员，初级工程师。研究方向：电网调度。