電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活用電的不斷增長，人們對供電的電能質(zhì)量和可靠性的要求不斷提高，在此形勢下供電企業(yè)發(fā)展電力系統(tǒng)調(diào)度自動化顯得尤為重要。關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng)；調(diào)度自動化；功能；技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展中圖分類號：F407.61文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：引言現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)擁有數(shù)量較多、功能各異的控制子系統(tǒng)。它們分別具有一定的獨立性，采用自動化操作技術(shù)，能夠更加高效地采集和處理數(shù)量巨大的信息和數(shù)據(jù)，解決傳統(tǒng)操作模式下實時性不高的問題。而調(diào)度自動化技術(shù)為電力系統(tǒng)調(diào)度的科學(xué)管理提供了非常必要的技術(shù)支持，它是科技含量很高的大型現(xiàn)代電網(wǎng)典型特點之一。本文將重點分析和探討電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用情況，同時展望了它的發(fā)展前景。1.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的功能1.1電力系統(tǒng)監(jiān)視與控制通過電力系統(tǒng)監(jiān)視與控制為自動發(fā)電控制、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、安全分析等高層次功能提供實時數(shù)據(jù)。其中監(jiān)視主要是對電力系統(tǒng)運行信息的采集、處理、顯示、告警和打印，以及對電力系統(tǒng)異?；蚴鹿实淖詣幼R別，向調(diào)度員反映電力系統(tǒng)實時運行狀態(tài)和電氣參數(shù)。而控制主要是指通過人機聯(lián)系設(shè)備執(zhí)行對斷路器、隔離開關(guān)、靜電電容器組、變壓器分接頭等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方操作的開環(huán)控制。1.2電力系統(tǒng)安全分析電力系統(tǒng)安全分析主要內(nèi)容是利用實時數(shù)據(jù)對電力系統(tǒng)發(fā)生一條線路、或一臺發(fā)電機、變壓器跳閘的假想事故進(jìn)行在線模擬計算，以便隨時發(fā)現(xiàn)每一種假想事故是否可以造成設(shè)備過負(fù)荷、以及頻率和電壓超出允許范圍等不安全情況，是一系列以單一設(shè)備故障為目標(biāo)而進(jìn)行的在線潮流計算。1.3電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度是在滿足安全、電能質(zhì)量和備用容量要求的前提下，基于系統(tǒng)有功功率平衡的約束條件和考慮網(wǎng)絡(luò)損失的影響，以最低的發(fā)電(運行)成本或燃料費用，達(dá)到機組間發(fā)電負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配且保證對用戶可靠供電的一種調(diào)度方法。在調(diào)度過程中按照電力系統(tǒng)安全可靠運行的約束條件，在給定的電力系統(tǒng)運行方式中，在保證系統(tǒng)頻率質(zhì)量的條件下，以全系統(tǒng)的運行成本最低為原則，將系統(tǒng)的有功負(fù)荷分配到各可控的發(fā)電機組。經(jīng)濟(jì)調(diào)度一般只按靜態(tài)優(yōu)化來考慮，不計算其動態(tài)過程。2.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)應(yīng)具有以下基本特征:2.1該技術(shù)應(yīng)該能夠及時并準(zhǔn)確地采集、檢測和處理電,網(wǎng)中各元件、局部或整個系統(tǒng)運行的實時信息2.2能根據(jù)電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)和系統(tǒng)各元件的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等指標(biāo)要求,為調(diào)度人員做出準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)和控制的決策提供依據(jù)2.3能實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)的綜合協(xié)調(diào),使電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運行,并提供優(yōu)質(zhì)的供電;2.4電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)能提高工作效率,降低電力系統(tǒng)事故發(fā)生概率,延長設(shè)備使用壽命,能夠保障電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運行,尤其是能避免整個電力系統(tǒng)的崩潰和大面積停電等連鎖性事故發(fā)生。3.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用3.1CC一2000電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)，采用分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計。其應(yīng)用軟件的接口主要由封裝系統(tǒng)事件驅(qū)動提供支持。同時，該系統(tǒng)具備很高的安全性和可靠性，這主要是因為其所用的分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以將不同的功能(例如數(shù)據(jù)實時采集、數(shù)據(jù)實時處理以及其他應(yīng)用功能等)分布于不同的工作站節(jié)點與ALPHA服務(wù)器，因此某一個工作站節(jié)點或者ALPHA服務(wù)器出現(xiàn)故障或問題，不會對整個系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)產(chǎn)生影響。該系統(tǒng)自從被北京科東有限公司、東北電力集團(tuán)公司、清華大學(xué)以及中國電力科學(xué)研究院聯(lián)合研究成功以來，多次實踐結(jié)果顯示其具有良好的通用性、技術(shù)成熟度、系統(tǒng)可靠性以及數(shù)據(jù)收集處理實時性等優(yōu)點。3.2OPEN一2000能量管理系統(tǒng)。根據(jù)分析研究，該系統(tǒng)主要應(yīng)用于大中型地調(diào)、省調(diào)以及網(wǎng)調(diào)的能量管理。它集成了眾多的先進(jìn)技術(shù)，例如數(shù)據(jù)實時采集技術(shù)、實時監(jiān)控技術(shù)、自動發(fā)電控制技術(shù)、配電管理技術(shù)以及調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)等等，也是分布式、開放型的典型系統(tǒng)代表。該系統(tǒng)具有完善的性能、方便的保養(yǎng)維修、穩(wěn)定的工作狀態(tài)、較廣的適用范圍等優(yōu)勢，因此在我國獲得了比較廣泛的應(yīng)用。3.3SD一6000能量管理系統(tǒng)。從目前的發(fā)展情況來看，在眾多的電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)當(dāng)中，該系統(tǒng)所體現(xiàn)出來的功能強大、技術(shù)先進(jìn)、運行可靠都是非常搶眼的。該系統(tǒng)應(yīng)用了氣象衛(wèi)星云圖技術(shù)、基于同一平臺的開放能力管理技術(shù)、調(diào)度電話自動撥號技術(shù)以及超大調(diào)度屏幕投影技術(shù)等，其友好的人機界面以及開放程度均是十分突出的優(yōu)勢。4.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等技術(shù)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)調(diào)動自動化技術(shù)應(yīng)朝著模塊化、面向?qū)ο?、開放化、只能化合可視化等方面發(fā)展。4.1模塊化與分布式。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)軟件設(shè)計的重要思想就是模塊化和分布式。組件技術(shù)是一種標(biāo)準(zhǔn)實施的基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)真正的分布式體系結(jié)構(gòu)，基于平臺層解決數(shù)據(jù)交換的異構(gòu)問題，是一種重要的電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)。4.2面向?qū)ο蠹夹g(shù)。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的目的就是為了能夠及時準(zhǔn)確地獲得電力系統(tǒng)運行的實時信息。面向?qū)ο蠹夹g(shù)是一種能很好的解決這個問題的技術(shù)先進(jìn)且能很好地遵循ClM的技術(shù)，但它的實現(xiàn)有一定的難度。4.3電力系統(tǒng)調(diào)度綜合自動化。全面建立調(diào)度數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，提高電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的綜合管理水平，使電力系統(tǒng)運行達(dá)到最優(yōu)化，避免電力系統(tǒng)崩潰或大面積停電事故，提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性；建立并完善電氣事故處理體系，使事故停電時間降到最短，降低各種不必要的影響。4.4無人化值守管理模式。建立無人值班綜合監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控、安全性分析、狀態(tài)估計、負(fù)荷預(yù)測及遠(yuǎn)程調(diào)控等，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時自動報警，以便調(diào)度人員及時處理事故，從而保證電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運行，實現(xiàn)無人值守調(diào)度管理方式，減少值守人員，提高工作效率。4.5智能化。智能化調(diào)度是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。智能調(diào)度技術(shù)采用調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)，能夠及時、有效地獲取電力系統(tǒng)運行的實時信息，實現(xiàn)電網(wǎng)正常運行的實時監(jiān)測和優(yōu)化、預(yù)警和預(yù)防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢復(fù)等，最大限度實現(xiàn)全面、精細(xì)、及時、最優(yōu)的電力系統(tǒng)運行與管理，以達(dá)到電力系統(tǒng)的調(diào)度、運行和管理的智能化。5.結(jié)語調(diào)度自動化技術(shù)利用當(dāng)前先進(jìn)的計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的自動化運行進(jìn)行實時監(jiān)視與控制，同時還能對調(diào)度自動化系統(tǒng)所需的信息進(jìn)行自動采集和處理，并將電力系統(tǒng)的真實運行狀態(tài)顯示給調(diào)度控制中心，使操作和管理人員得以根據(jù)這些信息，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)全局化、最優(yōu)化、經(jīng)濟(jì)化的運行。同時，電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)還節(jié)省了人員開支，提高了工作效率，從而有效降低了電力系統(tǒng)的運行成本。參考文獻(xiàn)：[1]何巖，吳發(fā)旺.SVG在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用分析[J].黑龍江電力.2008