分析智能电网调度运行技术的要点

易鹏飞

【摘 要】近些年来，我国经济发展迅速，人民的生产生活对电力的需求量日益增加，我国的电网为了适应新时期的电力需求，进行了深化改革，满足用户对电网可靠性的要求，在此过程中需要投入大量人力、物力，发展智能电网有利于提高电力管理的工作效率，节省人力，实现工作效益与经济效益双丰收。电网调度中心作为指挥系统，发展智能化电网的应用技术显得更为重要。本文就智能电网的调度和运行技术进行讨论。对智能化电网作简要的分析。

【关键词】大电网；智能电网；调度系统

在新世纪里，世界各国都重视本国经济发展水平的提高，工业企业大量建立，对于能源的需求日益增大，现有的能源供应水平已经显得捉襟见肘了。节能减排、提高能源利用效率和建立可持续的发展模式成为全世界的共同呼声。电能是能源产业的重要部分，提高电能的使用效率是节约能源的重要手段。智能电网调控技术产生的目的在于运用先进的控制手段最大程度地提高电网中电力资源的使用效率。智能电网通过利用新资源和先进的通信手段及控制技术，提升电网运营的安全性、稳定性和供电可靠性。

一、电网调度智能化的优点分析

在传统的电力工作中，电网调度工作是由变电站和调度站完成的。但随着经济和科技的发展，电网调度进入了自动化的新的发展阶段，经历了集中化、分布式的发展过程。电网的调度主系统则是在电脑数据收集和监控的SCADA的进步中逐渐建立起来的。在传统的电网调度系统中，由于受到信息传输的单项性、局部控制自动化技术偏低的影响，使系统间信息共享能力很低，调控系统的各个组成部分处于彼此独立状态，难以形成完善的统一体，无法应对电力系统发展中对电力调控的要求。相对于传统的电力调度系统，智能电网调控技术具有明显的优越性，其主要表现包含以下几方面：第一，电网智能化调度可以创造一个有效的信息交流平台，提高电网间的信息获取率，实现安全、通畅、可靠的信息交流，方便调控站对整个电网运营信息有一个全面了解，并对平台上的信息进行有效整合、利用；第二，电网智能化调度能够对电网中的运营信息进行分析和整理，为电网调控管理工作提供信息服务，使管理人员可以对电网的运营情况有一个全面的了解，成为电网调控管理方案研究制定的重要依据；第三：智能电网调度技术可以对各个地区的电网调控和电网运营质量进行改良，形成智能化重组体系，智能化调度技术通过对整个电网的优化组合，获取较为全面的信息，确保整个电网的运营处于最佳状态，提高电网的运行效率，以此提高能源的使用率，实现资源的合理利用。

二、智能电网调度运行技术的要点

（一）电网的动态监控技术

现代科学技术发展为电力系统实现在广阔范围内进行监控提供了技术手段支持，上世纪九十年代，根据全球定位系统（GPS）中的相量测量单元（PMU）出现，这表明同步相量技术的产生。采用广域的动态监测（WAMS）技术可以在相同的时间获取电力系统中的动态信息及平稳信息，为电力系统的运营和操控创造了新的实现途径。该系统中运用了PMU的几个特点：1、对发动机的功角进行直接测量；2、时间上每隔40ms就会向调度总站报告一次电网的运营数据；3、利用GPS技术为每个数据做上标记，以便在同一时刻获得不同区域的数据，实现了电网动态数据的有效监测、记录以及电网内的波动、电网低频振动警告，提高整个电网运行的平稳性。这一系统弥补了以往系统中不能搜集电网中的动态信息的缺点，将会对整个电网的安全稳定性、预警机制、调控、故障分析参数识别和管理人员在线分析决策大有益处。对于整个电力系统的操控带来巨大影响。

（二）电网的动态检测预报和辅助决策技术

智能调控技术通过对电网运行的实时动态监测，进行在线整理运算，向调度管理人员提供电网运行的检测信息，并为决策提出参考信息，提高电网调度人员对电网的控制能力，这就是实现动态监测和辅助决策技术设立的目的。它包含的内容有：电力系统的动态监测、在线评估、在线静态的可靠性分析、电压的稳定程度分析、热稳定的在线评析、功角的稳定性计算、在线暂态电压的分析与运算、在线频率的分析与计算、在线低频的分析、在线热稳定状况的分析、在线暂态电压的平稳性预防辅助决策、在线低频振荡的预防控制决策等。动态检测预报和辅助决策技术可以帮助提升电网断面的传送功率。在调度部门中，大家通常都根据断面极限功率去控制潮流，这种概念是基于负荷变化，为了使调度部门更加灵活地调节发电机组的出力而建立的。断面极限功率的设立是假设发电机组的功率满发的基础上，通过调整负荷变化进行模拟计算而取得的。这种方法比较保守，这种方法得到的极限功率应用于负荷一定时，如此得到的极限功率很小。因为在电网负荷时出现大幅波动性的可能较小，所以可以参照实时获取的电网的负荷水平，基于获得的负荷水平得出极限功率，如此可以较大程度的提升电网输送量。

（三）电网运行的智能决策技术

建立智能电网调度运行技术，其目的是为了服务电网的运营，保障电网安全稳定。在电网调度工作中，电网运行方式是否合理是电网安全运行的先决条件。电网运行方式的制定是在预先对电网进行负荷预测的基础上，制定电网中的输变电器械的维修实施发电计划，实现电网安全平稳运行。

当电力系统在运行时，人们通常考虑的是在n-1故障发生情况下的安全性，指的是当电网受到某一干扰后，保护、开关以及闸门正确运行，不采取相关的稳定性调控措施，保证电力系统的安全运行，其他元件不受损失。这种方式因为计算量庞大，在检修时往往费时费力，工作效率极低。而采用智能电网调度技术可以实现电网运行情况的在线分析，这样就大幅降低了电网管理人员的工作量，显著提升工作效率。

不管是电网的动态监测和预警技术、辅助决策功能还是电网运行的在线分析技术，这些技术的功能在于将电网运行的稳定性分析从离线人工化发展到在线智能化，有效减少人员工作量，提升电网的安全与稳定性。尤其是在电网运行出现故障时，智能电网调控技术可以在最短时间内实现整体数据的分析，提出解决对策。大大减少多重故障带来的巨大工作量。并且为电网管理者提供电网故障风险预测信息，运用复杂的系统化理论，以及协调控制决策技术，实现对电网运行的综合性风险分析。经过对外部环境的风险评估提出预警，在事故发生前和发生后分别提出决策，提高电力系统问题解决的效率。

三、总结

建立高效的智能电网调度技术，以节能为导向发展电力调度模式，这是当前电力事业发展的必然趋势。智能调度技术从电网的动态监测技术、电网运行的预警与辅助决策功能以及电网运行的风险分析等等技术上的运用，推动电网的高效运作，为调度管理人员提供电力系统预警和故障原因数据分析，为保障电网的安全、平稳化运作建立数据分析平台，有效的提高电力系统的工作效率和问题处理能力。其目的在于以先进的技术和智能化手段实现电源多样性、提升能源的利用效率、增强现有电网的运行水准、提升用户的满意度。目前我国的智能电力调度技术的研发与应用还需要在工作中不断的摸索、完善，随着科技的不断发展，电网调控的智能化水平将会取得更好的发展前景。

参考文献：

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[2]刘鹏.地市级电网调度信息一体化的研究与应用[J] .2006年电力信息化高级论坛——企业信息集成与生产信息化，2006

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