浅谈智能型调度的技术支持系统

郑汉杰　吕国曙　徐建荣　张晓峰　吴昊琛

摘 要：随着智能电网的不断发展，智能型调度技术越来越受到人们的重视。由于电网的复杂性，智能型调度必须以各种支持平台作为基础。目前，智能型调度技术的支持系统主要有智能电网管理支持系统、业务支持系统、辅助决策支持系统等。文章详细论述了智能型调度技术支持系统的种类以及发展趋势，并介绍了辅助决策支持系统的构成和原理，对推进我国智能调度支持系统的发展，提高电网调度智能化水平具有重要的理论和现实意义。

关键词：智能调度；辅助决策；支持系统

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0015-02

随着电网规模的不断增大，电网的运行管理和供电企业安全生产日趋重要。智能电网的发展对完善技术支持系统提出了新的要求。智能电网调度支持系统能够准确的分析和计算出电网的运行数据，不仅可以为业务和管理提供服务，而且还可以为管理者制定正确的决策提供信息支持。目前电网分析计算的软件有很多，国内普遍采用的是BPA、PSS、PSASP等分析软件，管理支持软件主要有电网计费软件，电网营销管理软件，全网监控系统等，决策支持系统主要是指专家决策系统。智能型调度离不开这些软件的支持，通过这些平台，不仅可以掌握电网的运行状态，而且可以根据收集的数据制定正确的决策。

1 智能型调度支持系统的研究价值

随着电网环境的日趋复杂，传统的电力系统调度方法已经难以适应电网快速发展的需要，智能型调度技术应运而生，并越来越多地受到人们的关注。通过智能调度技术，可以实现电网的高度信息化、智能化并使电网具有强大的系统分析、预警能力，具备指挥中枢和决策支持。此外智能型调度技术还可以减少电网运维所需要的人力，降低电力生产和输送过程中的成本，保证电力系统安全、经济、灵活、稳定运行。

智能型调度对支持系统的要求较高，电网拓扑结构和运行方式时刻在发生变化，如果没有合理的支持系统很难获得理想的效果。比如为了减少人力成本，避免计算过程中失误或主观因素对电网运行造成影响，可以采用标准化、自动化的管理软件，实现电网运维自动化。通过全网调度分析软件，可以直接获取到当前电网调度的数据，实现电网统一布置和安全维护。广西电网通过在线自动校核系统，实现了对电网若干关键节点的监控，为提高智能化调度水平奠定了基础。因此，大力发展智能型调度的支持系统有助于提高电网的信息化和自动化水平，从而推进电力生产力的发展，为智能电网的完善奠定技术基础。

2 智能型调度技术支持系统的分类

2.1 离线分析系统

目前国内普遍采用的离线分析软件，如BPA、PSSE、PSASP等主要进行电网的潮流稳定计算，这些分析软件为保障电网的安全稳定运行发挥了重要的作用。由于离线分析软件具有各自的优缺点，软件间的数据处理方式具有较大的差异，电网分析人员必须分别构造电网模型，使得数据的维护工作量大大的增加。在实际的工作中，分析人员必须凭借经验进行故障选择，分析的结果存在一定的偏差，如果预想存在遗漏，则很有可能给电网的安全稳定运行埋下隐患。电网智能分析与决策支持系统就是一种对电网潮流进行计算的软件，构造了一个智能化、自动化的分析管理平台，改变以往人工计算的模式，提高了分析的效率和准确性。电网智能分析系统主要包括以下几个功能：

①模型管理和参数维护功能，支持模型的历史态、未来态和当前态管理。

②支持图形管理，可实现图形化的人机交互界面，增强了交互的友好性。

③方便的版本管理功能，将模型、数据和外网三者分开管理。

④电网基本性能计算，如潮流计算、暂态稳定性分析、短路计算等，潮流计算如果不呈现收敛趋势则不能继续进行计算工作。

⑤电网稳定性分析和决策支持，提供故障发生前后的电压水平分析，为接入电网的其他用电设备提供依据。

2.2 辅助管理系统

大规模的电网的智能型调度需要完善的监控管理系统作为支持，如图1所示，智能调度监控与管理系统主要包括以下几个方面：

①多方位的全景监控技术，智能调度以电网自动化为技术支撑，关系到调度指令的执行，全景资源的监控，电网重要设备和节点的实时监视。

②多种通信技术融合，包括语音、图像、视频等，多媒体数据的传输需要可靠的通信网作为基础。

③策略影响因子技术。为了减少报警次数，而又不漏掉报警事项，可以采用父子策略影响技术对报警事项进行区分和处理。当父子因子同时发生报警时，则只对父报警事项进行处理，子事件将会被滤除。当父因子发生报警，其子因子部分发生报警，部分未报警时，则子因子事件会被上报，而父因子事件会被滤除。父子影响因子策略是一种经验和技术相结合，高度自动化的处理机制，采用这种控制机制，不但减少了报警数目，而且可以节约资源，有利于报警事件得到及时的处理。

2.3 业务支持系统

随着智能电网的发展，电网的营销和管理对电力企业的发展具有重要的作用，通过采用智能化营销管理系统，可以完成能源现状的分析、市场竞争力评价、营销战略的制定、电能价格的制定等一系列工作。如图2所示，智能化市场管理系统主要包括电力营销和业务管理、智能化和多元化的服务支持模块、供电网可靠性管理模块、智能计费管理模块等。通过这个系统，电力企业可以获取到市场对企业的评价、服务策略的制定、服务策略实施效果等一系列的反馈。此外，通过智能型调度的业务管理支持系统，可以将营销决策和配电网管理，为用户提供定制化的服务，管理客户信息。智能电网环境下，电表的计量和费用的计算实现了自动化，实现了供电服务环节服务水平的提升。建设智能电网的重要途径就是要完成分布式的自动数据采集和集中式数据管理相融合的信息管理平台。在此基础上，电力企业的市场竞争力比较、客户评价系统、市场信息反馈通道、营销战略的制定和实施都将提高到一个新的水平。

2.4 辅助决策系统

智能型调度需要先进的辅助决策系统作为支持，涵盖事前预警、事中诊断、事后恢复整个过程。根据智能电网自动化、智能化的特点，调度支持系统会自动的跟踪电网的状态变化，根据电网的热稳定性和潮流分析，计算和优化电网调度，并给出辅助决策信息。在电网发生故障时，辅助决策系统自动的跟踪电网的状态，并根据状态的变化诊断故障类别和发生地点，及时跟踪故障的处理情况，并为事后恢复和制定正确的预防措施提供依据。

3 智能型调度辅助决策系统技术要点和实现

智能型调度的辅助决策系统是智能电网控制和调度的重要技术支撑手段，智能型调度辅助决策系统如图3所示，整个系统围绕信息共享、多协调安全防御、精细化的调控和规范化管理这条主线，实现完整的智能化调度策略。敏锐的全景化预警、自适应的状态调整、多维度的协调管理为智能型调度奠定了技术基础。

3.1 电网智能调度辅助决策系统技术要点

①电网的调度员需要准确的把握电网的运行的要点，对设备运行状态和电网的薄弱环节进行及时的分析和预警，提供有效的电网调整的措施。电网信号的判断和筛选可以帮助调度工作人员对设备的变化进行实时的监控，这些信息是电网运维的基础，也是调度员进行智能型调度的监控要点。

②电网调度是智能电网运作的核心，关系到整个电力系统的安全、稳定、经济运行。电网调度人员通过制定合理的设备运维计划，减少电网的故障发生率，提高电网的运行效率。主要涉及电力生产过程中的电机、锅炉、汽轮机等，电力输送过程中的高压线路、变电站、电路保护装置等，配电过程中的配电装置、配电网和谐波补偿装置。

③智能型的调度的辅助决策系统可以通过精确的数据分析为调度员提供信息支持，因此，在实际工作过程中，调度员要针对电网的薄弱环节进行分析，提高全网段电力稳定性水平。调度员通过对电网的故障信息诊断，及时进行分析，得出分析报告，有利于及时消除事故隐患，提高电力系统运行的安全性和稳定性。

3.2 电网智能调度辅助决策系统的实现

辅助决策系统离不开大量的数据采集和处理系统，分布式的调度决策支持系统主要包括以下几个子系统：

①变电站和继电保护信息采集系统，完成故障的诊断和二次装置的动作。数据的采集上报可以为监控、报表等提供支持，为电网故障的诊断和恢复提供依据。

②通讯网子系统，完成数据的传输和管理，数据流遵循传输协议，为数据的传输、存储、处理奠定基础。

③综合数据处理平台，这是智能调度辅助决策支持系统的基础，通过这个支撑平台，不但可以分析包括SCADA系统中所有数据，而且可以通过变电站和继电保护系统提供的暂态数据实现稳态信息和故障信息的综合处理分析，为制定正确的处理方案奠定基础。

④高级应用软件子系统，决策支持系统的数据库作为整个系统的基础，但是如果没有功能强大的应用软件，那么这些数据也无法体现其价值。通过高级应用软件，完成对电网运行状态的分析、计算，提高电力系统的安全性和经济性。

此外，实现自动化的决策制定还需要完善的专家系统，通过对电网运行状态进行评估，发现电力系统中的薄弱环节，并进行预警。智能型调度的决策支持遵循一定的推理逻辑，因此建立完善的专家系统非常必要。采用不同的模型和算法，系统能够自动搜索出故障恢复的路径，通过校验排除最终锁定最优路径。智能电网通过智能型调度支持系统，实现高度的自动化和智能化，大大改善了电网的适应性，提高了电网的供电质量和安全运行水平。

4 结 语

智能电网的发展为电力行业发展带来了新的机遇，但是由于电网环境的复杂程度日益增大，必须建立智能型调度系统维护电力系统的安全稳定运行。智能型调度的技术支持系统主要包括离线分析系统、辅助管理系统、业务支持系统和辅助决策系统。本文概括了这几种系统的原理和结构，并重点介绍了智能型调度辅助决策支持系统的技术要点和实现方法，为构建智能型调度技术支持系统提供指导，对推动我国智能电网的发展，提升电网的安全性和稳定性具有一定的价值。

参考文献：

[1] 张筱萌.浅谈电网智能调度的辅助决策系统[J].中国科技投资，2012，（33）.

[2] 胡渭峰.智能型电网调度决策支持系统的开发与实现刍议[J].科技创新与应用，2013，（6）.

2.4 辅助决策系统

智能型调度需要先进的辅助决策系统作为支持，涵盖事前预警、事中诊断、事后恢复整个过程。根据智能电网自动化、智能化的特点，调度支持系统会自动的跟踪电网的状态变化，根据电网的热稳定性和潮流分析，计算和优化电网调度，并给出辅助决策信息。在电网发生故障时，辅助决策系统自动的跟踪电网的状态，并根据状态的变化诊断故障类别和发生地点，及时跟踪故障的处理情况，并为事后恢复和制定正确的预防措施提供依据。

3 智能型调度辅助决策系统技术要点和实现

智能型调度的辅助决策系统是智能电网控制和调度的重要技术支撑手段，智能型调度辅助决策系统如图3所示，整个系统围绕信息共享、多协调安全防御、精细化的调控和规范化管理这条主线，实现完整的智能化调度策略。敏锐的全景化预警、自适应的状态调整、多维度的协调管理为智能型调度奠定了技术基础。

3.1 电网智能调度辅助决策系统技术要点

①电网的调度员需要准确的把握电网的运行的要点，对设备运行状态和电网的薄弱环节进行及时的分析和预警，提供有效的电网调整的措施。电网信号的判断和筛选可以帮助调度工作人员对设备的变化进行实时的监控，这些信息是电网运维的基础，也是调度员进行智能型调度的监控要点。

②电网调度是智能电网运作的核心，关系到整个电力系统的安全、稳定、经济运行。电网调度人员通过制定合理的设备运维计划，减少电网的故障发生率，提高电网的运行效率。主要涉及电力生产过程中的电机、锅炉、汽轮机等，电力输送过程中的高压线路、变电站、电路保护装置等，配电过程中的配电装置、配电网和谐波补偿装置。

③智能型的调度的辅助决策系统可以通过精确的数据分析为调度员提供信息支持，因此，在实际工作过程中，调度员要针对电网的薄弱环节进行分析，提高全网段电力稳定性水平。调度员通过对电网的故障信息诊断，及时进行分析，得出分析报告，有利于及时消除事故隐患，提高电力系统运行的安全性和稳定性。

3.2 电网智能调度辅助决策系统的实现

辅助决策系统离不开大量的数据采集和处理系统，分布式的调度决策支持系统主要包括以下几个子系统：

①变电站和继电保护信息采集系统，完成故障的诊断和二次装置的动作。数据的采集上报可以为监控、报表等提供支持，为电网故障的诊断和恢复提供依据。

②通讯网子系统，完成数据的传输和管理，数据流遵循传输协议，为数据的传输、存储、处理奠定基础。

③综合数据处理平台，这是智能调度辅助决策支持系统的基础，通过这个支撑平台，不但可以分析包括SCADA系统中所有数据，而且可以通过变电站和继电保护系统提供的暂态数据实现稳态信息和故障信息的综合处理分析，为制定正确的处理方案奠定基础。

④高级应用软件子系统，决策支持系统的数据库作为整个系统的基础，但是如果没有功能强大的应用软件，那么这些数据也无法体现其价值。通过高级应用软件，完成对电网运行状态的分析、计算，提高电力系统的安全性和经济性。

此外，实现自动化的决策制定还需要完善的专家系统，通过对电网运行状态进行评估，发现电力系统中的薄弱环节，并进行预警。智能型调度的决策支持遵循一定的推理逻辑，因此建立完善的专家系统非常必要。采用不同的模型和算法，系统能够自动搜索出故障恢复的路径，通过校验排除最终锁定最优路径。智能电网通过智能型调度支持系统，实现高度的自动化和智能化，大大改善了电网的适应性，提高了电网的供电质量和安全运行水平。

4 结 语

智能电网的发展为电力行业发展带来了新的机遇，但是由于电网环境的复杂程度日益增大，必须建立智能型调度系统维护电力系统的安全稳定运行。智能型调度的技术支持系统主要包括离线分析系统、辅助管理系统、业务支持系统和辅助决策系统。本文概括了这几种系统的原理和结构，并重点介绍了智能型调度辅助决策支持系统的技术要点和实现方法，为构建智能型调度技术支持系统提供指导，对推动我国智能电网的发展，提升电网的安全性和稳定性具有一定的价值。

参考文献：

[1] 张筱萌.浅谈电网智能调度的辅助决策系统[J].中国科技投资，2012，（33）.

[2] 胡渭峰.智能型电网调度决策支持系统的开发与实现刍议[J].科技创新与应用，2013，（6）.

2.4 辅助决策系统

智能型调度需要先进的辅助决策系统作为支持，涵盖事前预警、事中诊断、事后恢复整个过程。根据智能电网自动化、智能化的特点，调度支持系统会自动的跟踪电网的状态变化，根据电网的热稳定性和潮流分析，计算和优化电网调度，并给出辅助决策信息。在电网发生故障时，辅助决策系统自动的跟踪电网的状态，并根据状态的变化诊断故障类别和发生地点，及时跟踪故障的处理情况，并为事后恢复和制定正确的预防措施提供依据。

3 智能型调度辅助决策系统技术要点和实现

智能型调度的辅助决策系统是智能电网控制和调度的重要技术支撑手段，智能型调度辅助决策系统如图3所示，整个系统围绕信息共享、多协调安全防御、精细化的调控和规范化管理这条主线，实现完整的智能化调度策略。敏锐的全景化预警、自适应的状态调整、多维度的协调管理为智能型调度奠定了技术基础。

3.1 电网智能调度辅助决策系统技术要点

①电网的调度员需要准确的把握电网的运行的要点，对设备运行状态和电网的薄弱环节进行及时的分析和预警，提供有效的电网调整的措施。电网信号的判断和筛选可以帮助调度工作人员对设备的变化进行实时的监控，这些信息是电网运维的基础，也是调度员进行智能型调度的监控要点。

②电网调度是智能电网运作的核心，关系到整个电力系统的安全、稳定、经济运行。电网调度人员通过制定合理的设备运维计划，减少电网的故障发生率，提高电网的运行效率。主要涉及电力生产过程中的电机、锅炉、汽轮机等，电力输送过程中的高压线路、变电站、电路保护装置等，配电过程中的配电装置、配电网和谐波补偿装置。

③智能型的调度的辅助决策系统可以通过精确的数据分析为调度员提供信息支持，因此，在实际工作过程中，调度员要针对电网的薄弱环节进行分析，提高全网段电力稳定性水平。调度员通过对电网的故障信息诊断，及时进行分析，得出分析报告，有利于及时消除事故隐患，提高电力系统运行的安全性和稳定性。

3.2 电网智能调度辅助决策系统的实现

辅助决策系统离不开大量的数据采集和处理系统，分布式的调度决策支持系统主要包括以下几个子系统：

①变电站和继电保护信息采集系统，完成故障的诊断和二次装置的动作。数据的采集上报可以为监控、报表等提供支持，为电网故障的诊断和恢复提供依据。

②通讯网子系统，完成数据的传输和管理，数据流遵循传输协议，为数据的传输、存储、处理奠定基础。

③综合数据处理平台，这是智能调度辅助决策支持系统的基础，通过这个支撑平台，不但可以分析包括SCADA系统中所有数据，而且可以通过变电站和继电保护系统提供的暂态数据实现稳态信息和故障信息的综合处理分析，为制定正确的处理方案奠定基础。

④高级应用软件子系统，决策支持系统的数据库作为整个系统的基础，但是如果没有功能强大的应用软件，那么这些数据也无法体现其价值。通过高级应用软件，完成对电网运行状态的分析、计算，提高电力系统的安全性和经济性。

此外，实现自动化的决策制定还需要完善的专家系统，通过对电网运行状态进行评估，发现电力系统中的薄弱环节，并进行预警。智能型调度的决策支持遵循一定的推理逻辑，因此建立完善的专家系统非常必要。采用不同的模型和算法，系统能够自动搜索出故障恢复的路径，通过校验排除最终锁定最优路径。智能电网通过智能型调度支持系统，实现高度的自动化和智能化，大大改善了电网的适应性，提高了电网的供电质量和安全运行水平。

4 结 语

智能电网的发展为电力行业发展带来了新的机遇，但是由于电网环境的复杂程度日益增大，必须建立智能型调度系统维护电力系统的安全稳定运行。智能型调度的技术支持系统主要包括离线分析系统、辅助管理系统、业务支持系统和辅助决策系统。本文概括了这几种系统的原理和结构，并重点介绍了智能型调度辅助决策支持系统的技术要点和实现方法，为构建智能型调度技术支持系统提供指导，对推动我国智能电网的发展，提升电网的安全性和稳定性具有一定的价值。

参考文献：

[1] 张筱萌.浅谈电网智能调度的辅助决策系统[J].中国科技投资，2012，（33）.

[2] 胡渭峰.智能型电网调度决策支持系统的开发与实现刍议[J].科技创新与应用，2013，（6）.