浅谈智能电网的调控一体化发展

邓进东

摘 要：随着信息化时代的来临，智能电网的建设使得电力系统的管理更科学化、规范化。智能电网模式下的调控一体化不仅能有效减少工作量，还能提升电网管理的自动化水平，是配电网管理未来的发展趋势。文章首先分析了智能电网下调控一体化的特点；其次研究了智能电网下调控一体化的主要功能；最后探析了智能电网下调控一体化的未来发展趋势。

关键词：智能电网；调控一体化；发展

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）29-0093-02

随着智能电网技术和理论体系的日趋完善、自动化技术的成熟，智能调控一体化模式在电力系统得到越来越广泛的应用。

调控一体化的应用不仅能有效的改善对电力系统运行状况的监控，还能有效的提升电力系统的供电质量和运行效率，因此智能电网的调控一体化技术是电力系统未来的发展趋势。基于此，笔者对智能电网的调控一体化发展进行研究。

1 智能电网下调控一体化的特点

智能电网模式下的调控一体化系统要能有效的发展作用，必须具备以下几方面特点。

1.1 实时性

具体体现在下述两方面：

第一，通过电力系统的厂站遥测、遥信技术，及时准确的对电力系统运行过程中的真实信息数据进行收集，并传输到信息数据库中，以便调控工作人员能够实时了解和监控电力系统的运行状况；

第二，电力系统能够及时、准确的对传递过来的数据信息进行分析，并根据分析结果实现遥控指令的快速响应，并在最短的时间内传输到厂站端，以便实现对厂站端的有效控制。

1.2 开放性

智能电网的调控一体化技术要以开放式的框架结构为基础，构造开放性、兼容性的平台，以实现电力系统的数据、信息及通讯的有效连接。

1.3 系统性

系统性主要体现在下述三方面：

第一，调控一体化系统能实现对电力系统中所有网架和变电站的实时监控，一旦电力系统运行过程中发生故障，能及时迅速的向控制中心报警；

第二，通过分析系统收集到的信息，对电力系统的实时运行状态进行评估和分析，如状态评估、潮流分析、安全性分析等，全面了解电力系统的运行状态；

第三，对数据库中收集到的信息进行整理分析并及时进行反馈，以便工作人员能及时根据数据信息评估和判断电力系统的状态并做出正确决策，确保电力系统运行的可靠性和安全性。

2 智能电网下调控一体化的主要功能

2.1 实时监控及智能告警

智能电网调控一体化的基本要求实现电力系统运行数据信息的实时传送和分析，为了实现该目标，智能电网下调控一体化的设计必须考虑下述几方面：

第一，电力系统运行过程的实时监控。对配电网运行过程中的状态及电力设备的相关信息进行全面监测，以便实现对电力系统运行状况监视全景化；

第二，变电站集中监控。对变电站运行的监控包括故障信号、远程控制、防误闭锁等；

第三，自动电压控制，要实现对电压的控制必须满足的基本条件是确保电力系统运行过程中无功功率的就地平衡。采集电力系统的实时数据，在确保稳定运行的基础上，对电力系统中的设备进行在线优化控制，以便有效降低电力系统的网损；

第四，智能告警。电力系统在运行过程中一旦发生异常状况，智能告警功能及时发出警告，该功能还能实现对各类告警信息的汇集、分类和管理，还能通过显示屏为电力系统的运行提供全方位的综合告警提示。

2.2 网络分析

网络分析的功能主要是通过采集电力系统运行中的各种数据信息，使用第三方相关软件对数据进行分析，以便对电力系统实时运行状况进行分析和评估，具体包括下述几方面：

第一，状态估计。对量测的估计值进行求解，并将所得到的结果作为判断电力系统运行状态是否异常的检测依据，并未其他方面的应用提供精准的数据；

第二，潮流分析。根据数据信息使用者的具体状况在电力系统的模型上进行投运数据设置，然后对潮流进行计算，并根据结果对电力系统运行过程中潮流分布变化进行分析，并及时按照一定的要求进行调整；

第三，安全分析。按照调度工作人员的要求，对不同类型的电力故障进行组合定义，显示出故障结果，并及时将故障的危害程度告知调度工作人员。

2.3 智能分析及辅助决策

智能电网下的调控一体化系统为了减少调动工作人员的工作量，提高工作效率，利用电力系统运行的数据信息帮助调度工作人员对运行状况进行分析、决策，在不同状态之间进行切换的时候，能通过预先设定的程序来完成，不仅有效的减少调度员的工作量，还极大的提高了电力系统运行的效率和质量。

3 智能电网下调控一体化的发展

3.1 配网管理具有统一模式和标准

智能电网下的调控一体化是一项繁琐、复杂、综合性的系统工程，要实现整个电力系统的调控一体化管理，要制定统一的管理模式和参考标准，以具有可操作性和互换性。

在智能电网模式下构建调控一体化时，必须要实现人机的有机结合，根据绿色电力的基本要求，电力系统调控一体化的关键要确保安全性、稳定性和可靠性。电力系统的规模越来越大，有许多复杂的电力设备、变电设施及电缆，一旦运行过程中出现故障，对电力系统会造成巨大的损失，因此为了确保电力系统的安全、稳定运行，就必须达到相应的标准。

3.2 充分利用GIS系统

智能电网下的调控一体化是原有的数据采集与监视控制系统（SCADA）的智能升级，在原有的配电网调度、监控隔离状态下，能实现在线远程监控，但对于电力系统中没有安装自动化设备的部分依然只能依靠人工进行。

而智能电网下基于GIS的调控一体化能有效解决传统模式存在的弊端，在电力系统信息化管理的基础上，进行自动化信息的接入，实现调控一体化的调度与监控。

在电力系统GIS平台上构建电子地图，电子地图中有效体现出组成电力系统的地理位置、配网线路、电力设备等之间的密切联系，根据不同的层级、类别实现对电力系统的有效管理，这种管理模式是最直观、可视的管理模式，是智能电网下调控一体化必要的管理工具。

在电力系统中，数据采集与监控系统已经得到长期、广泛的应用，因此在GIS基础上进行主网建设时，要注意处理好GIS和数据采集与监控系统（SCADA）在交换数据时出现的一次绘制图形界面、电网数据差异性等方面的问题。

3.3 将GIS和SCADA系统互容

目前，电力系统配网调控的重点是要不断提升配电网的管理能力，主要解决盲调问题，以监控为辅助目前虽然GIS在调度系统得到广泛应用，然而与传统的SCADA系统并未实现有效的互容，两套互相独立的系统不仅增加调度人员的工作量，也可能使数据产生一定的偏差。

再结合智能电网下配网管理的特征，未来的调控一体化的发展是实现GIS和SCADA的有效结合和互容，实现双方功能的互补，将SCADA的功能移植到GIS上，实现电网侧、用户侧不同类型数据的实时交互，是智能电网下调控一体化未来的设计目的和发展趋势。

按照国家电力部门对电网的规范，为确保电力系统数据的完整性，并实现不同类型数据的交换，如用电营销、管理等，智能电网下的调控一体化要以GIS电网平台为中心，并能实现与其他系统数据有效结合，确保数据交换的安全性和可靠性。

电力系统属于一种十分复杂、繁琐、综合性的工程，因而对配电网的高效管理是调控一体化的关键，主要是向目前电力系统中自动化的设施接入相关的实时数据。

构建科学、合理的集成机制，充分发挥GIS和SCADA系统的优点，实现两者的有机结合，减少电力系统中不必要的数据维护工作，提升工作成效。

4 结 语

综上所述，随着智能电网规模的不断扩大，智能技术逐步被应用到配电网的各个环节，调控一体化就是在此基础上应用而生的，引入调控一体化技术后，电力系统的输送和管理效率迅速提升，然而目前电力系统仅部分实现了调控一体化，要构建完善的调控一体化系统，必须要实现SCADA和GIS的有机结合，并确保自身安全、可靠的运行，才能为确保智能电网的安全运行提供保障，虽然调控一体化建设还不完善，存在诸多缺陷，但随着智能化设备和现代化技术的不断完善，必须进入新的发展阶段。

参考文献：

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[2] 王璐.刍议智能电网模式下的配网调控一体化策略[J].中国信息化， 2012（20）：45-47.

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