新一代智能电网调度自动化标准体系的探讨

马政 陈景文

摘  要：在电力系统中，电力调度通信是重要的组成部分，同时也构成了电网调度自动化和管理现代化的基础部分，基于此，文章研究电网调度系统现状以及具体建设思路，研究建设新一代智能电网调度自动化标准体系的有效措施。希望文章的观点能为关注此话题的研究者提供参考意见。

关键词：电网调度;硬件结构;智能告警

中图分类号：TM76         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）19-0075-02

Abstract： In the power system， power dispatching communication is an important part， and it also constitutes the basic part of power grid dispatching automation and management modernization. Based on this， this paper studies the current situation and specific construction ideas of power grid dispatching system， and studies the effective measures to build a new generation of smart grid dispatching automation standard system. It is hoped that the views of this paper can provide reference for researchers who pay attention to this topic.

Keywords： power grid dispatching; hardware structure; intelligent alarm

引言

构建新一代智能电网调度自动化标准体系，能促进电网的安全稳定运行，达到优质、高效、环保的运行效果，为智能电网和先进电网调度管理模式提供技术支持。在建设新一代智能电网调度自动化标准体系的工作中，要有明确的建设思路、科学的建设原则以及符合现实情况的研究方向。

1 电网调度系统现状

目前电力调度交换网已经能够基本满足电力调度需求，但是系统依然存在着一些问题需要解决。一些站点交换机运行一段时间后，设备已经老化，发生故障的频率也逐渐增加，有一定的安全隐患。要想提高整网的安全性能，需更换性能高、可靠性高的设备。同时所建立的组网架构还不够完善，存在部分省级供电公司、下属供电公司其内部的变电站调度交换机是相互独立的，没有实现联网。电力建设仍然在不断扩展规模，日后会有更多的变电站投入到建设中，对主用汇接点和备用汇接点提出了更高的要求，如果不及时扩展，就会出现槽位紧张的不良情况。在扩容受到限制的情況下，组网架构难以得到有效优化，不能较好适应现代电网的发展需求[1]。在有接入业务的需求时灵活性不足，在传统的调度交换网络中，只能提供基本的语音交换业务，而不能提供以视频和数据形式的通信业务。建设坚强电网，就是要提高电网的信息化、自动化和互动化水平。

如今电网调度运用IP的方式来传输语音、图像、数据信息，宽带的安装范围会越来越大，并逐渐把传统的PCM设备替换掉，实现对IP远端放号的灵活部署，以有效增强组网的灵活性。能灵活接入不同的用户类型，从而高质量拓展个性化功能。在后续的维护工作中，所提供的技术支持不够有效，从目前的形势来看，电路交换技术的发展已经达到极限，在未来主流厂商的电路交换机产品将逐渐退出市场，通信技术会以IP技术为基础支持，这是未来的主流发展方向。在新设备上线之后，无论是省调还是地调维护管理人员都应该积极丰富自身的技能知识，能够各自履行工作职责，以达到更为集中的管理效果。

2 建设新一代智能电网调度自动化标准体系的思路

智能调度自动化技术呈现出多种特征，有智能化、柔性化、集成化的特点。建设标准的调度自动化系统，是系统具备开放性的保障，能实现系统软件即插即用的目标，达到各应用无缝结合的效果。数字化和自动化在发展到一定阶段后，才能达到智能化水平。数字化包括电网信息数字化、通信数字化、决策数字化、管理数字化，集成化指的是数字调度的整合，另外还包括相关应用以及资源的有效整合，集成则包括数据应用集成、业务流程集成、应用集成和界面集成。采用智能化的数据分析手段，以有效控制电网运行的风险，实现对智能决策的有效优化。柔性化是特指数据、模型、应用相互之间的耦合，促进数据和模型达到相对稳定的状态。在建设智能电网调度自动化标准体系的过程中，应尽量减少实施和维护的成本，为业务的连续性建设界面，以获得较高的成效，兼容行业标准，不再依赖于操作系统，实现高水平互操作的目标。提高对软件模块的利用率，架构应当具备的特征是可扩展性、灵活性、开放性、平台无关性、高度安全性。把所有的数据整合起来，构建视图来反映电网调度的整体情况，其中的核心内容是数据和模型，实现对各个业务流程的有效驱动，为数据的存储和唯一性的表示建立专门的平台。

3 建设新一代智能电网调度自动化标准体系的有效措施

3.1 建设智能化的电网调度技术支撑平台

在建设电网智能调度平台的过程中，应注意对三方面内容的研究，包括硬件体系结构、系统软件体系、中间层的软件体系，能紧跟国内外硬件技术的发展趋势。硬件设备主要包括网络设备、存储设备、服务器、工作站、安全防护硬件。对国产设备的应用情况引起关注，经过一系列的评估以及必要的实验室测试，完成对智能调度自动化系统硬件结构框架的建设。在主流调度自动化系统上展开对比实验，所涉及到的内容有操作系统、数据库、高速实时数据。所建设的操作系统覆盖全面，而且其中含有数据库和实时数据库。重视对中间层软件和软件体系的建立，在软件体系中，所包含的技术有中间件、面向服务的架构、消息定制、分布式计算、虚拟服务技术、数据总线技术。实现对分散系统的有效整合，并实现对各个模块的协同应用。从重建设转变为重实用，建设EMS、WAMS、保信系统、节能发电支持系统、安全防御系统，对上述系统实现一体化设计。建设公共应用服务体系，能完成对应用状态的估计，除此之外还包括前置采集技术和模型技术。在公共服务体系中还要实现对发电侧、负荷侧、输电的有效管理，能够实现对电网安全性、电网运营、电网仿真的有效评估。管理环节还包括电网的运行、监视、控制、分析、决策、考核和评估。

3.2 打好调度自动化系统的建设基础

调度自动化系统在企业管理网中属于基础性的内容，能发挥重要作用。在供电企业生产和用电管理中，调度自动化系统能采集基础数据。建设一个通信网络需要投入大量的资金，而且需要花费大量的时间成本和人力资源成本，基本不可能重复建设。因此所建立的通信网应当在企业计算机管理网中承担起通信骨干网的责任，在考虑这些问题时，应当全面整体，实现对最新科学技术的充分利用，确保不增加很大的投资，使得调度自动化系统的功能得到充分利用[2]。为企业建设功能强大、性能完善的管理网提供技术支持。比如某企业建设调度自动化系统，并逐渐向实用化迈进，期间不断有新事物出现，包括MIS系统和EMS系统，另外还有对SCADA系统和MIS系统的处理，对于该企业来说，这是实用化验收调度自动化系统建设所面临的一个挑战，同时也是建设自动化系统的一个机遇。在实际建设时企业对MIS系统和EMS系统进行了较为充分的考虑，使得调度自动化系统的通道要求能够得到满足。所建设的系统规划、功能配置、通道规划更为全面，真正实现了加速发展的目标。

3.3 强化平台的智能告警性能

电网在运行的过程中，有可能会发生各种故障，实现对调度中心各数据源的有效利用，传统模式下是调度人员人工分析电网故障，建设新一代智能电网调度自动化标准体系能采用计算机自动的方式实现故障分析，能较为迅速的判断设备所发生的故障，对一二次设备动作行为的正确性进行评估，使得调度员展开实际工作有据可依。在研究电网的运行态势时，需有准确预警和告警的支持，提高传统简单报警技术的准确率，能分析电网态势，并科学研究各种智能报警算法，除此之外，还需要对智能报警流程展开研究。所设计的电网智能报警算法和智能报警流程应该是可行有效的，分析这些报警算法所能获得的成效，并比较可靠性，编写智能报警算法的功能原型。就智能调度自动化系统而言，智能化是主要的特征，同时建设调度自动化系统应当实现的基本目标。在传统的数据分析工作中，能提供技术支持的是数据库集成和跨多数据库应用，展现方式主要以报表平台为主。

3.4 有效控制抖动问题

就网络控制而言，其中的核心部分就是电力调度，对其可靠性有比较高的要求，比较重要的分析内容是承载网中的QOS。抖动问题会对交换承载网的QOS指标产生影响。比如在某次测量中，测量到抖动大于500ms，该幅度是不可接受的，可以接受的抖动大小是300ms，如果在此时消除抖动，将会产生比较大的时延，所产生的时延会影响到语音质量，承载网的抖动小于80ms才是可行的。如果发生抖动，就会出现端到端的时延情况，导致语音质量降低[3]。网络的拥塞程度会对抖动产生一定影响，在网络节点超忙的情况下，数据包在各个节点的缓存时间就会有所延长，此时到达速率就会发生较大的变化。语音和数据会在同一条物理线上传输，由于数据包会有突发情况出现，导致语音包发生堵塞的情况。

4 结束语

综上所述，调度自动化系统的建设覆盖调度生产运行和调度生产管理，能实现对运行管理和技术标准的有效统一。建设新一代智能电网调度自动化标准体系，需建設性能较强的智能化电网调度技术支撑平台，认真打好调度自动化系统的建设基础，强化平台的智能告警性能，有效控制抖动问题。

参考文献：

[1]高志远，陈鹏，陈天华.新一代智能电网调度自动化标准体系研究[J].供用电，2020，37（03）：22-26+57.

[2]陆继翔，徐丽燕，吴骏.电网调度自动化系统雪崩测试服务设计与实现[J].信息技术，2020，44（02）：33-36+42.

[3]刘方，陈海舟.短信功能在调度自动化系统中的应用[J].电子元器件与信息技术，2020，4（01）：41-42.