新一代智能电网调度自动化标准体系研究(1)

陈燚

摘要：随着现代社会的不断发展，各行各业的用电需求越来越大，在新一代背景下，调度自动化标准体系的研究，既是对各类相关技术成果的总结巩固，也是后续进一步推广应用和发展的重要基础。

关键词：调度自动化;标准体系;信息通信技术;调度控制技术

当前，调度自动化在技术、工程和标准方面均取得了巨大成就。在技术方面，云计算、大数据、人工智能等信息与通信技术（information and communicationstechnology，ICT）已经给调度自动化系统更新发展带来了新的基础条件，实际上这些年来调度领域已经进行了大量新技术的应用设计和验证。在工程实践方面，智能电网调度技术支持系统已获得广泛应用，新能源接入和调控能力建设、电力通信网络和调度数据网建设等都得到加强。在标准建设方面，调度自动化领域近年来新增了众多国标、行标和企标，同时在国际标准上也有新的进展。为了更好地开展调度自动化领域标准化工作，亟须在以上基础上，构建新一代调度自动化标准体系，这既是对已有成果的总结巩固，也是后续进一步发展的重要基础。本文从调度自动化标准现状和需求分析出发，对新一代调度自动化标准体系进行了设计，并给出了进一步的标准计划，明确了其中的重点标准。

一、电网调度自动化概念分析

电网智能调度的自动化系统具体是指利用通信网络、集成等特征，促使电网变成更具智能化、科学化、自动化。利用传感测量技术、组装设施等方式进行运转的系统技术;利用自动、集成、数字等先进的技术进行集成测量、调节等性能。电网智能自动化调度体系能确保人们更加安全的用电，具有极强的传输电力的水平与结实的网络框架体系，利用电网智能自动化系统，能够促使再生资源进行深入研究开发与进步，有效的降低资源的耗费，节约能源，提高能源再次利用的效果，进而实现保护环境。将以上的众多优势总结起来，可见，在社会逐渐发展与人们生活中充分的发挥重要作用的就是电网智能自动化调度体系。

二、智能调度若干问题的思考

1.智能调度的需求分析。智能调度应用业务主要包括实时监测、分析与评估、调整与控制、调度计划和调度管理。实时监测是指对电网运行的实时状态进行监测和报警。其需求包括电网运行稳态监视、动态监视、辅助服务监视和对下级电网运行情况的在线监视等。以及电网二次设备状态监视，脱硫、煤耗、烟气、供热等在线监测。对非电网但影响到电网运行的实时信息进行监视，包括气象预报和实时气象卫星云图信息、雷电监测等功能。在监测的基础上提供报警功能，包括：设备、输电断面的监视和告警，备用容量和负荷变化情况及分布的监视与告警，灾害影响电网的范围、程度和设备的监视，低频振荡的监视与告警，针对电网故障的综合告警等。在实时监测信息和离线信息的基础上对电网进行实时、前瞻或者研究模式下的分析与评估，其需求主要包括电网静态计算分析、大电网在线安全稳定预警、大电网运行潜力分析与运用、电网运行方式安排计算、保护及安全自动装置的整定计算、运行分析评估、专业及调度人员的培训和考核、反事故演习。

2.智能调度的考虑因素。智能调度系统设计规划时，应考虑以下因素：①智能调度应以调度应用为出发点，分析调度业务的需求，技术为应用服务;②智能调度应以现有调度自动化系统为基础，是对现有调度自动化系统的提升，解决现有调度自动化系统的不足，如维护工作量大、系统内部的模型及编码不统一等;3.智能调度的技术要求。智能调度自动化系统应降低实施及维护成本、提供业务连续性、具有高效的用户界面、兼容行业标准、降低对操作系统的依赖性、能够实现高水平的互操作以及软件模块的重用，架构应具备可扩展性、灵活性、开放性、平台无关性、高度安全性特点。

4.智能调度的研究模式。国内外智能调度的实践主要包括2种研究模式：①由外向內模式，如政府主导型和研究机构与厂商合作型，这类研究的典型特征是，建立新的不同于以往系统的原型系统的开发思路，原型系统建成达到预期效果后，电网公司再引入其新的成果;②内部自发模式，是电网公司根据自身运行中发现的问题和已有自动化系统的不足，对系统进行改造。

三、新一代调度自动化标准体系架构

新一代智能电网技术标准体系采用由“专业方向、技术领域、标准系列、具体标准”的层次构成总体架构。从基本继承、合理创新、面向实用的原则出发，调度自动化作为一个技术领域，其标准框架主要包括标准系列和具体标准，为了更好地区分标准的相关性，根据相关性和应用习惯，把统一标准系列下的众多相关标准，进一步区分为若干标准类，新一代调度自动化领域的标准体系框架如图1所示。

相比于原来的智能电网调度技术支持系统标准体系，新一代调度自动化标准体系的主要变化在于：根据智能电网调度控制系统和调控云实际应用发展的需求，把原来的实时监控和预警、调度计划、安全校核、调度管理4大类应用，进行了重新整合，集中作为调度应用功能标准系列，而根据调度自动化系统的发展和实际情况，进一步重新划分各个调度应用功能类。同时引入业务场景标准的理念，即根据应用环境和功能要求，把不同的应用功能组合起来形成业务场景，并根据众多调度自动化业务场景的特点把它们归类。

四、标准计划和重点标准

为确保新一代智能电网技术标准制定工作的有序推进，根据调度自动化需求分析，结合研发和应用发展情况，提出未来调度自动化相关标准计划。

调度自动化基础通用。调度自动化基础通用相关标准已经比较丰富，后续需要根据实际应用建设和发展需求，统一相关名词术语和架构设计，制定电力调度通用数据对象结构化设计、调控云体系架构等标准，并持续完善已有的各类相关基础模型、交互协议、数据管理标准，为调度自动化平台、应用、场景提供支撑服务。

调度自动化支撑平台。调度自动化支撑平台方面，已经有了基于智能电网调度技术支持系统的系列基础标准，未来需要进行适当的改造完善和扩充，以更好地衔接调度自动化技术的发展。近期内应优先选择部分智能电网调度控制系统和调控云平台功能进行标准化，适时启动对平台框架、中心多活双活功能、支撑平台管理、人机交互服务、公共服务、调控云IaaS平台、调控云公共资源管理、调控云数据平台等制定标准规范，未来更进一步选择更多智能电网调度控制系统和调控云平台功能进行标准化，适时启动对广域通信总线、计算引擎、大数据挖掘、人工智能引擎等平台支撑功能制定标准规范，同步进行入网检测和评估类标准的制定。

调度自动化应用功能。调度自动化应用功能方面，已经有了基于智能电网调度技术支持系统的系列基础标准。根据当前的应用建设和发展趋势，近期内应优先选择部分智能电网调度控制系统和调控云平台功能进行标准化，适时开展监视控制类、在线分析决策类、预测类等应用功能以及调控云服务体系、调控云查询统计类应用的标准制定，未来更进一步选择更多智能电网调度控制系统和调控云应用功能进行标准化，适时开展水电及新能源综合分析类、优化决策类、仿真模拟类、综合评估类等各类应用以及调控云视觉交互体验应用的标准制定，同步进行入网检测和评估类标准的制定。

新一代调度自动化标准体系反映了智能电网调度技术支持系统、调控云建设所取得的丰富成果，随着新一代智能电网调度控制系统的试点建设和发展，后续需要及时跟进调度自动化系统技术和应用的需求，及时更新各个系列的标准计划，调整各个阶段的重点标准。

参考文献：

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