智能电网调度控制系统研究杜娟

智能电网调度控制系统研究杜娟

(云南电网有限责任公司玉溪供电局云南省玉溪市653100)

摘要:近年来,我国的电网调度行业得到了飞速发展,自动化程度逐渐提高。由于电网调度技术的提升,我国电网调度控制系统也得到了快速发展。对智能电网调度控制系统的总体构成进行了分析,并分析了智能电网调度控制系统技术的应用现状和存在的问题,提出了智能电网调度控制系统应用技术的发展展望。

关键词:智能电网;调度控制系统;电网调度;电网

1智能电网调度控制系统总体架构及特点

智能电网调度控制系统在总体架构上具有“横向集成、纵向贯通”的特点。系统继承了原有调度自动化系统的技术优势,以具有较高安全程度的软硬件为基础,通过面向服务的体系结构强化系统的互联能力,通过多核计算机集群技术提升系统的处理能力以及运行的可靠性,全面统筹调控相关的10余套互相独立的应用系统,构建了一个一体化支撑基础平台,实现数据优化、互联共享和横向集成,归纳形成了实时监控与预警、调度计划、安全校核、调度管理四大类应用,从根本上改善了先前一个调度中心内部的多套系统并存的局面,实现了调控管理集约化。在各级调度协调方面,以高速数据网络为支撑,全网共享实时数据、实时画面和应用功能,纵向实现国调、网调、省调、地调、县调的业务协调控制。智能电网调度控制系统实现了特大电网多级调度一体化运作并建立了备用调度体系,满足了特大电网调度控制业务需求。

2关键技术及作用

智能电网调度控制系统的研发、应用和推广,集中解决了一批电网调控的重点和难点问题,在关键技术上取得进展和突破,为特大电网调度控制提供有力支撑,主要表现在系统结构、运行控制、电网观测、协同预警、经济运行、安全防御6个方面。系统结构方面。为提高系统标准化、安全性和开放性,建立了适应特大电网调度控制的“横向集成、纵向贯通”一体化支撑平台。运行控制方面。为解决特大电网故障联合处置和多级调度协调控制的难题,研发了多级调度协同的特大电网实时监控、综合智能告警和安全控制技术,实现500kV及以上电网故障的全网联动实时告警,实现了国家电网一体化的整体运行控制。电网观测方面。为提升特大电网的可观测性,解决特大电网多个控制中心实时工况共享的难点,以特大电网多级调度的调度业务协同全网实时数据共享需求为导向,研发了大电网统一建模、高效远程浏览图形界面和分布式实时数据库等关键技术,形成多项行业、国家和国际标准。协同预警方面,为提高在线安全预警和各调度中心之间协同运行能力,解决多重连锁故障预警处置的大难点,研发了以事件触发的特大电网多级互动调度、即时工况的在线动态安全预警技术,增强了安全状态评估的及时性。经济运行方面。为提高新能源消纳能力并增强电网运行经济性,解决节能发电调度、间歇性大规模可再生能源发电的有效消纳等重点难点,在兼顾安全的前提下,统筹考虑了新能源消纳的经济发电计划模型,研究了包含节能、经济等多个要素的调度模式,开发了多时段发电计划优化决策软件,实现了精细化安全校核和发电计划优化决策。安全防御方面。为强化调度体系抵御集团式网络攻击和重大自然灾害的能力,提高电网主动、全面的安全防御能力,按照国家等级保护四级结构化安全要求,构建了省级以上分组分布式备调体系和电力二次系统纵深安全防护体系。

3应用现状及存在的问题

当智能电网调度控制系统在电网中运行时,就需要保证其安全性。具体而言,就是要通过建立数据库和电网建模以及远程控制图形来实现。

3.1多级调度业务告警问题

在很多特大电网的多级调度中心系统中,电网中产生的数据能够共享和协同,从而使数据的可观测性得到提升。我国在电网行业中制定了严格的标准,因此,系统配套的技术需要根据这些标准来严格执行。所以,对特大电网中多个控制中心进行资源共享的问题是急需解决的问题。

3.2多级调度协调故障控制

通过智能调度控制系统的应用可以实现多级调度协调的功能,并且能对系统进行监控,当系统出现问题时,可以发出故障报警信号。具体而言,通过将智能电网调度控制系统技术充分应用于电网中,可以解决特大电网多级调度协调控制的难题。

3.3多级调度中心的协同运行

智能电网调度控制系统在应用于电网之后,可以对多级调度中心进行协同运行。当电网出现工况或事故时,就可以发出安全动态预警,从而大大提升电网的安全性。

4智能电网调度控制系统应用的目标定位与技术展望

4.1目标定位

为了确保新形势下调度自动化运维的工作质量,提高运维人员的专业技能、职业素质和绩效水平,深化智能电网调度控制系统的推广和应用。以核心知识和关键技能为重点,以“知识必备,技能够用”为指导思想,拟定“重点突出,广泛覆盖”的能力成长路线。融合智能电网调度控制系统“横向集成、纵向贯通”的思想,将各级调度中心自动化运维专业人员的能力水平纳入能力成长路线中,符合各级调度自动化运维人员的能力需求,保证针对性的同时,兼顾普适性,实现岗位胜任能力强化和专业技能水平提升。目标主要有依次递进的三方面。

(1)了解智能电网调度控制系统总体架构,掌握设备工作原理与系统配置,熟知自动化运维专业的工作内容、业务流程和工作方法,能够在他人指导下完成智能电网调度控制系统的基本操作,具备基本的岗位履职能力。

(2)能够独立完成智能电网调度控制系统启停操作、图形和数据库录入、主站厂站的常见异常判断和处理等工作,并能够配合进行四遥信息调试验收,熟练完成巡视和值班等日常工作。能够熟练表达操作流程。

(3)理解智能电网调度控制系统关键技术、体系创新,能够熟练完成智能电网调度控制系统SCADA运行维护、高级应用软件运行维护、日常巡视与检查、系统常见故障处理、系统主站厂站联合调试等专业技能操作。能够提炼工作要点、总结操作流程,有效指导他人运用该项能力完成工作。具有技术改进和运用创新的能力。

4.2技术展望

我国智能电网调度控制系统在电网运行的过程中虽然取得了较好的效果,在技术上也得到了一些突破,但是对于特大电网的运行,始终还存在一些难题。比如,可再生能源的大规模消耗问题、计算机技术的持续发展、网络安全环境越来越恶劣的问题等。这些因素都能够对电网控制调度系统中的业务开展造成影响。因此,对于智能电网调度控制系统研发人员而言,只有做好内容和技术上的创新,才能真正地将该系统高效率地运用于电网中。智能电网调度控制系统的开发会越来越向系统服务和集群化技术应用的方向发展。比如,D5000标准一体化平台就是根据集群化的技术需求进行搭建的。在电网运行的整个过程中,此平台能够合理利用在线稳定分析技术,通过多个处理器进行计算。智能电网调度控制系统中的应用进程往往是单进程的,因此,开发多进程化的应用进程是大势所趋。只有这样,才能使智能电网调度控制系统的技术架构进一步优化,使集群化并行处理的可靠性大大提升。

结束语

智能电网调度控制系统的运用能够促进电网的高效率运行,为电网提供核心技术。本文对智能电网调度控制系统的研究可以为电网调度人员提供一定的参考。本文提出了将传统的应用程序实现多线程化等方面的展望,以期为相关研究者提供一些理论依据。

参考文献:

[1]林峰,胡牧,蒋元晨,等.电力调度综合数据平台体系结构及相关技术[J].电力系统自动化,2007,31(01).

[2]荣莉,徐迪,李伟玉.大运行体系下智能电网调度支持系统的改革及应用[J].中国电业(技术版),2012,11.

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