(广东电网有限责任公司湛江供电局广东湛江524005)
摘要:近年来,现代化科学技术快速发展,也推动了电力系统的自动化、智能化发展。为了更好地满足市场发展需求,调度自动化应积极融合自动化技术、智能化技术,实现优化、集成、自愈、兼容等功能。加大对智能电网技术的研究,有利于充分发挥调度自动化技术的优势,提高调度自动化运行的可靠性、安全性和稳定性。本文针对电力调度自动化中智能电网技术的应用进行了分析与探讨。
关键词:电力调度自动化;智能电网技术;应用
现如今,科技的不断发展使得电网互联得以快速发展、电网建设得以稳步推进,尽管电力调度自动化的技术水平和复杂程度越来越高,加之节能发电调度的试点和推进,使得电力系统运行的难度越来越大。但只要利用智能电网特点功能,可以准确、迅速地隔离故障元件,并且在较少人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常状态,从而提高电网运行的安全性和可靠性,加强了电网的防御能力,也实现了我国电网可持续发展。
1电力调度自动化与智能电网
电力调度自动化,主要是指利用计算机、远动、通信等技术,实现对于电力系统的自动化调度,使得电力调度人员可以在调度室内,实现对电力系统的监视、控制和维护。在电力系统中应用电力调度自动化,不仅能够保证电力系统的安全、可靠、经济运行,还可以切实满足电力用户的实际用电需求,提供更好的供电服务,具有十分重要的现实意义。智能电网,是以集成、高速的双向通信网络为基础,以先进的传感和测量技术、设备技术、控制方法、决策支持系统技术等为手段,以可靠、安全、经济、高效、环境友好为目标的现代化电网系统,不仅涵盖了电力系统的各个环节和所有的电压等级,而且可以实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合,其意义和作用都是非常重要的。
2智能电网的特点
智能电网建设的驱动力是基于市场、安全、电能质量和环境因素,其特征可归结为:自愈、兼容、交互。
2.1自愈
自愈,针对稳定可靠,是智能电网的一个突出特征,也是电网安全可靠运行的重要保证。它是指发生电网事故时,无需或仅需少量的人为干预,智能电网可以检测、分析、响应,甚至实现对问题元器件的隔离,恢复局部网络的异常运行,尽可能的减少对正常系统的影响。
2.2兼容
兼容,针对发电资源,智能电网支持风电、太阳能发电等可再生能源的正确、合理的接入,适应分布式发电和微电网的并网运行,做到“即插即用”,可以容纳包含集中式发电在内的多种不同类型电源甚至是储能装置,满足能源和用户多样化的电力市场需求。
2.3交互
交互,针对电力用户,电网在运行中与用户设备和行为进行交互,可以促使电力用户发挥积极作用,实现电力运行和环境保护等多方面的收益,使需求侧管理的功能更加完善,实现与用户的交互和高效互动。除了可以计量每天不同时段的电力使用和电费外,还将有更多的功能,它能储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率等,更高级的功能还有用户可以自行根据费率政策,编制时间表,自动控制用户内部电力使用的策略。
3电力调度自动化中智能电网技术的应用
3.1综合监控系统
由于现代社会的快速发展,对于电力能源的需求量进一步加大,电力调度自动化也有了新的变化,采用智能电网技术可以对其起到综合监控的作用。在智能电网的应用下,可以对网络不同安全设备的具体实施状况信息进行综合的整理把握,并利用报警系统,这样可以在设备运行出行异常时及时的报告给值班人员,进而对异常状况进行正确的分析判断,保证在电力调度自动化系统中实现多方面监控,其中就包括电网运行的状态和信息,除此之外,还可以实现在整体安全状态上的全面系统反馈,这样可以实时把握电网的供电服务运行状态,这对电网系统运行来说也是一种优化改进的体现。
3.2集控站系统的合理设计
集控站系统在电网运行中,可以充分利用智能电网技术在各个应用设计上实现技术攻关,尤其是是设计难点上,这样可以最大程度的避免因为内部标准的差异化而使得系统接口上的各种信息难以正常顺利的实现转换。对于集控站自身来说,从其应用原理和结构构成来看,它在众多方面都有很大的提升,例如应用功能、软件性能以及操作方法等。电网集控装置设计是否标准规范,关乎实时信息系统平台的标准,在这个信息系统平台下,所提供的管理系统是可以单独或同时支持集控系统与公共信息的应用系统。
4智能电网技术在电力调度自动化中的发展
在经济发展的带动下,社会对于电力的需求不断增加,电网的规模也在迅速扩大,电网结构日益复杂,传统的电力调度技术逐渐无法适应电网的实际需求。智能电网技术的应用,极大地提升了电网的智能化运行和管理能力,提升了电力调度自动化的水平,实现了电力资源优化配置,在保证电力调度可靠性的同时,极大地提高了电力调度的效率。因此,智能电网技术在电力调度自动化中的作用是非常重要的。智能调度是智能电网的关键环节,各种先进技术的应用,使得电力调度自动化中智能电网技术得到了极大的发展,其发展前景主要表现在以下几个方面:
第一,智能广域机器人。智能广域机器人(SmartWideAreaRobot),是一种基于电力混成控制论而提出的,具有多指标自趋优化运行能力的电网,是电网智能的最高形式。根据电力混成控制论的说法,就是将一切无法满足要求或者不能令人满意的状态都分类定义为事件,然后通过相应的控制,使得系统可以回归到无事件运行的状态,从而使得系统的各项指标(电能质量、稳定性、经济性)都可以达到足够满意的效果。电力混成控制论使得将整个电力大系统控制得如同一台智能机器人成为了可能。智能广域机器人可以有效减少工作人员的工作量,实现系统运行指标、控制命令、事件等的可视化,同时可以减弱二次保护以及自动化系统对于一次电网的影响,确保一次电网各种控制目标的实现,因此,智能广域机器人是未来智能调度发展的主流方向。
第二,智能变电站。实现厂站自动化系统的智能化,不仅是电力行业发展的客观趋势,更是保证电网安全稳定运行的必然环节。由智能化一次设备和网络化二次设备构成的智能变电站,立足IEC61850通信规范,可以实现信息的共享和互操作,在智能调度中发挥着极其重要的作用。
第三,智能化风险评估。在电网运行中,受各种因素的影响,存在着相应的运行风险,会在一定程度上影响电网的稳定运行。因此,采取合理有效的手段,对电网的运行风险进行识别、判定和定量评估,对于预防风险,强化电网的安全性能有着直观重要的意义。智能电网技术的应用,可以在电力调度自动化中,利用设备故障概率模型以及相应的估计方法等,对电网运行中的工程风险和金融风险等进行评估,从而有效实现风险的规避和预防,确保调度自动化系统的稳定发展。
结语
智能电网技术是通过利用数字技术来提高电力系统的可靠性、安全性和运行效率,对各类电力资源进行优化整合,从而构成智能电网。而电力调度自动化是电网的核心枢纽,是电网安全运行的基础。随着电网规模的迅速增展,传统电网存在的问题也日渐明显,随着自动化系统、信息系统、控制系统的发展,利用智能电网技术的调度自动化也在不断发展应用,将大大提升我国电网的智能化运行与管控能力。
参考文献
[1]胡衔山.浅析电网调度自动化的综合监控和智能化[J].科技创新与应用,2013(29).
[2]韩章志.关于电网调度的自动化系统设计研究[J].动力与电气工程,2013(15).
作者简介
杨智锋(1987.9-),男,广东湛江人,广东工业大学电力工程及其自动化学士,单位:广东电网有限责任公司湛江供电局(广东,湛江),单位邮编:524005。