探究智能电网调度运行面临的关键技术

探究智能电网调度运行面临的关键技术

张辰皓

（国网安徽省电力有限公司六安市叶集供电公司安徽省237431）

摘要：智能电网来是现今电网发展当中非常先进的电网使用方式，其以原有的电网为基础部分，借助集成和高速双向性的通信网络技术形式，让电网在运用当中更加向自动化、高效化方向发展。也可以说智能电网是一种对电能运行状态进行有效的自主化控制以及监视的电力传输网络系统，并且它也能够对整个电力网络的顺畅性进行有效的监督与管理，也正因其各自优势所以使得智能电网被广泛的运用开来。

关键词：智能电网；调度运行；关键技术

1智能电网调度运行的优势

第一，智能电网调度运行中，如若出现故障，则处理方式十分方便。例如，智能电网下的自动控制技术、监控技术的有效应用，可以及时发现智能电网调度运行中的问题，并及时给予纠正，可将电力企业损失控制在最小范围内。第二，智能电网以现代信息技术为重要依托，能够对网络攻击等其它干扰电力企业正常运行的因素进行有效处理，并通过定期自我清理，为电网营造良好的环境氛围。第三，在智能电网调度运行条件下，运行控制具有灵活性、效益性，电网调度的形式相对较为多样化，且储存转换方式相对较多，能够满足电力企业发展的实际需求。第四，在智能电网调度运行中，信息化技术得以有效应用，有助于工作人员全面开展管理工作，对电力运行的状态有效把握，保证电能输送的安全稳定性。

2电网调度功能

2.1调度运行

主要实时监测系统中的发电厂、变电站以及各种电气设备运行情况，保持电网频率、电压、稳定限额等在正常范围内；指挥电网设备调度倒闸操作，保证调度倒闸操作指令的正确性；针对系统中出现的问题及时采取措施，避免事故扩大。

2.2调度计划

根据电网运行及负荷预测结果，安排发电机组的开机方式，同时实现对电网运行方式安排的潮流进行安全校核，满足电网电力平衡和电量平衡。

2.3通信自动化

主要负责电网数据采集、传送及显示，为调度机构发布正确系统操作指令提供相应技术支持，也是确保各种二次设备顺利动作的基础，保证系统的安全稳定运行。

2.4运行方式

根据电网运行设备的停电检修对整个电网进行分析计算，为电网调度机构的指挥决策提供技术支持，是整个调度系统的参谋部，同时也为电网公司其它职能部门提供有关电网运行、规划等方面的需求信息和相关技术支持，对电网的安全稳定运行提供技术支持。

2.5继电保护

负责电网中继电保护及安全自动装置的整定计算工作，对全网二次装置进行技术管理，为电网的安全稳定运行提供技术支持。

3智能电网调度运行关键技术

3.1电网实时动态监测技术

现代科技的发展为电力系统广域网动态监控提供了有力的技术手段，自二十世纪九十年代初期，基于全球定位系统（GPS）的相量测量单元（PMU）的成功研制，标志着同步相量技术的诞生。应用广域网动态测量（WAMS）技术可以在同一时间参考轴下，获取大规模的电力系统实时动态信息和稳态信息，为电力系统的运行和控制提供了新的途径和方法。该系统利用PMU的三大特色：直接测量发电机功角；每隔40ms及以内向调度主站传送一次电网动态数据；利用GPS给每个数据打上时标，获取同一时间断面上的数据，从而实现电网的动态数据监测、记录、电网扰动分析和电网低频振荡告警等，提高电网安全稳定性。由于该系统可以实现40ms及以内的高速同步测量和数据记录，为准确分析电网的扰动原因发挥了重要作用，因此又称为电网实时动态监测系统。由于该系统弥补了SCADA/EMS系统不能采集电网动态数据的不足，将对电力系统的稳定分析、预警、调度、事故分析、参数辨识及在线稳定决策都大为有益，将给电力系统的运行及控制带来巨大变革性影响，为解决复杂电力系统的系列难题提供了新的有效的手段。

3.2电网动态监测预警与辅助决策技术

电网动态监测预警与辅助决策技术的出发点在于在动态监测基础上对监测

数据进行在线计算，并将计算结果提供给调度运行人员，帮助调度运行人员预决策，从而大大提高调度运行人员对电网的驾驭能力与控制能力。预警与辅助决策系统主要功能包括以下方面：电网实时动态监测、在线状态估计、在线静态安全与电压稳定计算分析、在线热稳定计算、暂态功角稳定计算分析、在线暂态电压稳定计算分析、在线频率稳定计算分析、在线低频振荡计算分析、在线热稳定预防控制辅助决策、在线暂态功角稳定预防控制辅助决策、在线静态电压稳定预防控制辅助决策、在线暂态电压稳定预防控制辅助决策、在线低频振荡预防控制辅助决策、在线频率稳定预防控制辅助决策，以及在线暂态功角稳定紧急控制辅助决策等。

3.3电网调度短路电流控制技术

随着社会的快速发展以及各个领域的提升，用户对于电网运行策划以及电网调度情况有了更高的要求，同时也对电网调度控制短路技术对于智能电网的重要程度有了全新的认识。对于传统电网调度来说，其控制短路技术主要包括电网设备性能、电网结构以及系统运行方式等各方面的性能，在具体使用时要充分考虑影响因素的作用，否则对于电网的稳定性有较大的影响。而通过故障电流限制器（FCL）来进行短路电流的控制是目前最新的电网调度控制技术。FCL是一种串联于电气回路中、可对故障电流包括其第一峰值进行有效限制的阻抗变换器件，或具有限流功能的快速开断设备。在电网系统处于正常运行过程中故障电流限制器表现为低阻抗，甚至是零阻抗。但是，在系统出现问题时FCL的阻抗就会非常快的增加，因此，对于智能电网正常运行相关特征并没有限制和影响。

3.4电网调度预警以及辅助技术分析

通过电网调度预警和辅助技术，能够对于电网进行实时的监测，同时也能够使得工作人员获得相对准确的信息和电网运行具体状态，确保相关工作人员能够全方位了解电网调度的运行情况，电网调度人员可以依照这些信息进行判断决策，从而确保电网能够更加稳定可靠的运行。同时，将电网调度预警监测和辅助技术应用在相关数据的分析计算方面，利用相应的软件对于数据进行分析计算，对于电压、功率以及频率等指标进行跟踪判定，电网调度系统会按照数据分析所得到的结果判定是否发出预警，同时制定出科学合理的预警方案，通过较为合理的措施降低电网事故发生的概率，确保电网的安全稳定运行，提升电网运行经济效益。

4结语

总之，智能电网调度运行关键技术能够有效确保智能电网的质量，对于保证电网的健康、可持续发展具有非常重要的意义。在推动智能电网调度运行技术应用过程中，要不断提升相应工作人员的综合能力以及职业道德，同时也要制定完善的排查和检验计划，严格按照计划进行安全隐患的排查，确保智能电网运行的安全性，进一步推动智能电网调度运行的效益。

参考文献：

[1]智能电网调度运行面临的关键技术研究[J].林芳旭，杨杨，林凤来.黑龙江科技信息.2016（01）

[2]调度运行中现代电力技术的应用分析[J].王宴忠.科技创新与应用.2017（07）

[3]解析智能电网调度运行面临关键技术[J].黄丽，杨跃华，张元元.通讯世界.2016（13）

[4]智能电网调度运行面临关键技术[J].徐智慧.智能城市.2016（02）

作者简介：

张辰皓（1990.10-），男，河南三门峡人，现籍安徽六安，安徽建筑大学毕业，华北电力大学硕士在读。单位：国网安徽省电力有限公司六安市叶集供电公司。