摘要：随着人们的生活质量在不断提高，对于用电的需求在不断加大，电力调度自动化中的峰值约束和各个层级间断面的潮流限制约束问题极大的降低了系统的运行速度，影响业务的正常运行，导致电力调度的效率下降。为了减缓两种约束给系统带来的弊端，本文提出了一种智能电网的电力调度自动化优化控制模型，以计算机和自动优化技术为核心，包括安全分析、状态估计、在线负荷预测、自动发电控制等功能模块，通过电网双向供电交互式系统调度，使得电力调度达到最优化状态。经过实验测试表明，在电网系统中采用本文的方法下，电力调度的效率较大提高，控制系统运行速度提高了32%，证明本文方法的有效性和可靠性。
关键词：电力调度；智能电网；自动化控制；自动化设计
引言
21世纪是科技高速发展的时代，电器设备更新换代频繁，用电设备逐渐增加，无论是工业、商业还是家庭用电量都增长明显。在此用电需求激增的社会背景下，实现电力资源的合理调度十分重要。如何在原有电网系统的基础上为更多的用户提供服务，并减少故障发生率是当前电力企业一直在探讨的问题。为了更加合理地利用有限的资源，需要思考变革资源的利用方式，而智能调度和控制系统是非常有效的实现方式之一，以下对智能调度系统控制中心的关键自动化技术研究展开讨论。
1智能电网概述
智能电网又被称为“电网2.0”，是建立在集成、高速双向通信网络基础上的自动控制技术、设备技术、传感技术、测量技术等相互结合的应用，实现电网的可靠、经济、安全、稳定、环保运行。近年来，各国结合自身工业发展水平和电网发展进行了全面的智能电网研究，而各种先进控制技术、信息技术、传感技术等在电网中的应用使智能电网成为当前电网发展的主要方向，发展智能电网已得到全世界各国的认可。虽然说各国学者对智能电网的认识不一，但总体上来说都认为其是先进传感技术、信息技术、决策技术、控制技术等的结合体，是现代新型电网。智能电网中运用先进传感技术、决策分析技术、自动控制技术等实现电网的自愈。通信网络技术在智能电网中的应用又使得电网与用户的双向互动成为可能，智能电网技术越来越成熟。而日益频繁的自然灾害和社会干扰使得电网必须提高自愈和防御能力。而日益紧张的能源要求电网必须减少能耗，运用先进技术对用电设备进行智能化自动控制，最大限度地减少能耗，提高经济效益。
2智能电网电力调度优化模型
2.1新能源模式下智能电网控制
智能电网在电力调度中的自动化控制技术，已经能够成熟的应用于当前的电力系统。下面以在新能源风力发电系统中实现的自动化控制进行实例分析，通过该系统可实现对新能源进行多个时间尺度的协调优化调度，逐层减少预测误差造成的影响，最大程度地保证新能源系统地安全运行。为了能够得到更精确的结果，需要对系统模型进行仿真，有的研究者在综合考虑新能源风力发电的新特性、荷载能力、各个层级间的系统调峰特性以及电网的最大输送能力等因素，提出了采用时序仿真的风电年度计划方案，并得到了满意的效果。该方案能够在每个时段连续的优化电网的动态平衡，基于省级年度风电计划的数学优化系统，实现系统的优化运行方式。
2.2数据功能技术
数据的保存和传输是电网运行和对其进行管理的基础，因此，确保数据准确、完整、及时、一致是调动控制中心一直追求的目标，也是电网一体化智能运行系统的关键。目前，电网运行数据的获取以及处理存在以下3个问题：（1）前置数据采集系统冗杂且横向数据的交换方式比较复杂，运行效率低；（2）部分冗余数据存在不一致的情况，数据融合起来困难；（3）分级调度的纵向数据交换方式的灵活性较差。
以SOA系统为基础的数据服务，经过数据的注册中心以及标准的接入方式，可以解决自动化调动控制系统在运行过程中反映的问题，实现横向和纵向数据的一体化设计和共享，使运行数据得以融合，并支持对电网设备的使用周期管理。选用虚拟服务技术可以有效对物理数据存储信息进行有效屏蔽，实现访问方式的无差别。通过综合数据服务及通信订阅机制可以使前置通信模块统一，简化前置运行流程，实现订阅以及调整在线数据。
2.3调度技术系统框架
在电力调度系统网络的基站内部，构建智能的控制中枢平台，通过该中心控制其他的系统稳定和协调。新能源的电力网络控制系统的自动化控制依赖于以下几个方面：风电机组和风资源监测、功率预测、有功控制和无功控制。中心控制平台通过各个功能化的优化模块，能够通过标准化的技术支撑，实现电网系统的电力调度。为了从安全的角度出发，建立一套和电力调度技术相对应的行为方式准则，保证电网调度的平稳运行。基于新能源的电力调度问题可以从两个方面考虑：第一个方面是实时的运行部分，含有风电机组和风力资源的监控、电力网路的全功率预测系统、电力调度计划以及调度风险评估；第二是属于评价分析层面，主要由弃风统计和调度评价等组成，在系统的运行中，新能源电力网络系统电力调度自动化控制过程的安全性和可靠性才能得到最大限度的保证。
2.4智能运行风险评估
未来的电力调度自动化要求电网具有更高的安全性、可靠性、经济性和环保性，而电网的运行总是会受到自然环境、社会环境、人为等因素的干扰和影响，存在着一定的运行风险，运用智能电网技术实现对运行风险的高效评估，预防风险，增强电网的自我防御能力，提高运行的安全性。运用设备故障概率模型、设备功能模型、模糊算法、全生命周期理论等进行电网运行的风险评估，提高电力调度的自动化水平。
2.5建设自动化电网调度的控制中心的意义
实现电力调度的自动化，建设智能控制调度中心，是通过计算机技术、通信技术等系统完成的，跨越了时间和空间的限制，可以实现对整个电力系统的智能调度和管理，调度人员只需在控制中心内就能够远程对整个电力系统进行监控、管理和维护。与此同时，在电力系统中应用智能化调度技术，其中的参数计算和预警系统可以提升整个电力系统的安全性与稳定性，降低能永远消耗量，减少碳的排放量。对于用户来说，可以满足实际电量需求，还可以享受到全方位的用电服务，这对于提高用户满意度方面具有重要意义的。
结语
本文分析了系统中电力调度的自动化控制的原理及缺陷，设计了一套基于智能电网的电力系统自动控制系统，搭建出的智能电网具备可观测性、可控性、多级层次的协调性以及多级系统的安全性能。并结合实际的风力发电情况，具体的阐述了自动化方法改进和优势，从具体的实例上证明了本方法的有效性。随着计算机和网络技术的发展，电力系统的自动化控制将会实现新的突破。从基础平台和基础数据建立大数据系统，并对其进行分析和统计，使得电力调度更加智能化和系统化。在发电、输变电、配电以及供电等方面实现双向供电，搭建起一套符合现代化建设需求的交互式系统和全局性的网络系统。
参考文献
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