基于智能电网的电力调度自动化与控制系统实现金永杰

发表时间:2020/6/17   来源:《中国电业》2020年2月第4期   作者:金永杰
[导读] 智能电力调度自动化广义上指的是,利用自动化控制系统对电网电力调度及测量等方面实现自动化、集成化和数字一体化的控制系统
        摘要:智能电力调度自动化广义上指的是,利用自动化控制系统对电网电力调度及测量等方面实现自动化、集成化和数字一体化的控制系统。再通过现代计算机技术,实现电网电力调度统一、稳定、安全的运行。随着我国用电量的大幅度增加,电网的运行要求也越来越高。如何实现电网调度的准确、高效、安全运行是当前必须考虑的问题。
关键词:电力调度;智能电网;自动化控制;自动化设计;
一、电力调度自动化技术简介
        电力调度自动化系统主要是指利用计算机技术、通信技术等来实现电力调度工作的自动化。这样,电力调度人员只需进入电力控制室,即可实现对电力系统的监控和维护,从而进一步提高电力系统的运行稳定性和可靠性。在电力系统通过电力调度自动化系统的应用,可以很好的保护电力系统运行可靠性和经济,也可以满足电力用户的需求,为用户提供更优质的电力服务,以便加强电力调度自动化系统在电网的应用系统在我国有着非常重要的应用价值。智能电网作为我国电力系统的主要发展方向,可以在集成高速双向通信网络的基础上,利用先进的传感和测量技术,不断优化和完善现代电网系统。在智能电网系统中,电力系统的电压水平,所有链接可以覆盖,以及电力系统可以有效地解决和处理,也具有非常积极的意义对于权力的高度集成的集成流,信息流和业务流。
二、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智能电力调度自动化控制优化数学模型方法。实际的电网电力调度智
        控制问题,需要考虑两个方面的因素,一是电力调度的峰值约束,二是电力网络系统中不同层级之间的断面潮流限制约束。基于对电力网络系统的荷载能力的充分预测,达到对机组功率的优化曲线,从而能够实现更大的消纳能力。同时,实现新能源与传统条件下的电力网络调度进行有机的协调。为了能够促进系统运行的最优化以期达到优先的消纳原则,建立相应的电力调度数学模型。对于新能源的优化控制,存在较大的误差。因此在电力调度计划安排中,需要设定一个运行的范围来确保实验的预测结果,具有随机性的特点。
三、智能调度的自动化控制结构
        建立电网电力的自动化控制思路是:通过硬件设施的高端维护以及软件系统的安全保证,采用高性能计算机集群技术提供安全、可靠的运算能力和信息处理能力,从而保证一个调度中心能够容纳几十套的应用系统。调度中心是基于一个基础平台同时协调实时监控与预警、调度计划、安全校核和调度管理于一体的电网调度控制系统。电网中自动化系统搭建的目的是,为了能够解决众多复杂的电力调度问题。如实现分布式实时数据库的自动更新、控制实时监控图形的远程绘制等,实现复杂电网的各个层级之间的协调运行,并可实现各个站点的电力网络间的电力调度,以及多种网络下的电力调度预警机制和协调机制。随着计算机核心技术的不断应用和更新,能够形成更强大的电力调度网络实现“横向集成和纵向贯通”,大幅度提升了电力调度的安全性能与经济性能,保证资源的优化配置。


四、智能电网技术在电力调度自动化中的使用和发展
        如今在智能电网技术体系中,电力调度的自动化属于重要的组成部分,在实现整个电网的时候,需要积极开发新能源,国家电力部门需要改善衔接的电网结构路线,如今在各个方面的形式以及人工操作方面存在较多的不足之处,不仅消耗时间,而且消耗人力。不过随着自动化电力调度形式的引进和发展,显著提升了新的能源接纳能力,而且可以实现大范围的电网资源控制以及管理,促进了电网的发展和进步。所以针对智能电网的自动化发展来说,需要高度重视对于智能电网技术的使用,其中主要的使用方法包括:
        4.1自动化的电力调度对于电力资源的整合
        自动化的电力调度形式的主要优势就是可以有效地整个新建能源,如今我们国家电网技术持续发展,电站以及电网的数量持续增多,对于这部分电力资源的优化整合需要消耗较多的人力资源和物力资源。不过自动化的电力调度形式可以显著减少在资源整合方面的消耗,而且可以是的电力员工的工作环境变得更加安全。所以自动化的电力调度形式对于电力资源的整合规划来说是比较重要的,在智能电网发展时期发挥了重要的作用。
        4.2联系网络实现电力调度
        如今我们国家对于智能电网的研究持续深入,开始把电网的发展以及规划和互联网进行联系,实现对于电力自动化调度的改进。电力自动化发展时期,通过把智能电网和互联网企业进行融合以及合作,可以实现对于电力资源的最大化使用。如今在电力传输和电力统一方面,互联网企业可以给我们国家的发展实现对于电力电网和位置的统计和分析,如此能够显著减少在电力传输配置时期的资源浪费问题。智能电网和互联网的联系能够有效地改进相关的方案,而且可以显著提升电力效率,改进电力调度效果,最主要的就是可以更好地管理电网传输。
        4.3对于电力调度的考核和评估
        在实施智能电网的时候,电力调度的考核评估属于重要的组成部分,只有正确进行电力调度考核评估工作才可以更好地提升智能电网效率,通过充分地总结,可以更好地掌握电力调度在智能电网中的使用情况。在电力调度的时候,考核评估工作需要分析检测电力调度时期工作人员的实际情况和主要的设备情况,实现对于整体电网运行情况的全面分析。不仅如此,如此能够充分地发挥自动化电力调度在智能电网实施时期的作用和价值,可以避免电力调度时期可能产生的问题,在电力调度的时候要是出现不足之处,能够及时地做出反应。这样不仅可以减小工作人员的维护难度,而且可以减小调离调度工作人员的工作压力。
        4.4智能广域电力调度机器人
        智能广域机器人属于智能电网中的最佳形式,主要的原理就是在电力混合控制时期实现多指标的优化运行管理。在这个理论中需要把各种突发情况和电力电网问题进行划分,实现对于各种问题的预防和控制,确保电网保持一个健康的状态。借助智能管理机器人开始自动化的电力调度管理,能够显著减少工作人员的工作量以及工作压力,而且可以提升电力调度的准确性和准确性,防止电力调度受到影响。智能广域机器人属于智能电网下个时期的任务,是我们国家电网的终极目标。
结语:
        随着科学技术的日益发展,社会各个领域均取得巨大进步,同时在人民群众的生活中,电力系统占据越来越重要的位置,实现全面改革与发展。总之,智能电网是在科学技术发展中所诞生的新技术,能够大力促使电力调度朝自动化发展,因此在新形势下必须加紧建设和发展智能电网,由此在电网和用户间进行双向互动,解放大量劳动力,增强电网预防、控制及自愈能力,确保电力应用的质量与安全性。
参考文献:
        [1]陈媛媛,王军.电力调度自动化中的智能电网技术研究[J].山东工业技术,2018(23):159-160.
        [2]沙占友.数字化测量技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2019.
       
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