王 鵬
(南通供電公司,江蘇 南通226006)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的推進(jìn),電力系統(tǒng)的工作日益繁重,因此,電網(wǎng)調(diào)度相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新、運(yùn)用變得尤為重要。智能電網(wǎng)是近年來(lái)電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)創(chuàng)新的成果,也是智能化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與電力系統(tǒng)日常運(yùn)轉(zhuǎn)相結(jié)合的產(chǎn)物,取得了不錯(cuò)的實(shí)踐效果。地區(qū)智能電網(wǎng)的調(diào)度直接關(guān)系到一個(gè)地方的電力供應(yīng)、電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)引起足夠關(guān)注。智能電網(wǎng)調(diào)度的優(yōu)勢(shì)在于智能化技術(shù)可以解放人力,實(shí)現(xiàn)調(diào)度工作的高效、平穩(wěn)和安全,也減少了因人為操作引發(fā)的安全風(fēng)險(xiǎn)與安全事故等問(wèn)題。因此,在新時(shí)期電力系統(tǒng)技術(shù)更新的大背景下,探討智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)及其支持系統(tǒng)的話題,無(wú)疑更具現(xiàn)實(shí)啟示價(jià)值。
所謂智能電網(wǎng)調(diào)度,其實(shí)就是將智能化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度工作中,是技術(shù)與電網(wǎng)調(diào)度工作的結(jié)合,是新時(shí)期電網(wǎng)維護(hù)與工作機(jī)制創(chuàng)新的體現(xiàn)。眾所周知,智能化技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密傳感技術(shù)和GPS定位技術(shù)為核心的綜合性技術(shù)類型的集成,是工業(yè)領(lǐng)域、生產(chǎn)領(lǐng)域廣為運(yùn)用的新型技術(shù)。在電力系統(tǒng)日常工作中運(yùn)用智能化技術(shù),一方面可以大幅提升電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行與操作的效率,降低各類工作的出錯(cuò)率,減少額外損失;另一方面,智能化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度的運(yùn)用可以提升電力設(shè)備、設(shè)施的智能化水平與自動(dòng)化水平,切實(shí)降低電網(wǎng)職工的勞動(dòng)強(qiáng)度和密度,同時(shí)實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的故障智能排查。尤其是涉及復(fù)雜的調(diào)度項(xiàng)目和工程,智能化技術(shù)的運(yùn)用就顯得尤為重要。
地區(qū)智能電網(wǎng)的建設(shè)也是近年來(lái)我國(guó)電力系統(tǒng)機(jī)制創(chuàng)新與工作轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向,與“三集五大”體系建設(shè)存在目的與手段上的相似之處。同時(shí),從安全管理與電網(wǎng)調(diào)度成本節(jié)約的角度出發(fā),將地區(qū)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)與信息化平臺(tái)建設(shè)有機(jī)結(jié)合,是當(dāng)前電力系統(tǒng)發(fā)展的大勢(shì)所趨,其在實(shí)踐中的效果已屢次得到證明。
再如,在平時(shí)的地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度工作中,電力單位要在線路開(kāi)閉站進(jìn)行自動(dòng)化改造,增加遠(yuǎn)控功能,這是智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度的體現(xiàn)。改造后,如果某段電纜出現(xiàn)突發(fā)性故障,電力集控中心或調(diào)度人員就能夠遠(yuǎn)方控制隔離故障,并將非故障段通過(guò)代路的手段送電,以達(dá)到減少停電事件、提高供電可靠性的目的。從故障排除的角度來(lái)看,當(dāng)實(shí)現(xiàn)地區(qū)電網(wǎng)智能化建設(shè)以后,電網(wǎng)故障處理時(shí)間通??梢钥s短2/3以上。借助智能化電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)平臺(tái),技術(shù)人員能夠大幅降低勞動(dòng)強(qiáng)度與壓力,運(yùn)用智能化技術(shù)處置故障和事故,可有效提升工作的整體質(zhì)量。
此外,當(dāng)前我國(guó)基層電力系統(tǒng)在智能電網(wǎng)建設(shè)方面尤其是智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)運(yùn)用方面仍然存在一些不足和問(wèn)題,集中表現(xiàn)為智能化技術(shù)應(yīng)用意識(shí)不強(qiáng),智能電網(wǎng)調(diào)度平臺(tái)建設(shè)支撐不足,相關(guān)配套及支持系統(tǒng)建設(shè)不力等。這都是當(dāng)前智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀,也是切實(shí)存在的問(wèn)題,在基層電力單位、企業(yè)中表現(xiàn)得更為明顯,也應(yīng)該引起業(yè)界的關(guān)注。
所謂地區(qū)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng),從顯性意義上理解,可以將其視為智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ),即支持智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)平臺(tái)的基石,是一種支持框架和體系,也是各類智能化、自動(dòng)化與計(jì)算機(jī)技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程中的集成。建設(shè)完整的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng),可以有效推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)與智能調(diào)度技術(shù)開(kāi)發(fā),同時(shí)支持系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控預(yù)警、調(diào)度計(jì)劃設(shè)置、安全校核與調(diào)度管理等一體化技術(shù)應(yīng)用,從而為電網(wǎng)智能調(diào)度提供強(qiáng)大的后臺(tái)支撐。如,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)其中一個(gè)功能就是可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字證書(shū)的簽名加密,此類加密在遙控命令、操作票、調(diào)度計(jì)劃、檢修票、保護(hù)定值單、安控定值單、報(bào)價(jià)單與結(jié)算單等文件類應(yīng)用中十分普及。
正是具備強(qiáng)大的智能監(jiān)控與自動(dòng)化處理能力,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)從理念出現(xiàn)到立項(xiàng)再到具體的應(yīng)用,經(jīng)歷了長(zhǎng)期、穩(wěn)步的發(fā)展過(guò)程,但一直備受業(yè)界的青睞和追捧。例如,與常規(guī)的調(diào)度系統(tǒng)相比,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行過(guò)程開(kāi)展多層次、全方位和多角度的監(jiān)視,實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的集中監(jiān)視與控制。除此之外,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)還能綜合監(jiān)控電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)與PMU數(shù)據(jù)、保護(hù)故障錄波系統(tǒng)及行波測(cè)距系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)、新能源和在線安全穩(wěn)定分析數(shù)據(jù),形成智能告警。更重要的是,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的應(yīng)用大幅提升了電力系統(tǒng)事故處置的效率,可使電網(wǎng)調(diào)度由人工分析型上升為自動(dòng)智能型,不僅減少了電力系統(tǒng)因安全故障、技術(shù)事故帶來(lái)的損失,而且豐富了電力系統(tǒng)信息化平臺(tái)的內(nèi)涵,拓寬了電網(wǎng)運(yùn)行和調(diào)度的安全區(qū)間,形成了完善、嚴(yán)密的技術(shù)架構(gòu)。
再如,D-5000是基于國(guó)家電網(wǎng)統(tǒng)一部署而建設(shè)的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)平臺(tái),可以集成多種信息資源,為地區(qū)智能電網(wǎng)調(diào)度提供強(qiáng)大的動(dòng)力和技術(shù)支撐,滿足電網(wǎng)調(diào)度日常工作的基本需要。類似平臺(tái)與系統(tǒng)的建設(shè)在當(dāng)前電力系統(tǒng)中屢見(jiàn)不鮮,都是在智能化技術(shù)創(chuàng)新性應(yīng)用的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的,都發(fā)揮了不錯(cuò)的應(yīng)用效能。此外,類似D-5000這樣的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)平臺(tái)可以結(jié)合電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)同步推進(jìn),實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控、調(diào)度管理等功能。數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)和完善為支持系統(tǒng)建設(shè)提供了數(shù)據(jù)信息服務(wù),也是必不可少的。首先,相關(guān)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)大大優(yōu)化了大容量數(shù)據(jù)快速讀寫(xiě)和多用戶并發(fā)訪問(wèn)的機(jī)制,同時(shí)提高了數(shù)據(jù)庫(kù)間信息交換的頻率;此外,建立數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)機(jī)群部署機(jī)制,大幅度提高了數(shù)據(jù)的可靠性和相應(yīng)的效率;同時(shí),規(guī)范和開(kāi)發(fā)通用數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)接口,促使數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)和使用更加便利。從技術(shù)的角度看,地區(qū)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)用就是數(shù)據(jù)信息的集成、分析,然后作出決策和部署的過(guò)程,所以相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)、信息庫(kù)的建設(shè)也是必不可少的。
再如,隨著智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的逐步成熟和模塊化應(yīng)用,越來(lái)越多的電力企業(yè)都將系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)作為重要工作來(lái)抓,形成了完整的信息化、數(shù)字化和智能化建設(shè)鏈條。簡(jiǎn)言之,也可以稱其為統(tǒng)一組織的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)平臺(tái),包括消息總線、服務(wù)總線、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)接口、統(tǒng)一圖形界面、安全防護(hù)、系統(tǒng)管理等模塊,以此組建的智能化平臺(tái)是確保電網(wǎng)智能調(diào)度的重要技術(shù)基礎(chǔ)。
綜上所述,新時(shí)期地區(qū)智能電網(wǎng)建設(shè)工作涉及面很廣,各類新技術(shù)的運(yùn)用是必不可少的。智能化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的集成式運(yùn)用能夠促進(jìn)智能電網(wǎng)調(diào)度工作的進(jìn)步,形成完整的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)平臺(tái),而支持系統(tǒng)的建設(shè)更是智能化技術(shù)運(yùn)用的體現(xiàn)。有了支持系統(tǒng)和平臺(tái)的建設(shè),智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的優(yōu)勢(shì)才能得到發(fā)揮,調(diào)度工作與管理才能有序推進(jìn)。所以,必須投入更大氣力加強(qiáng)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)平臺(tái)及支持系統(tǒng)建設(shè),確保智能電網(wǎng)調(diào)度工作不斷取得新進(jìn)展。
[1]肖世杰.構(gòu)建中國(guó)智能電網(wǎng)技術(shù)思考[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2009(9)
[2]馬韜韜,郭創(chuàng)新,曹一家,等.電網(wǎng)智能調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2010(9)
[3]王哲.智能電網(wǎng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)[J].電力系統(tǒng)通信,2009(11)
[4]任志翔,仇群輝.智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)思考[J].經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊,2010(7)
[5]尹美玲.智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[D].華北電力大學(xué),2013