何志儉
摘 要:現(xiàn)階段,智能配電網(wǎng)調度控制系統(tǒng)已經(jīng)投入到實際運行當中,長期的工作經(jīng)驗以及驗證了其重點技術。建設配電自動化需要長時間的摸索,具有較大的現(xiàn)實困難,目前大多數(shù)生產(chǎn)廠家以及用戶已經(jīng)加大對配電自動化技術當中的實效性技術的關注程度,按照實際情況建設配電網(wǎng),在此期間還需要不斷改進和完善其他實用性技術。
關鍵詞:智能配電網(wǎng);調度控制;系統(tǒng)技術
引言
智能電網(wǎng)調度控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)敏銳的全景化前瞻預警和自動輔助決策的安全防御,可以滿足主備調系統(tǒng)的數(shù)據(jù)自動同步和無縫切換要求,可以實現(xiàn)調度業(yè)務流轉的數(shù)字化和外部實時信息的接入,可以實現(xiàn)調度生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的信息化和全景信息的共享,可以為大規(guī)模新能源的接入提供調度技術支持。但只能電網(wǎng)調度控制系統(tǒng)的建設是一個漸進且長期的過程,新架構和概念的提出需要經(jīng)過實踐的不斷檢驗和修正,這就需要相關研究者的持續(xù)研究。
1智能配電網(wǎng)調度控制系統(tǒng)技術方案設計概述
1.1設計總體框架
在智能配電網(wǎng)調度控制系統(tǒng)中,一般可以將其分為四區(qū),在相關研究中的基礎依據(jù)是新一代的智能電網(wǎng)調度控制系統(tǒng),這樣就能夠進一步的優(yōu)化和完善調度控制系統(tǒng)中的各個區(qū)域。其中一區(qū)和二區(qū)的作用主要是對縣級等地方電網(wǎng)進行控制和調度,是調度控制系統(tǒng)中的基礎部分,一區(qū)具有實時監(jiān)測、拓撲分析、饋線自動化、圖模管理等多樣化的功能;三區(qū)主要是調度管理系統(tǒng),且具有統(tǒng)計分析、故障研判、計劃性停電、保修功能單管理等功能;四區(qū)主要是生產(chǎn)管理系統(tǒng)。通過在電網(wǎng)調度控制機構中將上述四區(qū)根據(jù)具體的業(yè)務需求來進行設置,就能夠實施分布式建設。
1.2一體化建模和一體化技術
由于在配電網(wǎng)中會發(fā)生故障等問題,對整體的運行效果產(chǎn)生影響,因此為了科學管理配電網(wǎng)故障,應該實現(xiàn)配電網(wǎng)故障搶修和調度控制一體化,將一區(qū)和三區(qū)中的資源進行責任和管理劃分,通過高效傳輸平臺數(shù)據(jù)總線,各業(yè)務之間能夠很好的相互協(xié)同,共同完成。通過有效的應用一體化技術,就能夠很好的增強配電網(wǎng)故障搶修效果。同時在配電網(wǎng)中,為了更好的拓展技術業(yè)務,還應用在系統(tǒng)中構建不同等級的全網(wǎng)拓撲模型,其中的調度控制系統(tǒng)中主要是高壓模型,并在電網(wǎng)調度模式下接入數(shù)據(jù)文件信息;中壓模型和低壓模型是建立在GIS平臺上的,接入數(shù)據(jù)文件信息主要是依據(jù)CIM/XML。一區(qū)和三區(qū)中的功能需求都能夠在一體化建模系統(tǒng)中進行綜合考慮,實現(xiàn)圖庫一體化自行建模。
2配電網(wǎng)智能調度模式建設方向
2.1主動優(yōu)化調度
配電網(wǎng)智能調度模式的應用,應以實現(xiàn)目標優(yōu)化來主動進行優(yōu)化調度,將配電網(wǎng)內薄弱環(huán)節(jié)作為對象進行分析,確定目前配電網(wǎng)網(wǎng)架運行狀態(tài),作為調度方向。主動優(yōu)化可以分為兩種形式,即將配電網(wǎng)內薄弱環(huán)節(jié)作為對象進行優(yōu)化,針對配電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)指標和調度優(yōu)化對象來建立映射關系,形成主動優(yōu)化策略。另一種則是根據(jù)配電網(wǎng)當前運行狀態(tài),來未來運行狀態(tài)進行估測,然后結合結果來確定主動優(yōu)化方向和目標,完成配電網(wǎng)調度,提高配電網(wǎng)運行安全性,滿足用戶負荷需求的同時,提高運行質量。
2.2電源優(yōu)化調度
電源優(yōu)化調度的實現(xiàn),需要以配電網(wǎng)運行信息作為以及,通過態(tài)勢感知獲得后,對分布式電源發(fā)電和可調裕度進行分析,編制可操作性強的控制方案,提高分布式電源控制效果。對配電網(wǎng)電源進行調度優(yōu)化,根本性目的是提高能源的高效利用,降低電源接入電網(wǎng)階段可能會對配電網(wǎng)造成的影響,確保配電網(wǎng)運行可以維持安全、穩(wěn)定狀態(tài)。
3配電網(wǎng)智能調度關鍵技術
3.1區(qū)域能量綜合預測技術
發(fā)電預測、負荷預測和配電網(wǎng)運行態(tài)勢預測是進行智能配電網(wǎng)綜合能量管理的基礎。獨立個體的負荷預測和新能源發(fā)電預測可以滿足傳統(tǒng)配電網(wǎng)簡單能量控制。但對于大中型配電網(wǎng),各獨立能量體功率預測的簡單疊加會導致誤差累積效應,需要對單個能量體的預測結果進行修正。綜合能量預測通過對配電自動化管理系統(tǒng)、用電信息系統(tǒng)、負荷控制管理系統(tǒng)、電動汽車充換電監(jiān)控系統(tǒng)等多源海量數(shù)據(jù)信息進行融合和處理,從中抽取出各能量體之間影響因子。經(jīng)過修正的綜合能量預測結果可對短期、超短期優(yōu)化調度效果起到至關重要的作用。
3.2饋線自動化分區(qū)技術
饋線自動化分區(qū)技術作為一項構建技術,在智能配電網(wǎng)發(fā)展中具有重要的作用,饋線分區(qū)也是配電網(wǎng)中必不可少的重要部分。在饋線分區(qū)之前,需要綜合分析出配電系統(tǒng)中的類型,比如在中壓配電系統(tǒng)中,一般是由配電變壓器、聯(lián)絡開關、隔離類開關、熔斷器、分支線、主干線等部分組成。然后根據(jù)拓撲分析,需要對開關進行饋線分區(qū),饋線不同也就表示相對性的配電網(wǎng)饋線分區(qū)方式存在一定差異。其分區(qū)的邊界主要有斷路器、開關等,其中在斷路器分區(qū)中,可以將其劃分成多個不同的一級分區(qū);在隔離類開關分區(qū)中,主要是針對同一個一級分區(qū)來說的,在分區(qū)的時候還需要遵循“深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索”的原則。
3.3配電網(wǎng)拓撲分析
如果想更好的實現(xiàn)配電網(wǎng)智能調度控制,就需要加強拓撲分析。相較于電網(wǎng)配電中其他的分析方式來說,拓撲分析具有一定的差異,其主要體現(xiàn)在對電網(wǎng)運行狀態(tài)的要求比較高,即要求配電網(wǎng)需要在閉環(huán)設計狀態(tài)中,進行開環(huán)運行模式。這也是基礎性計算分析的一種方式,從本質上來說就是分析電能供應聯(lián)通性問題。就分析方式的不同,配電網(wǎng)拓撲分析主要包括深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索兩種。其中深度優(yōu)先搜索具有較強的目的性,且搜索原理簡單,當接收到訪問目標之后,從這一節(jié)點開始就進行了訪問,訪問的節(jié)點是不相同但是相鄰的節(jié)點;然后以該節(jié)點為訪問起點,再次進行其他節(jié)點訪問,訪問的節(jié)點與第一次訪問的節(jié)點相鄰,直到所有的目標節(jié)點都完成訪問,這整個過程就是深度優(yōu)先搜索。廣度優(yōu)先搜索是在搜索第一個節(jié)點的同時,也搜索其他目標節(jié)點,這樣就能夠在同一時間內完成所有節(jié)點的訪問。
3.4負荷優(yōu)化調度技術
負荷優(yōu)化調度模塊根據(jù)負荷歷史數(shù)據(jù)進行中長期負荷預測、短期負荷預測及超短期負荷預測。根據(jù)負荷預測結果、負荷控制及電價調節(jié)機制再進行負荷側可調資源預測。負荷優(yōu)化調度根據(jù)負荷預測和負荷側可調資源預測,形成中長期負荷調度、短期負荷調度、超短期負荷調度不同時間尺度的負荷優(yōu)化調度方案。中長期和短期負荷調度目標是能夠降低最大負荷和峰谷差值;超短期負荷調度的目標盡可能縮小負荷控制操作范圍。
結語
隨著科學技術的快速發(fā)展,實現(xiàn)智能配電網(wǎng)調度控制也成為可能,這也是電網(wǎng)系統(tǒng)未來發(fā)展的主要方向和趨勢。在實現(xiàn)智能配電網(wǎng)調度控制的時候,最關鍵的就是需要制定出科學、合理的方案,并根據(jù)構建的系統(tǒng)框架來實現(xiàn)一體化建模和一體化運用。同時還需要加強對智能配電網(wǎng)網(wǎng)架結構、配電網(wǎng)拓撲分析以及饋線自動化分區(qū)技術等各項先進科學技術的充分應用,這也是實現(xiàn)配電網(wǎng)智能調度控制的基礎和前提,有助于更好的保證配電網(wǎng)正常、安全運行,滿足人們的使用需求。
參考文獻:
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