王建安 張濤

摘要：面對(duì)多樣性的電力系統(tǒng)運(yùn)行挑戰(zhàn)，如何識(shí)別各系統(tǒng)在硬件平臺(tái)、開發(fā)語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和通訊協(xié)議等方面的差別，改善不同系統(tǒng)和設(shè)備之間的橫向阻隔問題已成為我國(guó)電力領(lǐng)域的主要研究課題。

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度;信息整合技術(shù);應(yīng)用

引言

近年來，在科技快速發(fā)展的背景下，電網(wǎng)建設(shè)中加強(qiáng)科技的應(yīng)用已經(jīng)成為主流趨勢(shì)，尤其是智能電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)提出之后，自動(dòng)化技術(shù)大幅度應(yīng)用隨之成為重要舉措。在電網(wǎng)建設(shè)中大范圍推廣使用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，可以促進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)安全化、穩(wěn)定化發(fā)展，以滿足電力系統(tǒng)需求。

1電力調(diào)度系統(tǒng)的信息需求分析

我國(guó)在電力調(diào)度系統(tǒng)中選擇、應(yīng)用的虛擬化軟件和產(chǎn)品，包括虛擬化產(chǎn)品有全虛擬化的VMware、半虛擬化的Xen、操作系統(tǒng)虛擬化的Open VZ、Solaris Zone和Virtuozzofor Windows等。電力調(diào)度系統(tǒng)的信息整合需求還體現(xiàn)在維修管理方面、日程管理方面、繼電保護(hù)定值管理方面和故障判斷方面，有效統(tǒng)籌電力調(diào)度系統(tǒng)的信息資源，切實(shí)降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)已成電力公司的主要工作任務(wù)和貫徹落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制的重要體現(xiàn)。

2電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)主要包含三個(gè)部分，分別是變電站自動(dòng)化、電力系統(tǒng)、電網(wǎng)，其主要通過多種電力系統(tǒng)裝置，為自動(dòng)化運(yùn)行提供保障。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，電力測(cè)量?jī)x自動(dòng)化、檢測(cè)設(shè)備自動(dòng)化、系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備自動(dòng)化等，都是重要的組成部分之一，各個(gè)裝置之間可以傳輸與交換數(shù)據(jù)信號(hào)，從整體控制電力系統(tǒng)的運(yùn)行，使電力系統(tǒng)的運(yùn)行效果向更深地層次發(fā)展。在實(shí)際應(yīng)用中，電力自動(dòng)化已經(jīng)逐漸趨向于成熟，具有較強(qiáng)的協(xié)調(diào)控制功能，逐漸向智能化發(fā)展，以此滿足人們用電需求。研究人員將電力自動(dòng)化系統(tǒng)與電子信息技術(shù)有效結(jié)合，研究出了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，例如電子技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)等，對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究相互獨(dú)立，在進(jìn)行檢修與維護(hù)工作時(shí)，往往需要消耗大量的資源，因此，需要不斷優(yōu)化電子信息技術(shù)，為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供技術(shù)支持。

3信息整合技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用路徑

3.1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)架構(gòu)

在技術(shù)架構(gòu)中，應(yīng)有效遵循穩(wěn)定性原則、安全性原則、策略性與兼容性原則、開放性原則和可維護(hù)原則，應(yīng)用的關(guān)鍵信息整合技術(shù)包括數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)、商業(yè)智能技術(shù)、內(nèi)容管理技術(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)技術(shù)和網(wǎng)站框架技術(shù)，根據(jù)電力調(diào)度需求，在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)應(yīng)完成一級(jí)頁(yè)面功能設(shè)計(jì)、二級(jí)頁(yè)面功能設(shè)計(jì)和三級(jí)頁(yè)面功能設(shè)計(jì)，繼而使電力數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)整合能力、決策支持能力、在線分析能力、數(shù)據(jù)挖掘能力和智能分析能力。在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)中ETL可連接EMS、WAMAP系統(tǒng)和Ⅰ區(qū)及其他系統(tǒng)，在防火墻的支持下構(gòu)建專項(xiàng)性數(shù)據(jù)傳輸渠道，將數(shù)據(jù)上傳至Ⅱ區(qū)數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度信息的充分整合，繼而通過正向隔離和反向隔離與Ⅲ數(shù)據(jù)中心建立信息連接，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度信息的進(jìn)一步處理，包括導(dǎo)出綜合報(bào)表、進(jìn)行數(shù)據(jù)多維分析、形成各種調(diào)度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖表、支持調(diào)度數(shù)據(jù)的多樣性應(yīng)用。值得一提的是，以ETL數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)為基礎(chǔ)，Ⅱ區(qū)數(shù)據(jù)處理中心還可接受來自電力市場(chǎng)系統(tǒng)、頻率系統(tǒng)、計(jì)劃系統(tǒng)、TMR系統(tǒng)、實(shí)時(shí)信息平臺(tái)和Ⅱ區(qū)其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，形成具有較高信息統(tǒng)籌能力的數(shù)據(jù)管理環(huán)境，挖掘的數(shù)據(jù)價(jià)值將體現(xiàn)于電力調(diào)度系統(tǒng)的維修管理和隱患排除。

3.2運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)

近些年來，我國(guó)能源建設(shè)及發(fā)展越來越注重新能源的發(fā)展、推廣和使用，但是對(duì)目前應(yīng)用最為廣泛的清潔能源發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，例如常見的水力發(fā)電和風(fēng)力風(fēng)大，極易受到自然環(huán)境的影響，發(fā)電的不確定性較大。即使容量較小的DG能夠通過微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)，但是其整體穩(wěn)定性不佳，容易受到一些不可控因素的影響，導(dǎo)致配電網(wǎng)負(fù)荷具有較高的不確定性，也正是因?yàn)橐陨隙喾N因素的共同影響，導(dǎo)致配電網(wǎng)潮流分布具有難以預(yù)見性，難以預(yù)見性則表示難以對(duì)其進(jìn)行有效控制，自然而然對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行安全性及穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致其運(yùn)行中伴隨較大的風(fēng)險(xiǎn)，最終可能會(huì)導(dǎo)致供電質(zhì)量的下滑?；谏鲜鰡栴}，通過深入地分析和研究，將DG、微電網(wǎng)、儲(chǔ)存能量裝置等設(shè)施以及新能源電源的隨機(jī)模型作為基礎(chǔ)，制定有效的動(dòng)態(tài)配電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方案，提高配電網(wǎng)智能調(diào)度的抗風(fēng)險(xiǎn)性能。

3.3現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)的自動(dòng)應(yīng)用

在電力工程發(fā)展的過程中，很多總線的鋪設(shè)和控制逐漸成了電力工程的重要內(nèi)容，這就需要眾多的儀器設(shè)備來對(duì)電力工程的項(xiàng)目實(shí)施檢測(cè)，從而保證不同的電力設(shè)備之間信息能夠高效地傳輸。這些用于檢測(cè)的設(shè)備也是電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重要內(nèi)容。利用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施控制時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的智能收集。電氣自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)的自動(dòng)應(yīng)用能夠?qū)σ恍┱J(rèn)知因素問題有效避免，有著一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。分散測(cè)控系統(tǒng)是電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)中常用到的一種電氣自動(dòng)化技術(shù)，它是由眾多通信和控制設(shè)施組成，這些設(shè)施能夠?qū)Πl(fā)電廠的發(fā)電過程進(jìn)行高效檢測(cè)，確保發(fā)電平穩(wěn)。

3.4散控制中應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)

在電網(wǎng)發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，可通過建立分布式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)分層控制發(fā)電廠。而發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)的控制，可以利用太網(wǎng)或者控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效控制。在發(fā)電廠運(yùn)行過程中，需做好熱電阻和脈沖等數(shù)據(jù)的檢測(cè)工作，同時(shí)整合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，供相關(guān)人員管理發(fā)電廠使用，以保證管理水平。如升級(jí)發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)，具體包括總監(jiān)督系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)等。在中心服務(wù)器中，設(shè)定用戶權(quán)限管理功能，以規(guī)避非法入侵或者外部人員不當(dāng)操作，保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。除此之外，監(jiān)控系統(tǒng)中增設(shè)檢測(cè)功能可及時(shí)獲取有效信息，從而為相關(guān)工作提供信息依據(jù)。這樣一來，監(jiān)控系統(tǒng)即可發(fā)揮良好的保護(hù)作用。

3.5變電站自動(dòng)化系統(tǒng)

在不斷地深入改革中，相關(guān)政府部門提出了眾多改革建議，并且下發(fā)了相關(guān)的優(yōu)惠政策，全面提高了變電站系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展，取得了一定的科技成果。在電力自動(dòng)化發(fā)展系統(tǒng)中，應(yīng)用電子信息技術(shù)確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，其主要通過計(jì)算機(jī)智能設(shè)備，審核數(shù)據(jù)信息后將其保存，特別是檢測(cè)困難的數(shù)據(jù)，對(duì)電子信息技術(shù)的需求更大。在建設(shè)變電站的過程中，可以將繼電保護(hù)設(shè)備與常規(guī)設(shè)備儀器，使用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行更換，確保變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，以此滿足人們的用電需求。此外，在發(fā)電廠中，常用的自動(dòng)化系統(tǒng)是分散控制系統(tǒng)，其應(yīng)用原理是在開關(guān)柜中，安裝分散控制系統(tǒng)的保護(hù)裝置與測(cè)控裝置，有效連接現(xiàn)場(chǎng)總線與裝置后，再使用通信管理機(jī)完成工作。在自動(dòng)化運(yùn)行中，使用電子信息技術(shù)可以通過多臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)多相回路裝置進(jìn)行分散控制，將通信方式與CRT裝置相連接，研發(fā)出獨(dú)立操作的控制系統(tǒng)，可以加強(qiáng)發(fā)電廠內(nèi)部的管理，使其成為完整的有機(jī)整體。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，電力公司應(yīng)在電力調(diào)度系統(tǒng)中合理融合信息整合技術(shù)，通過數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)架構(gòu)互誠(chéng)分島，整合虛擬化部署，電力調(diào)度數(shù)據(jù)中心架構(gòu)設(shè)備數(shù)據(jù)框架搭建有效降低電力調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)，形成具有較高整體性和安全性的電力調(diào)度體系。

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