王開元

（國網(wǎng)上海電力公司嘉定供電公司）

0 引言

由于人工調(diào)控方式無法滿足現(xiàn)代電網(wǎng)使用需求，所以智能化調(diào)控模式開始在電網(wǎng)調(diào)度中得到應用。與傳統(tǒng)調(diào)度模式相比，自動化調(diào)度系統(tǒng)能夠按照電網(wǎng)運行要求進行信息的整理和收集，對電網(wǎng)運行情況進行實時監(jiān)督與控制，可以為調(diào)度機構(gòu)生產(chǎn)運行人員決策提供數(shù)據(jù)支持，能夠自動完成電網(wǎng)的各項調(diào)度工作，減輕人員工作負擔，優(yōu)勢較為突出。為確保電力系統(tǒng)自動化技術(shù)能夠在電網(wǎng)自動化調(diào)度中發(fā)揮出更大的作用，對相關(guān)內(nèi)容展開研究顯得極為必要。

1 電力系統(tǒng)自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的應用必要性

通過對各種電壓等級電力線路的應用，會展開大規(guī)模電網(wǎng)連接，將用戶、發(fā)電廠和變電所之間緊密連接在一起，為生產(chǎn)和生活各項活動開展提供電力服務。由于用電需求量的不斷增加，使得電力系統(tǒng)運輸管理工作量以及發(fā)電量不斷加大，需要通過不斷擴大電網(wǎng)規(guī)模的方式，才能保證正常的電力運輸。隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，電力系統(tǒng)操作難度也隨之增加，電網(wǎng)出現(xiàn)問題的概率呈現(xiàn)出明顯上升的趨勢。由于電網(wǎng)故障問題不僅會對供需關(guān)系之間產(chǎn)生不良影響，同時還會增加用電不良體驗，所以需要做好調(diào)度，尤其是自動化調(diào)度操作。通過推行自動化調(diào)度模式的方式，能夠達到有效提高整體電網(wǎng)運行安全的效果，可以對電網(wǎng)系統(tǒng)運行形成有效監(jiān)督，確保電網(wǎng)在出現(xiàn)異常狀況時能夠得到及時處理，能夠?qū)收系挠绊懛秶M行嚴格控制，降低不必要的損失問題?？梢赃_到有效降低因故障而停電的可能性，通過進行自動調(diào)度裝置設備的安裝，實現(xiàn)對用戶用電情況的實時監(jiān)護，確保能夠做好壓低尖峰負荷以及其他內(nèi)容控制?？梢酝ㄟ^對自動化技術(shù)的應用，達到對電力生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展形成有效推動的效果，可以保證供電品質(zhì)以及穩(wěn)定性，會對電力系統(tǒng)高質(zhì)量使用產(chǎn)生積極影響。

2 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的作用形式

2.1 整體技術(shù)框架

整體技術(shù)框架會通過對電網(wǎng)中運行參數(shù)的收集和分析，利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)對數(shù)據(jù)中所隱含的信息進行研究，明確系統(tǒng)建設方式，通過對信息化分析系統(tǒng)的利用，對研究結(jié)果進行分析，明確電網(wǎng)運行狀態(tài)是否達到標準要求，是否存在運行隱患問題。會通過發(fā)出相關(guān)指令的方式對系統(tǒng)運行進行科學調(diào)整，保證整體運行的穩(wěn)定性。系統(tǒng)主體框架包含數(shù)據(jù)研究系統(tǒng)以及獲取系統(tǒng)等方面內(nèi)容，該設施以及整體體系的運行安全性能相對較高，能夠通過對安全保障等系統(tǒng)的輔助應用，保證整體技術(shù)的應用效果。

2.2 功能發(fā)揮分析

在進行功能分析時，會通過對各類數(shù)據(jù)進行分析和整合的方式，將最終分析成果傳輸?shù)诫娏φ{(diào)度系統(tǒng)之中，方便工作人員按照參數(shù)內(nèi)容做出正確調(diào)度，確保能夠妥善解決系統(tǒng)運行中存在的問題，做好維修以及安全防護工作?？赏ㄟ^對智能化電網(wǎng)的合理使用，在短時間內(nèi)確定系統(tǒng)中所存在的故障以及隱患問題，確保系統(tǒng)運行不會受到不良干擾。需要通過對智能化系統(tǒng)的功能應用，展開故障區(qū)域以及隱患類型的自主定位與分析，確定被控對象運行具體狀態(tài)，對其展開有針對性的監(jiān)控，并通過對故障區(qū)域進行隔離處理的方式，以免影響整體電網(wǎng)正常運行。

2.3 輔助系統(tǒng)運用

正如上文所述，輔助系統(tǒng)以安全保障系統(tǒng)為主，包括冗余設備以及避雷裝置等內(nèi)容。避雷裝置是整體系統(tǒng)的核心設備，能夠在對供配電網(wǎng)絡安全性進行有效保障的同時，達到對電力調(diào)度系統(tǒng)進行全面保護的目標。強調(diào)需要通過對安全保障系統(tǒng)以及保護系統(tǒng)的充分對接，保證整體系統(tǒng)運行能夠得到有效保護，能夠利用冗余設備對系統(tǒng)運行進行全面性監(jiān)控，通過進行各項參數(shù)數(shù)據(jù)獲取的方式，確定傳感器以及其他設備運行是否正常，及時對存在隱患的設備進行處理。需要根據(jù)設備運行具體環(huán)境以及狀態(tài)，展開備用設備或者冗余設備的設置。

3 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應用

3.1 信息采集系統(tǒng)

在進行信息采集系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，需要對某一區(qū)段線纜展開終端以及初始端的設置，通過安裝電流檢測裝置以及霍爾元件等傳感器的方式，對各項數(shù)據(jù)參數(shù)進行收集和分析。利用通信系統(tǒng)將所收集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⒒到y(tǒng)之中，根據(jù)運行要求對參數(shù)進行對比和調(diào)整，確定是否存在超出運行設定范圍的情況。如果存在超出設定區(qū)間的參數(shù)數(shù)值，可以確定該系統(tǒng)存在相應運行問題，需要做好參數(shù)的分析以及獲取工作，確保能夠?qū)Ρ豢貙ο筮M行合理控制，及時發(fā)現(xiàn)隱患問題。

3.2 通信系統(tǒng)

在對通信系統(tǒng)進行構(gòu)建過程中，需要通過對光纖通信系統(tǒng)的應用，完成信號的調(diào)整以及傳輸工作，確保不會因為自然環(huán)境的干擾導致信號穩(wěn)定性受到影響。通過對系統(tǒng)整體設計過程的分析可以發(fā)現(xiàn)，傳感器設備會對所收集到的電力參數(shù)進行傳輸，將其傳輸?shù)焦怆娹D(zhuǎn)換設備之后，參數(shù)數(shù)據(jù)會被轉(zhuǎn)換為光纖信號，并得到再次處理與調(diào)整。會通過對調(diào)整之后信號進行再次傳輸?shù)姆绞剑瑢⑵鋫魅氲叫畔⒒到y(tǒng)之中?？刂浦噶畹陌l(fā)布過程，屬于參數(shù)傳輸工作逆過程活動，能夠通過對通信系統(tǒng)的合理使用，確保參數(shù)傳輸精準度能夠得到切實提高。

3.3 數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

在進行數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，一方面需要保證整體系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，通過對限制性參數(shù)進行調(diào)節(jié)和輸入的方式，確保系統(tǒng)能夠自動進行對比分析，自動完成對潛在隱患的查詢，并能夠?qū)唧w問題發(fā)生區(qū)域進行分析，以便更好地展開后續(xù)工作；另一方面，需要保證傳感器定位工作的質(zhì)量，通過對先進芯片技術(shù)的合理應用，利用芯片中含有的獨立代碼和數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行對比研究，確定各傳感器的具體作業(yè)區(qū)域以及實際地點，將數(shù)據(jù)信息及時傳輸?shù)街行南到y(tǒng)，確定是否存在異常狀況。

3.4 輔助設施建設

需要嚴格按照設計圖紙規(guī)劃內(nèi)容進行輔助設施建設，通過合理進行避雷器以及接地網(wǎng)等裝配和調(diào)整的方式，做好防雷系統(tǒng)的建設工作，確保能夠?qū)ο到y(tǒng)運行狀態(tài)實時有效保護。所有人員都需要參與到設施的優(yōu)化以及檢查工作之中，避免出現(xiàn)遺留隱患問題，保證系統(tǒng)整體運行狀態(tài)，確保電網(wǎng)調(diào)度以及運行等都能夠處于理想水平。

4 常用技術(shù)分析

4.1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)

該項技術(shù)能夠有針對性地對電腦數(shù)據(jù)進行收集和訪問，不僅數(shù)據(jù)信息的收集效果較為理想，而且可以通過構(gòu)建集中數(shù)據(jù)模型的方式，為電網(wǎng)調(diào)度提供可靠輔助。會通過對數(shù)據(jù)信息進行訪問以及傳遞的方式，保證數(shù)據(jù)信息的作用和價值能夠得到充分發(fā)揮。技術(shù)應用能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)木珳市砸约笆占瘻蚀_性，是以信息數(shù)據(jù)庫模型為對象的組織技術(shù)模式，Java為其主要編寫模式，不僅應用效果較為理想，而且應用范圍相對較廣。

4.2 可視化技術(shù)

為確保管理人員能夠更加清晰地對數(shù)據(jù)信息進行分析和研究，需要通過可視化技術(shù)對所收集到的數(shù)據(jù)信息進行轉(zhuǎn)換，將其以表格、圖形等較為直觀的方式呈現(xiàn)出來，這樣不僅能夠保證數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)直觀性，同時也更加方便管理人員進行數(shù)據(jù)對比分析等操作。在利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)進行數(shù)據(jù)處理過程中，會將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成平面以及立體兩種類型，通過圖像以及圖形等形式，對信息進行呈現(xiàn)，能夠達到有效提高調(diào)度運行質(zhì)量的目標。

4.3 異構(gòu)平臺技術(shù)

異構(gòu)平臺是較為重要的調(diào)度運行技術(shù)，可以通過對技術(shù)的應用，對海量化數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)管理，保證數(shù)據(jù)庫中信息數(shù)據(jù)整合效果。會通過對信息資源進行收集以及傳輸?shù)忍幚恚粩鄬π畔?nèi)容進行優(yōu)化和提取，能夠為系統(tǒng)的正常運行提供可靠數(shù)據(jù)依據(jù)，保證調(diào)度工作開展針對性以及設置可靠性。

在對該項技術(shù)進行使用過程中，會通過構(gòu)建為用戶提供服務網(wǎng)絡互聯(lián)服務器集合的方式，通過對異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的應用，更好地為用戶提供精準服務。會對全局訪問控制以及原有安全網(wǎng)絡進行重新異構(gòu)描述，通過為用戶提供聯(lián)邦訪問表的方式，做好數(shù)據(jù)庫信息更新以及訪問等各項服務工作。利用聯(lián)邦訪問表，能夠?qū)β?lián)邦中每個用戶進行指定實體對象允許操作服務限制，通過在數(shù)據(jù)庫中構(gòu)建安全信息存儲平臺的方式，避免單獨用戶操作對其他數(shù)據(jù)信息造成不良干擾。因為實體對象集合會被放在不同數(shù)據(jù)庫之中，所以需要將特定過程以及規(guī)則等安全信息，有針對性地轉(zhuǎn)化為全局信息，進而更好地對其展開應用。

4.4 數(shù)字仿真技術(shù)

由于電力系統(tǒng)屬于動態(tài)化系統(tǒng)，單純依靠靜態(tài)化的控制模式很難對電網(wǎng)調(diào)度進行精準把控，所以需要通過動態(tài)化的處理方式，通過對數(shù)值仿真技術(shù)的應用，展開虛擬電網(wǎng)模型建設，以便通過構(gòu)建真實虛擬環(huán)境的方式，幫助調(diào)度人員更好地進行電網(wǎng)運行情況的監(jiān)督和管控。該項技術(shù)能夠沿時間軸連續(xù)對電網(wǎng)狀態(tài)變化情況進行計算，可以將信息及時反饋到模型之中，利用模型對電網(wǎng)的真實運行情況進行反饋，能夠為調(diào)度工作開展提供精準數(shù)據(jù)依據(jù)。隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)仿真計算速度也一直處于不斷增加的狀態(tài)，仿真計算速度已經(jīng)能和同一時段電網(wǎng)沿時間軸變化速度保持一致，能夠達到實時仿真效果，可以實現(xiàn)對真實電網(wǎng)情況的同步仿真，高質(zhì)量展開電力系統(tǒng)數(shù)?；旌戏抡娌僮?，會對電網(wǎng)調(diào)度工作產(chǎn)生積極影響。

可以通過對數(shù)值仿真技術(shù)的高質(zhì)量應用，確保電網(wǎng)調(diào)度工作分析運行的針對性以及數(shù)字化水平，能夠以較為智能的方式對電網(wǎng)整體運行情況進行深度研究，確定運行是否達到標準要求，可以對電網(wǎng)的綜合承載能力進行深層次分析，推動新能源發(fā)展與轉(zhuǎn)型，可以對大規(guī)模分布式能源消納問題進行有效處理，推動我國新型電力系統(tǒng)的科學性發(fā)展。

5 結(jié)束語

由于電力自動化技術(shù)在現(xiàn)代電力系統(tǒng)的運行以及電網(wǎng)調(diào)度中有著極為重要的作用，符合智能化以及現(xiàn)代化的電網(wǎng)控制模式，所以需要進一步加大對自動化技術(shù)應用方式以及具體應用內(nèi)容的研究力度。需要在對電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)，基本情況展開深度研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合電網(wǎng)調(diào)度的具體需要做好數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)以及輔助設施建設等各項工作，并通過對異構(gòu)平臺技術(shù)以及可視化等技術(shù)的合理使用，達到不斷提高電網(wǎng)調(diào)度自動化水平的目標，確保自動化技術(shù)能夠在電力系統(tǒng)以及電網(wǎng)調(diào)度中發(fā)揮出更大的作用，進而為廣大用戶帶來更加優(yōu)質(zhì)的服務。