劉長勝

(國網(wǎng)河南南樂縣供電公司河南濮陽457400)

摘要: 智能調(diào)度自動化系統(tǒng)是智能電網(wǎng)運行中的重要組成部分，我國要推進電網(wǎng)的智能化調(diào)度，應(yīng)當(dāng)從我國國情出發(fā)，結(jié)合我國IT技術(shù)發(fā)展水平以及智能化科技能力，采用先進的通信技術(shù)進行。智能調(diào)度是現(xiàn)有調(diào)度自動系統(tǒng)的全面提升，進而促使我國電網(wǎng)進一步信息化、數(shù)字化發(fā)展。

關(guān)鍵詞: 電網(wǎng)智能調(diào)度;自動化系統(tǒng);層次結(jié)構(gòu);數(shù)字化;集成化

在未來的發(fā)展中，電網(wǎng)智能調(diào)度自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為一種不可阻擋的發(fā)展趨勢。它具有廣闊的發(fā)展遠景。但是，在開發(fā)的過程中，其面臨著很多的挑戰(zhàn)，要對技術(shù)進行攻克，還要針對實際情況調(diào)整開發(fā)的工作，從而推動自動化系統(tǒng)朝向數(shù)字化和集成化方向的發(fā)展，提高電網(wǎng)智能調(diào)度的自動化水平。

1電網(wǎng)智能調(diào)度中心層次結(jié)構(gòu)分析

智能調(diào)度的核心是實現(xiàn)調(diào)度中心的智能化，其應(yīng)當(dāng)分別從業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)流這兩個方面入手，實現(xiàn)對智能化調(diào)度中心層次結(jié)構(gòu)的詳細分析與設(shè)計。具體而言，智能化調(diào)度中心應(yīng)當(dāng)具備以下兩個方面的層次結(jié)構(gòu):

1.1數(shù)據(jù)流基礎(chǔ)之上的系統(tǒng)級支撐平臺

對于電網(wǎng)控制中心而言，在實際運行過程當(dāng)中所涉及到的數(shù)據(jù)主要可以分為以下四種類型:應(yīng)用數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、交換數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)。同時，還涉及到一定的電網(wǎng)模型。不但如此，智能電網(wǎng)智能調(diào)度過程當(dāng)中還需要涉及到對相關(guān)數(shù)據(jù)的融合，在數(shù)據(jù)流以及數(shù)據(jù)模型驅(qū)動之下實現(xiàn)對整個業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化處理。從這一角度上來說，系統(tǒng)級的主要功能均是建立在系統(tǒng)級支撐平臺基礎(chǔ)之上所實現(xiàn)的。按照層次結(jié)構(gòu)劃分，該支撐平臺主要由硬件層、數(shù)據(jù)資源中心、數(shù)據(jù)引擎這三個方面所構(gòu)成。其中，硬件層主要涵蓋包括路由器、交換器、儲存器在內(nèi)的相關(guān)物理設(shè)備，面向后續(xù)兩個層次提供具體的數(shù)據(jù)支持;數(shù)據(jù)資源中心則主要包括數(shù)據(jù)交換以及數(shù)據(jù)應(yīng)用的平臺，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的交互性處理;而數(shù)據(jù)引擎則主要借助于對總線技術(shù)以及在/離線機器人學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用，一方面可為數(shù)據(jù)模型驅(qū)動提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型，應(yīng)用業(yè)務(wù)，另一方面也可通過對智能電網(wǎng)運行規(guī)則的學(xué)習(xí)，輔助智能化調(diào)度工作的開展。

1.2調(diào)度業(yè)務(wù)基礎(chǔ)之上的高級應(yīng)用功能

按照系統(tǒng)級支撐平臺對于業(yè)務(wù)需求的劃分，可針對性地將智能電網(wǎng)調(diào)度過程中所涉及到的高級應(yīng)用功能同樣劃分為以下五個方面:檢測功能、綜合分析與評估功能、調(diào)控功能、調(diào)度計劃功能、調(diào)度管理功能。上述各個功能當(dāng)中不但涉及到了對電力系統(tǒng)已有高級功能的關(guān)注，同時也涵蓋了在智能電網(wǎng)運行背景之下所涉及到的，注入分布式能源調(diào)度、風(fēng)力預(yù)測等相關(guān)功能。以此保障應(yīng)用功能的全面性。在智能化調(diào)度過程當(dāng)中，各個應(yīng)用之間的封裝處理多采取SOA面向服務(wù)架構(gòu)的方式實現(xiàn)，其目的在于保障各應(yīng)用相互之間的可實現(xiàn)有效的調(diào)用處理。同時，展現(xiàn)層能夠以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)頁面的定制。

2電網(wǎng)智能調(diào)度自動化系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1電網(wǎng)智能調(diào)度自動化系統(tǒng)計算機信息技術(shù)

在智能化電力系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)運行對于實時性提出了要求極高。與此同時，智能電網(wǎng)自身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性也對其所承載平臺的計算能力提出了極為嚴格的要求。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，整個平臺計算能力的實現(xiàn)需要借助于對網(wǎng)格計算技術(shù)以及集群計算技術(shù)的應(yīng)用而達成。同時，數(shù)據(jù)引擎層次當(dāng)中還需要通過應(yīng)用數(shù)據(jù)總線技術(shù)以及服務(wù)總線技術(shù)的方式，保障所提供數(shù)據(jù)模型與模型驅(qū)動的一致性。更加關(guān)鍵的一點是:考慮到電網(wǎng)智能調(diào)度控制系統(tǒng)屬于典型的分布式環(huán)境，因此在控制技術(shù)及協(xié)議的選取方面，需要以針對分布式系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)為首要選擇。主要可涉及到以下兩個方面:(1)公共對象請求代理結(jié)構(gòu)(監(jiān)理在分布式應(yīng)用服務(wù)標(biāo)準基礎(chǔ)之上);(2)簡單對象訪問協(xié)議(建立在分布式對象通信協(xié)議基礎(chǔ)之上，可實現(xiàn)對xml以及http格式傳輸協(xié)議的支持)。通過對上述兩項技術(shù)的應(yīng)用取公共對象請求代理結(jié)構(gòu)突出的執(zhí)行力優(yōu)勢以及簡單對象訪問協(xié)議突出的互操作性優(yōu)勢，可以確保兩者之間的緊密結(jié)合，以此提高調(diào)度智能化水平。

2.2電網(wǎng)智能調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型技術(shù)

在現(xiàn)階段電網(wǎng)智能調(diào)度自動化系統(tǒng)當(dāng)中比較常見的數(shù)據(jù)模型技術(shù)主要涉及到以下三個方面:(1)IEC標(biāo)準(主要包括61970*61850*61968*這幾類);(2)圖形拼接技術(shù);(3)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)調(diào)度、省級調(diào)度、地級調(diào)度、縣(區(qū))級調(diào)度模型。通過上述相關(guān)數(shù)據(jù)模型技術(shù)的綜合應(yīng)用，使得各級調(diào)度中心能夠?qū)崿F(xiàn)對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的全面維護以及高清共享。還需要特別注意的一點是:數(shù)據(jù)模型技術(shù)作為整個電力系統(tǒng)應(yīng)用業(yè)務(wù)的核心所在，并非調(diào)度自動化系統(tǒng)升級背景下就需要對相關(guān)數(shù)據(jù)模型技術(shù)進行升級。在中心層次設(shè)計中，保障數(shù)據(jù)模型技術(shù)質(zhì)量即可。

3電網(wǎng)調(diào)度自動化發(fā)展趨勢

近年來，隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展和日益成熟，電網(wǎng)調(diào)動自動化系統(tǒng)也在不斷發(fā)展以滿足實際應(yīng)用的需求，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)正逐步朝著模塊化、面向?qū)ο蟆㈤_放化、智能化和可視化等方面發(fā)展。

3.1模塊化與分布式。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)軟件設(shè)計的重要思想就是模塊化和分布式。組件技術(shù)是一種標(biāo)準實施的基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)真正的分布式體系結(jié)構(gòu)，基于平臺層解決數(shù)據(jù)交換的異構(gòu)問題，是一種重要的電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)。

3.2面向?qū)ο蠹夹g(shù)。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的目的就是為了能夠及時準確地獲得電力系統(tǒng)運行的實時信息。面向?qū)ο蠹夹g(shù)是一種能很好的解決這個問題的技術(shù)先進且能很好地遵循CM的技術(shù)，但它的實現(xiàn)有一定的難度。

3.3綜合自動化。全面建立調(diào)度數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，提高電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的綜合管理水平，使電力系統(tǒng)運行達到最優(yōu)化，避免電力系統(tǒng)崩潰或大面積停電事故，提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性;建立并完善電氣事故處理體系，使事故停電時間降到最短，降低各種不必要的影響。

3.4無人化值守管理模式。建立無人值班綜合監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控、安全性分析、狀態(tài)估計、負荷預(yù)測及遠程調(diào)控等，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時自動報警，以便調(diào)度人員及時處理事故，從而保證電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟運行，實現(xiàn)無人值守調(diào)度管理方式，減少值守人員，提高工作效率。

3.5智能化。智能化調(diào)度是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。智能調(diào)度技術(shù)采用調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)，能夠及時、有效地獲取電力系統(tǒng)運行的實時信息，實現(xiàn)電網(wǎng)正常運行的實時監(jiān)測和優(yōu)化、預(yù)警和預(yù)防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢復(fù)等，最大限度實現(xiàn)全面、精細、及時、最優(yōu)的電力系統(tǒng)運行與管理，已達到電力系統(tǒng)的調(diào)度、運行和管理的智能化。

4結(jié)語

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，人們對電能質(zhì)量的要求逐步提高，電網(wǎng)通過新技術(shù)的應(yīng)用提升了自動化和智能化的水平，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)也實現(xiàn)了高級功能的應(yīng)用。當(dāng)前形勢下，調(diào)度自動化的發(fā)展涉及到多方面的內(nèi)容，從技術(shù)發(fā)展趨勢上看，我國的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)已逐步完成了從“經(jīng)驗型調(diào)度”到“分析型調(diào)度”的轉(zhuǎn)變，由于各種新的調(diào)度自動化技術(shù)需求不斷提高，同時計算機技術(shù)也在飛速發(fā)展，今后電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)將會發(fā)展至“智能調(diào)度”階段。

參考文獻:

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