《智能电网技术在电力调度自动化的应用》
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摘 要：随着社会发展,电力调度控制系统是集成计算机、数据处理、通信技术为核心的系统,对电力系统实时数据信息进行采集和处理,实现计算、分析、控制、存储等功能,从而对电网业务进行精细化管理.调度自动化技术将计算机控制与实际操作相结合,通过远动装置将变电站各类信息传送至调控中心,为变电站从有人值守转变成无人值守模式提供可靠基础,减少不必要的变电运维,提高变电运维工作效率和水平,同时也一定程度上减少人员浪费,集约人力管理.调度控制系统是调度自动化系统的核心部分,能够实现“四遥”,即遥信、遥测、遥控、遥调,对电网实现实时监控,远程控制电网的实时频率、电压、潮流、负荷等,站内辅助设施等运行指标.导致电网发生故障或者异常运行的因素有很多,且过程非常迅速,通过增强调度自动化手段,实现电网的安全分析,提供事故处理对策或者监控手段,及时处置故障,避免或者减少事故的影响范围.
关键词：智能电网技术;电力调度自动化;应用
引言
在目前我国电力系统在随着我国经济的快速发展而规模不断扩大的同时,也不断有先进技术应用其中来提升其自动化和智能化水平,满足人们日益增长的电能需求量和质量要求.此外,针对电力系统中比较关键的电力调度功能来说,更是需要通过自动化技术、智能化技术的应用来实现电网调度自动化,提升电力系统的集成、自愈和兼容等功能,充分发挥调度自动化的应用优势,进而可以提升智能电网系统的稳定性与可靠性.
1电力调度自动化理论概述
电力调度自动化是一个比较宽泛的概念,随着经济的发展,电力系统调度以及管理也变得更加的复杂.电力调度的主要任务有：①维持电力系统安全、正常运行,这也是调度自动化的首要任务;②为社会提供高质量的电能,而高质量电能具备三要素即电压、频率以及波形.要保证这三个要素都在标准的规定范围之内.其中,稳定电压主要是调节系统无功功率的平衡,而频率的变化调节的是有功功率的平衡,波形则是由发电机来决定的;③保证电力系统运行的经济成本最低.由于电力系统的复杂性,所以形成了比较复杂的电力网拓扑结构.而电网调度正是按照电网的这种拓扑结构进行管理以及调度的.通常,电压级别不同,电网设置的调度中心也不同.也就是电压级别越高,那么调度中心的级别也就越高.目前,我国电力系统的调度中心有国家电力调度中心、省级调度中心、地区调度中心以及县级调度中心,各调度中心实行垂直管理.电网调度自动化属于一个总称,根据各级调度中心不同的任务,生成不同规模的调度自动化系统.但是,无论哪一级别的调度自动化系统,都具备监视控制以及数据收集系统.
2运行特点
目前在我国广泛建设和普及应用的智能电网在运行中主要表现出自愈性、兼容性和交互性的优点.（1）对于自愈性特点来说,就是在电网运行中出现故障或事故之后可以在几乎不需要人为干预或者很少人为干预的情况下自动开展对异常元器件的检测和分析,并做出相应保护或隔离等动作,以此来保证整个电网系统的正常运行,减少此异常情况所造成的危害,此特点也有助于提升智能电网运行的可靠性和稳定性.（2）针对兼容性特点来说,在目前我国不断调整能源结构的发展过程中,表现出电力能源结构中的风电、光伏发电以及水电等比例在持续增加,而上述不同的发电形式以及目前我国主要的火力发电形式则可以在智能电网同并网运行,满足分布式发电和微电网并网运行的需求.也就是说,智能电网的兼容性特点可以同时兼容多种不同类型电源储能装置,从而满足目前多样化电力市场的需求.（3）针对交互性来说,目前的智能电网运行中可以与用户的设备和行为进行交互处理,以此来充分发挥电力用户的积极作用,在保证电力系统正常运行的同时,也起到节约用电等环保效益,同时也实现电力服务质量的提升.比如可以在智能电网中通过智能计量表的应用来对不同时间段的电力使用和电费情况进行实时统计,而且也可以通过此种智能装置来储备高峰电力和电费费率等,有利于在电力用户中实施费率政策,并且在此政策基础上帮助电力用户优化和调整自身的电力使用策略,起到节约用电和降低用电成本的作用,实现供电服务质量的提升.
3电力调度自动化网络安全与实现
3、1网络架构
结合网络安全防范体系规划的整体性与统一性,电力调度自动化网络系统构建的起始阶段应该对电力调度自动化的属性与构成成分的安全性有一个全面的认识,具体可以借助以下三大体系落实：（1）对物理层安全性的分析与实现.物理层为网络系统安全的基础成分,通常包含火灾、地震这些环境事故,以及人为操作误差,设施偷盗、电磁波扰乱,报警体系与安全观念等.该层次安全实现具体是指调度自动化机房与国家标准相匹配;相对湿度取值范围为10～75%之间,环境温度不高于30℃但不小于15℃,大气压强为86～108kPa,将静电地板设置为机房地板等,无人值班室应用视频监视设施等.（2）网络层安全分析与实现：电力调度自动化系统安全性目标的实现与网络系统安全性密切相关的,也就是说前者目标的实现对后者表现出强烈的依赖性.对网络结构的安全而言一般考虑以下几方面,即网络结构、路由设备以及系统构造的调整.网络结构可以应用分层式体系结构,比如网络拓扑结构要整体分析冗余链路,对于大型调度网络安全性的实现可以借用双网结构,此外数据采集通道在构建过程中要预留2～3条链条,发挥备用作用等于.（3）系统层安全分析与实现：在电力调度自动化网络系统中,系统层安全目标的实现,与系统内多个主机系统的安全性能相关联,而每个主机系统的安全性又与其操作系统运行的效率密切相关.例如Windows、Linux操作系统的应用环节因为存在诸多不完善的地方所以为计算机的侵入创造了条件,他们借助非法手段获得电力调度自动化网络系统控制权以后,扰乱其稳定性.所以为了实现系统层的安全,优先选择NTFS格式区分软件、及时对网络系统实施修复手段以及装设360等杀毒软件是极为有效的对策.
3、2防火墙
在维护网络安全的众多体系中,防火强的作用是非常关键的.作为维护网络维护的重要设施,能够有效地限制外部网络与保护网络之间的数据交换,从逻辑角度而言,防火墙作为一个限制器对外部网络、内部网络之间的活动进行控制,从而确保内部系统网络安全.防火强有两种类型,即软件防火墙、硬件防火墙.通常,电力调度自动化系统中采用的是硬件防火墙.硬件防火墙通过网线使内部服务器、外部网络、企业其他设备网络相连接.在电力调度自动化系统中普遍使用的是DF-FW系列的防火墙,主要是因为它集软、硬件防火墙优势于一体.在电力调度自动化网络系统中,防火墙的主要作用在于两个方面.一方面,接收下级传达上来的信息数据,并转发给上级调度中心.另一方面,拒绝Web服务器访问MIS网,允许MIS网计算机访问Web服务器.所以,防火墙位置不同,功能便不相同,其配置也千差万别.所以,在防火墙的应用中,要结合电力调度自动化网络的实际安全需求来选择.
结语
在电力混成控制理论基础上提出的智能广域机器人是一种具有自趋优化运行能力的电网系统,在结合上述理论以及电力用户的不同需求下可以有效控制电网系统和电力用户的需求状态,实现人工作业量和成本的减少,保障系统指标的完美运行.此外,通过智能电网技术的应用還可以针对其运行中容易受到的多种不可抗力因素的影响开展电网的智能化风险评估工作,分析设备故障概率模型,规避其中的潜在风险,提升电力系统运行的可靠性.
参考文献
[1]何国军.电力调度自动化系统运维管理技术[M],重庆大学出版社,2017.
[2]陈珂.电网调度自动化系统运维要点[J].能源经济,2014（07）：120-120.
回顾述说：该文是关于电网方面的大学硕士和本科毕业论文范文,可作为电力调度和电网技术相关论文开题报告写作参考和职称论文写作文献资料.
电力调度和电网技术引用文献:
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[2] 电网函授毕业论文范文 关于电力调度和电网技术论文写作资料范文2500字
[3] 电网论文范文检索 电力调度和电网技术方面自考毕业论文范文2000字
