智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

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當(dāng)前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，現(xiàn)代科技手段被應(yīng)用到電力行業(yè)中，智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)作為新時(shí)代背景下形成的新型電力系統(tǒng)，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)農(nóng)村電力事業(yè)的發(fā)展。故此，本文將圍繞農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究展開(kāi)分析，以期推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)平穩(wěn)發(fā)展。隨著我國(guó)電力向著智能化電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化的方向不斷前進(jìn)，智能電網(wǎng)在實(shí)際自動(dòng)控制中，需要重視其系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究環(huán)節(jié)，才能確保智能電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行合理、穩(wěn)定、高效，推動(dòng)我國(guó)農(nóng)村電力調(diào)度自動(dòng)化的高速發(fā)展。為此，農(nóng)村電力企業(yè)應(yīng)合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，借助信息化技術(shù)手段，優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)功能，提高其作用效果，使農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行更加高效、穩(wěn)定，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)研究狀況

當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村居民對(duì)于用電量需求日益升高，這也在一定程度上使農(nóng)村居民對(duì)于智能電網(wǎng)電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量與效果提出新的要求與標(biāo)準(zhǔn)。在農(nóng)村智能電網(wǎng)發(fā)展期間，智能電網(wǎng)電力系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，這也在一定程度上對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出新的要求標(biāo)準(zhǔn)。農(nóng)村智能電網(wǎng)，主要應(yīng)用的硬件設(shè)備也從傳統(tǒng)專用型向通用型轉(zhuǎn)變，對(duì)農(nóng)村電力系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、兼容性能等方面提出更高的要求。只有我國(guó)農(nóng)村固有電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)保持穩(wěn)定運(yùn)作狀態(tài)，才能對(duì)數(shù)據(jù)信息展開(kāi)有效分析，提高其功能的有效性。

2電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的基本特征

2.1自動(dòng)恢復(fù)性

自動(dòng)恢復(fù)性作為農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的基本性能，電網(wǎng)在運(yùn)作中，可以對(duì)其面臨的故障問(wèn)題展開(kāi)自主修復(fù)與檢驗(yàn)，確保其自身始終保持平穩(wěn)運(yùn)作狀態(tài)。在網(wǎng)絡(luò)之中，自動(dòng)恢復(fù)性效果得到有效展現(xiàn)，電網(wǎng)借助網(wǎng)絡(luò)化特征，實(shí)施自主檢驗(yàn)，并對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)信息展開(kāi)自我隔離，提高電力調(diào)度系統(tǒng)解決問(wèn)題的能力。

2.2兼容性

兼容性主要針對(duì)農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可處理好多種發(fā)電模式，使這些發(fā)電模式能夠同時(shí)存在，與過(guò)去發(fā)電形式相比較，工作效率明顯升高，保障其工作效果。農(nóng)村電網(wǎng)發(fā)電方式主要以分散式發(fā)電與集中式發(fā)電為主，多種發(fā)電方式通過(guò)智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)相互融合，可促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)揮更大的功能作用。同時(shí)，農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)還可應(yīng)用清潔能源發(fā)電機(jī)展開(kāi)發(fā)電，有效避免相關(guān)故障問(wèn)題的發(fā)生。

2.3相互性

相互性主要針對(duì)農(nóng)村電力企業(yè)工作者可應(yīng)用電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，直接連接農(nóng)村居民用戶，以便為農(nóng)村居民提供更高效的用電服務(wù)，滿足農(nóng)村居民的不同用電需求，實(shí)現(xiàn)電力資源的有效分配。

3農(nóng)村智能電網(wǎng)對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)的要求標(biāo)準(zhǔn)

關(guān)于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)需根據(jù)目前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的具體狀況，才能確保農(nóng)村智能電網(wǎng)電力系統(tǒng)運(yùn)行具有安全性與平穩(wěn)性。智能電網(wǎng)電力系統(tǒng)通常都采用智能化無(wú)人看守的方式，為了確保農(nóng)村電力系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，需構(gòu)建專業(yè)可行的通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的有效監(jiān)管與傳送，確保電網(wǎng)數(shù)據(jù)在傳送與處理期間保持完整。在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)之中，應(yīng)對(duì)電源穩(wěn)定性加以重視，合理設(shè)計(jì)，并根據(jù)變電站實(shí)際運(yùn)行狀況，構(gòu)建實(shí)時(shí)監(jiān)管體系。

4電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究

遵循實(shí)用性、高效性、節(jié)能性的設(shè)計(jì)原則，利用先進(jìn)的科技手段，如大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，設(shè)計(jì)成農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖一所示。在該設(shè)計(jì)系統(tǒng)之中SCADA系統(tǒng)即為子系統(tǒng)，作為系統(tǒng)中功能綜述模板，具備電網(wǎng)運(yùn)作數(shù)據(jù)信息的收集與處理功能。在設(shè)計(jì)SCADA系統(tǒng)之中，數(shù)據(jù)收集處理模板主要掌管電網(wǎng)數(shù)據(jù)收集調(diào)度環(huán)節(jié)，即可采集不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)與不同符合電力數(shù)據(jù)，隨后對(duì)收集到的數(shù)據(jù)信息展開(kāi)有效處理。在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)收集板塊時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同形式數(shù)據(jù)展開(kāi)統(tǒng)一化保存與處置，將數(shù)據(jù)信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)之中，為電力調(diào)度系統(tǒng)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，見(jiàn)圖1。設(shè)計(jì)SCADA子系統(tǒng)的人機(jī)界面板塊時(shí)，該板塊作為系統(tǒng)中完成人與機(jī)器設(shè)備間展開(kāi)相互實(shí)踐操作的界面板塊，需要充分彰顯電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的可行性特征。人機(jī)交互界面基本功能是實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的實(shí)踐操作，這就要求對(duì)SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息展開(kāi)科學(xué)繪制，通過(guò)分析態(tài)支持功能，可以在不相同的系統(tǒng)裝置下，對(duì)設(shè)施運(yùn)作狀態(tài)與狀況實(shí)施模擬調(diào)節(jié)。人機(jī)交互板塊設(shè)計(jì)時(shí)，還要使其具有版本升級(jí)、警示等功能，人機(jī)交互板塊可對(duì)其事件展開(kāi)分析歸納與分層次處置，對(duì)于消極事件可發(fā)揮過(guò)濾功能作用。在SCADA系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，SCADA服務(wù)器設(shè)施、GIS系統(tǒng)、DAS工作站相融合形成一體化板塊，能夠有實(shí)時(shí)收集系統(tǒng)數(shù)據(jù)，對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)合理調(diào)節(jié)，促使電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)具備電力調(diào)度、監(jiān)督檢驗(yàn)等功能。Web服務(wù)器板塊具備系統(tǒng)數(shù)據(jù)的顯現(xiàn)與保存工作，電力調(diào)度工作者可利用人機(jī)交互板塊，獲得Web服務(wù)器模塊中相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，可有效調(diào)度電網(wǎng)。DAS配電網(wǎng)軟件功能具有控制配電網(wǎng)運(yùn)作狀態(tài)的作用，對(duì)配電網(wǎng)展開(kāi)有效監(jiān)控，評(píng)估電網(wǎng)運(yùn)作狀態(tài)，為運(yùn)作計(jì)劃的制定提供可靠依據(jù)。DAS配電網(wǎng)軟件系統(tǒng)中包含眾多功能板塊，通過(guò)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的有效管控，可達(dá)到動(dòng)態(tài)化運(yùn)作的狀態(tài)。GIS配電網(wǎng)系統(tǒng)能獲取電網(wǎng)中電力設(shè)備、電路等相關(guān)地理位置信息，使電力調(diào)度系統(tǒng)位置設(shè)定、接口查找更加便捷。GIS系統(tǒng)能夠自主建立GIS平臺(tái)，進(jìn)而優(yōu)化空間數(shù)據(jù)保存效果，使其實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的異構(gòu)。GIS系統(tǒng)在高度緩存功能的引導(dǎo)性，將圖像數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)加以融合，可直接訪問(wèn)其數(shù)據(jù)庫(kù)，省去許多不必要的過(guò)程，這也在一定程度上強(qiáng)化其工作效率。GIS系統(tǒng)可確保數(shù)據(jù)信息完整，可有效顯現(xiàn)其數(shù)據(jù)查詢有關(guān)信息內(nèi)容。其中，GIS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖詳情見(jiàn)圖2。在GIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，現(xiàn)代化手段的應(yīng)用，使數(shù)據(jù)維護(hù)愈發(fā)便捷，地理全圖上通過(guò)對(duì)電力設(shè)備展開(kāi)統(tǒng)一維護(hù)工作即可，對(duì)于設(shè)施維修可對(duì)設(shè)施與線路展開(kāi)映射方式，確保維護(hù)工作效果。GIS系統(tǒng)是在Web條件下，實(shí)施業(yè)務(wù)管理，系統(tǒng)有著顯著地Web系統(tǒng)管控界面特征，使業(yè)務(wù)達(dá)到網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化的作業(yè)效果。GIS系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)，具有自定義功能，可通過(guò)系統(tǒng)中自定義表單、自定義查詢等功能，使GIS子系統(tǒng)運(yùn)作環(huán)節(jié)變化問(wèn)題得以有效解決。

5電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展形勢(shì)

5.1數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)作為農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)，基于此，在我國(guó)農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度系統(tǒng)發(fā)展期間，技術(shù)工作者需要把電網(wǎng)信息轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)，才能使電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)愈發(fā)高效，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村智能電網(wǎng)調(diào)度。農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)為了盡早實(shí)現(xiàn)數(shù)字化發(fā)展，需要借助網(wǎng)絡(luò)共享與網(wǎng)絡(luò)實(shí)效性特征，對(duì)智能電網(wǎng)體系展開(kāi)合理管控，強(qiáng)化智能電網(wǎng)的調(diào)度精準(zhǔn)度。與此同時(shí)，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)向著數(shù)字化方向發(fā)展，其處置各個(gè)電網(wǎng)調(diào)度信息數(shù)據(jù)的能力也會(huì)進(jìn)一步得到優(yōu)化，并且在運(yùn)作期間，可自主排查存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患，使農(nóng)村電網(wǎng)運(yùn)作更加安全、高效。

5.2集成化發(fā)展趨勢(shì)

農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)向著集成化方向發(fā)展，可促進(jìn)系統(tǒng)電網(wǎng)數(shù)據(jù)效率的提升，保障電網(wǎng)調(diào)度的整體效果。合理應(yīng)用集成化技術(shù)手段，使農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度系統(tǒng)在運(yùn)作期間采集零碎的數(shù)據(jù)信息，并將其有效集成起來(lái)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度，強(qiáng)化調(diào)度的效率，同時(shí)借助數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu)，對(duì)電網(wǎng)調(diào)度方案展開(kāi)合理制定，使農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的智能性與集成性更加顯著。

5.3結(jié)構(gòu)可預(yù)測(cè)性

當(dāng)前，農(nóng)村生活水平不斷提升，農(nóng)村居民用電量日益升高，目前的電網(wǎng)系統(tǒng)令電力企業(yè)無(wú)法為所有農(nóng)村居民提供高品質(zhì)、低耗能的服務(wù)，而實(shí)現(xiàn)農(nóng)村智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可預(yù)測(cè)性建設(shè)，可進(jìn)一步優(yōu)化電力企業(yè)所面臨的服務(wù)問(wèn)題。農(nóng)村電力企業(yè)可在智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，裝置智能儀表設(shè)備，該儀表設(shè)備可以判斷與分析不同農(nóng)村民居的用電需求情況，實(shí)現(xiàn)合理的電力傳送以及為日后的整改提供數(shù)據(jù)支持。除此之外，農(nóng)村電力企業(yè)還可在此條件下展開(kāi)延伸與擴(kuò)展，在電網(wǎng)中引用清潔能源，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)，改善農(nóng)村居民用電情況。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，電網(wǎng)調(diào)度作為電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵，開(kāi)發(fā)與研究智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)已然成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，盡管相比于我國(guó)發(fā)達(dá)城市，農(nóng)村智能電網(wǎng)建設(shè)存在顯著差距，然而智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于達(dá)成電力資源有效分配起到不可忽視的作用。因此，我國(guó)農(nóng)村電力企業(yè)應(yīng)重視電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究環(huán)境，吸收與借鑒西方發(fā)達(dá)國(guó)家的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合農(nóng)村發(fā)展具體狀況，形成具有我國(guó)農(nóng)村特色的智能電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，向著集成化、數(shù)字化方向發(fā)展，建立完善的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，強(qiáng)化我國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)智能化與自動(dòng)化建設(shè)水平，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展。

作者：何增海 單位：廣東啟明電力工程有限公司