引言
随着中国社会经济文化的不断发展和变化,节约能源、降低污染以及减少排放,构建和谐的可持续发展的社会机制已经得到越来越广泛的关注,智能电网也随之进入研究者的视野。智能电网也称为电网智能化,有时也被称为“电网 2.0”,智能电网以高速双向的集成通信为基础,采用国内外领先的电力工程 ( Power Engineering,PE)、智能控制技术(Intelligent Control Technology, ICT)、决策支持系统(Decision Support System, DSS)以及信息技术(Information Tech-nology, IT)等新技术和新方法,以实现电网可以安全合理、经济节能的目标。智能电网调度一体化以最新的信息技术和数据技术为基础,采用国内外最先进的智能控制方法,最大限度地提高和增加电网体制中的能源使用效率。
1 中国智能电网调度的现状
要实现智能电网调度的一体化,首先要分析中国电网的发展状况,以实际的发展现状为事实依据,才能提出更为可靠的设计方案。
中国电网正处在一个高速发展建设的阶段,其重点主要在电网系统的建设和发电系统等工程建设方面,然而随着中国电网规模的迅速扩张,导致在电网运行和管理上出现了一些问题,这些问题的解决可以借鉴西方发达国家的经验,利用电网的智能化来进行解决。
以现在的视角观察,智能电网是电网系统建设的革命性变革,将会引起电力行业发展方向的转变和发展速度的增大,研究智能电网是一项极具创新的科学研究。智能电网的建设,提高了资源优化配置的能力,增加了安全服务的水平,同时也实现了电网中能源的高效利用,因此研究智能电网的一体化有着重要的实践意义。
2 智能电网调度一体化的相关方案
由于智能电网调度要实现电网系统中的各项资源的合理配置和整合,完成国家电网制定的《坚强智能电网技术标准体系规划》,通过相关研究,智能电网调度一体化可以分解为数据的一体化、平台的一体化和功能的一体化,本部分就三个“一体化”进行详细的阐述。
2.1 数据采集一体化
由于智能电网必须实时传送动态数据同时科学合理的对动态数据进行分析,因此数据采集的一体化是电网调度一体化的基础功能。由于现在的电力系统采用的是第四代 SCADA/EMS 系统(Su-pervisory Control And Data Acquisition),但是 SCADA/EMS 系统不能采集动态的实时数据,因此不能满足智能电网一体化的要求,而同步测量单位设备(Phasor Measurement Unit, PMU)可以自动保存相关的瞬时数据,瞬时数据可以保存到九千六百点到一万点,这样PMU 就可以大量的减少系统维护工作量,同时还可以策略系统中发电机的功角等功能,未来可以利用 SCADA/EMS 系统与 PMU 系统的结合来实现数据的一体化。
2.2 数据平台一体化
依据相关要求,智能电脑中的基础数据平台必须要全面的支持电网实时监控、电网安全校对、电网调度等功能。为了实现平台的一体化,首先需要就要实现数据库的一体化,因此从某种意义上来说,数据平台的一体化就是数据库的一体化。由于 SCADA/EMS 系统采集的数据量较少,SCADA/EMS 系统现在主要使用 ORACLE 的关系数据库来储存现在电网中的相关数据。但是随着 PMU 的不断应用,单纯的使用 ORACLE 来存储大量的数据已经变得越来越困难。PI数据库和 eDNA 数据库开始得到越来越多的应用。这两个数据库可以按照时间序列存放实时的动态的数据,这正是 PMU 系统所需要的。因此为了实现数据库平台的一体化,可以综合利用 ORACLE 数据库、PI 数据库和 eDNA 数据库,根据子系统的特点采用合适的数据库,主要方案有两种:ORACLE 数据库和 PI 数据库混合使用、O-RACLE 数据库和 DNA 数据库混合应用。
2.3 功能一体化
功能的一体化是指电网系统中的多项功能(例如在线静态或动态的分析计算)可以集成在同一个系统中实现。在功能一体化过程中,面临的最大问题是 SCADA/EMS 系统的状态估计精度较低,随着 PMU 代替 SCADA/EMS 系统,这样就可以将 EMS、FWRS 系统、预警系统以及 WAMS 系统等功能一体化。然而功能的一体化现在是一个设想,主要是因为现在电网系统中 SCADA/EMS 系统应用很多,当然,随着 PMU 的不断深入的应用,电网调度功能的一体化也将会实现。
3 结束语
文章针对《坚强智能电网技术标准体系规划》,并结合中国现在的实际情况和背景,对智能电网调度一体化进行研究,从数据采集一体化、数据平台一体化和功能一体化三个角度阐述智能电网调度一体化的实现方法。理论的实现需要实践的指导,因此智能电网的构建和发展应该是实践中不断积累各种应用经验,不断地采用理论界的新技术和新方法。
参考文献
[1]杜贵和,王正风.智能电网调度一体化设计与研究[J].电力系统保护与控制,2010(15):127-131.
[2]张文亮,刘壮志,王明俊,等.智能电网的研究进展及发展趋势[J].电网技术,2009,33(13).
[3]Deilami S,Masoum A S,Moses P S,et al. Real-time coordinationof plug-in electric vehicle charging in smart grids to minimize pow -er losses and improve voltage profile [J]. Smart Grid,IEEE Transac-tions on,2011,2(3):456-467.
[4]周明,林静怀,杨桂钟,等.新型智能电网调度操作票自动生成与管理系统[J].电力系统自动化,2004,28(11):71-74.
[5]赵亮,钱玉春.适应集约化管理的地区电网调度集控一体化建设思路[J].电力系统自动化,2010(14):96-99.
基于过程特征分析以及形式化进行描述,通过对现有编制模式之下各项专项工作计划进行过程的描述以及重新组织结构,合理的调整规划各个过程之间的约束关系,构建一个反应整体特征的协同编制过程模型,对原有调度计划进行优化,通过协调编制平台进行系统处理,在...
配网调度工作是整个配网系统管理与维护的工作重点,配网调度中依然存在多重危险因素,面临着多重风险的威胁,要想有效地解除配网调度的危险因素,就要深入分析配网调度问题与风险的来源,正确地运用相关的技术、设备,以此来维持配网的安全、平稳运行,从而维...
如今,社会经济发展让人们对电网运行质量有着极高的要求,在电力工程人员工作中注重智能电网优化调度已经成为重点问题。本文主要分析了优化调度智能配电网的相关技术,旨在为以后的智能配电网发展提供必要的支持。...
摘要智能电网是电网发展的趋势和方向,而且现在已经上升到国家战略的高度上。智能变电站是建设智能电网的重要的基础和坚强支持。设计是电网建设的源头,智能变电站的建设水平和技术水平取决于智能变电站的建设水平,系统的研究智能变电站的设计,制定科学...
因为电力工程技术运用过程中会出现过电压、闪络放电、单相接地等问题,所以要不断优化电力工程技术,重视施工安全管理工作,从而提升电力工程施工安全。...
第1章绪论1.1智能变电站的发展和课题研究背景常规变电站在发展过程中,遇到了控制电缆数量越来越多,二次接线越来越复杂,不同厂家的保护测控装置通信困难,就是同一厂家的不同时期的设备进行通信有时都难已解决。遇到变电站改造,从设计、施工到最后...
新能源发电出现至今,电力电子技术的飞速发展让其占据非常有利的位置,成为了一项关键技术。这项关键技术与新能源发电息息相关,直接制约着人们开发利用新的发电技术,并且还关系到新世纪人们与日增长的物质文化需要和社会的向前发展。所以说:在电力系统中...
5搞好郓城县农村电网改造的对策5.1郓城县农村电网改造的重点。5.1.1农村电网诊断。郓城农村电网改造不存在特别重大事故隐患和重大事故隐患。但由于历史原因,110千伏、35千伏电网结构仍较为薄弱,中低压配电网以辐射型网络为主,农村电网供电距离过长...
3.4农村电网改造的资金来源及结构分析3.4.1农村电网改造的资金来源。农村电网改造升级是一项大型的基础建设工程,它的建设和发展离不开大量资金的支持。在我国农村电网的改造资金20%是国家资本投入,由于投入的资金远远低于城市,如何保障农村电网投资需...
为了满足人们对电力的需求,在扩大电网规模的同时,要求电网安全可靠。因此,应该对电力调度运行管理中经常发生的问题进行详细的分析和总结,并采取有效的解决方案。...