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智能電網研究方向范文1
1、家庭能源管理系統是智能電網在居民側的延伸，是智能電網領域的研究熱點之一。
2、介紹了智能電網環境下家庭能源管理系統與傳統家庭能源管理系統的不同和智能電網環境下家庭能源管理系統的新功能需求提出了智能電網環境下家庭能源管理系統的結構和功能模塊，接著給出了智能電網環境下家庭能源管理系統的技術體系從檢測技術、網絡通信技術和優化調度算法三方面綜述了該領域的研究進展，討論了存在的技術挑戰，指出了未來的研究方向。
（來源：文章屋網 ）
智能電網研究方向范文2
【關鍵詞】 超導電力 智能電網 應用 發展
隨著電力工業的不斷發展，智能化電網是電網發展的方向和趨勢。但是智能電網還存在著一些問題，如安全、電網可持續的能源再生、電網現代化技術融合性等問題。超導電力技術是一種電力新技術，超導電力技術具有產業性和實用性的特點，影響著未來智能電網的發展。超導電力技術的應用不僅提高了電力工業的發展水平，解決了電力工業存在的問題，而且推動電力工業改革向著智能化的方向發展，實現電力工業的可持續發展。
1 超導電力技術
所謂超導電力技術，是指基于物理學電力原理，以超導材料物理性質為基礎，將超導材料與電力工程相結合而形成的一種新型電力技術。自超導電力技術誕生后，便受到了西方國家高度的關注與重視，并對超導電力技術進行了大量的研究與實踐，如美國將該技術納入到指定電網建設項目當中，將其作為骨干電網建設的核心技術之一。對于我國，超導電力技術同樣受到了電力領域高度的重視，并在研究中取得了實質性的進步。諸多學者一致認為未來超導電力技術將會成為電力行業主導高新技術之一，更會在未來智能電網建設中發揮巨大的作用。
2 超導電力技術在智能電網中的作用
從理論實踐分析，超導電力技術在未來智能電網中的應用將會在諸多方面都發揮巨大的、正向的積極作用，并且這種積極作用突出表現在：提高整個電網運行的穩定性與可靠性，增強抗擊打能力，提升電能質量，提高暫態穩定性與小干擾穩定性，強化電力系統集約程度，降低系統故障發生概率及故障對系統造成的負面影響，增強系統對再生能源的兼容性。其中，電網系統小干擾穩定性的提高與電能質量的提高，以及集約型電力系統的構建，都將會為未來智能電網性能與優勢的發揮奠定良好基礎。
3 超導電力技術在未來智能電網中的應用方向
3.1 智能電網建模與動力學建模
智能電網應用超導電力技術需要具備超導裝置或具備超導電力特性，包括快速反應動作、時間尺度等特性。在傳統電力元件中，動力學建模能夠較好的滿足這一要求，所以未來智能電網建設利用超導電力技術前需要進行動力學建模，它是整個電網運行穩定、可靠的重要前提基礎與保障?？紤]到利用超導電力技術需要使用一些大功率控制裝置和電力電子能量轉換等裝置，而動力學模型與超導行為又具有一定的特殊性，所以對于模型的建立需要體現出層級性，并對超導電力裝置進行良好的控制。同時，由于超導電力技術、超導電力裝置對運行環境（溫度、濕度、電磁等）、運行方式十分敏感，因而對于模型的有效建立是超導電力技術在未來智能電網建設應用中的一項重要工作。
3.2 智能電網協調運行
對于超導電力技術而言，智能電網是一種全新的運行環境；對于智能電網來說，超導電力技術是一門新電力技術，超導電力裝置是一種全新裝置。要想智能電網建設達到預期目標、預期運行效果，就必須提高兩者之間運行的協調性，只有這樣，超導電力技術優勢與性能才能夠得到正常發揮，智能電網才能真正實現智能化，所以保證超導電力技術、裝置與智能電網的整體協調運行是該技術在未來智能電網中應用需達到的一個目標。
3.3 智能控制與智能協調控制
超導電力技術對智能電網運行的實時性、互操作性等特性控制提出了更為嚴格的要求，尤其是在系統運行故障檢測、識別、診斷、跟蹤與監測方面。這就需要構建起一套超導電力系統，用以對裝置進行智能控制，對電網運行進行協調，特別是快速可控裝置?？傊?，超導電力技術在未來智能電網中的應用需要做好各方面工作，需要努力克服技術方面的難題，實現智能電網技術水平的進一步提升。
3.4 超導電力技術在電網的電能質量方面的應用
超導儲能具有瞬間吸收和釋放能量、避免頻率波動、穩定電壓的特點。在大功率的遠距離輸變電系統中使用大型超導儲能裝置，能夠提高電網電能的質量。在中小型超導儲能中使用超導儲能裝置，能夠改善功率因數，穩定電網的頻率，防治電壓瞬時波動過大，改善了供電質量，滿足了各行各業的需要[3]。分布式中小型超導儲能技術與超導電纜技術的綜合應用滿足了智能電網要求的兼容性，提高了智能電網對可再生能源的包容。
3.5 超導電力技術在電力系統小干擾穩定性方面的應用
雖然有再生能源加入未來智能電網，但是仍遵循著大電網和大機組的發展方向，并且遠距離的輸送電能降低了系統運行的動態安全。區域聯絡線的功率震蕩影響著大規?；ヂ撓到y小干擾是否穩定。超導儲能系統能夠快速充、放電和支持系統提供有功功率和無功功率。超導儲能系統能夠通過使用阻尼控制器，及時的補償線路功率。通過采用高壓輸電系統，加強互聯系統的電氣聯系，提高系統動態的穩定性。
4 結語
超導電力技術是最具有經濟意義的高新技術。有效的應用超導電力技術不僅能夠提高系統穩定性、建立集約型系統，提高系統的抗打擊能力、改善電能的質量，而且促進了未來智能電網的發展。我國的超導技術在智能電網中的應用仍處于探索階段，超導電力技術在智能電網中處于重要的地位。
參考文獻：
[1]陳中，肖立業，王海風.超導電力技術在未來智能電網應用研究[J].電工文摘，2010，12（3）：123-124.
智能電網研究方向范文3
【關鍵詞】云計算 智能 電網調度系統
目前我國的電力建設發展迅速，尤其是智能電網作為我國電力系統的主要發展趨勢，具備了高參數、大容量、長距離等特性。隨著電網結構的不斷復雜化，相應的運行數據信息也會隨之增加。準確可靠的實時數據信息室電網調度運行人員的直接監控一句，針對于系統數據的實時性、可靠性以及準確性都提出了更高的要求，所以目前面對的問題是如何才能針對大量的智能監測終端產生的運行數據信息進行高效的采集、傳輸還有存儲和管理工作。云計算是根據運行、網格分析而逐漸演變的一種計算方式，云計算可以進行功能復雜、結構龐大的系統計算，那么如何能夠偷笑的利用云計算，和云中的數據信息資源，獲取更高效的調度信息，是目前電網調度云計算的核心工作內容。
1 云計算的含義和工作特性
云計算主要是指在IT設備或者軟件等通過網絡實現網上服務的一種工作方式。它能夠有效的擴大IT設備硬件和軟件的應用環境，然后轉變服務產品的與民用和計算方法，實現資源的統一管理。云計算的平臺工作特點是，首先計算資源是面對網絡公開的，所以不需要針對信息資源進行定位，也不需要去了解它的性能和故障等，所以云計算能夠相對不同的信息進行統一的管理，有效的保證用戶準確掌握信息數據。第二是用戶不需要關注云計算的每一個具體步驟，因為云計算本身就能夠對數據進行智能整合，確保獲得準確的數據信息，有效保證了優化使用和彈性變化。最后為了能夠為用戶提供繼承和便利的信息資源獲得方法，云計算還設有人機交互接口，實現了信息資源的通用和共享。
2 智能電網調度技術的發展
電網調度技術主要有EMS系統和OMS系統，EMS系統指的是調度自動化能量管理系統，通過該系統工作人員能夠實時監控電網的基本工作情況，包含有數據采集以及監視控制系統、高級應用系統、AVC子系統以及DTS系統等，其中的一些高級應用系統又包含有狀態估計、負荷預測、網絡拓撲分析等分析和評估系統。OMS系統指的是調度管理系統，屬于一體化調度管理平臺，其中包括了各個專業管理的一體化信息平臺，通過調度管理、自動化管理、通信管理、方式管理等進行在線運行、記錄、報表工作，同時跟EMS系統進行數據連接。
3 云計算在智能電網調度系統中的應用
3.1 分布式計算方法
云計算屬于安全校核類計算，在系統工作中同時支持安全校核、數據分析和裕度穩定的數據評估，因為分布式計算要在計算平臺的支撐下進行分析工作，所以計算的數據量比較龐大，電網的調度人員一定要設置大量的服務器支持計算，并且運用虛擬手段幫助各個地區的服務器能夠進行合理地調度資源，確保數據能夠準確計算。
3.2 具體的體系構架
云計算要想在智能電網調度系統中順利應用需要針對內部系統進行服務封裝，設計SOA構架模式。還需要通過數據信息的總線確保割割機同都能夠在SOA的應用中靈活的協同構建。保證網絡、計算等功能都能夠單獨或者多個方式進行傳輸，才能有效而定實現云計算和智能電網調度技術的有效結合。
3.3 存儲和數據處理
智能電網調度系統運用云計算主要是實現大量數據的計算工作，還有針對超大量的數據信息進行安全傳送工作。在云計算應用過程中，首先一定要保證對于電能的輸送和發送調度，全面掌握網絡零部件之間的數據串供情況，有效的控制好各個組件之間的流向和順序，才能實現系統基礎平臺工作的高可信度和高工作效率。為了能夠避免因為人為因素而產生的數據丟失現象發生，需要及時利用電網模型和實時數據采集進行恢復維修工作，掌握好電網的承載能力和運行能力，將危險扼殺在萌芽狀態。
4 云計算技術構建
云計算技術涉及的內容比較多，實用一點要慎重，首先合理利用虛擬化繼承方式，針對設備及時的維修，平滑升級。云計算需要以虛擬化技術為基礎進行，不占據主機內存，實現主機和存儲設備的異構，實現不同數據的統一管理，提高了擴展性。云計算存儲技術的關鍵在于分布式的底層基礎平臺，它能夠有效地減少網絡信息的復雜程度，同時保證業務工作系統的安全平穩性。不過為了能夠有效保證系統應用的多樣化，還需要針對設備的服務總線進行合理調配，保證是點對點、點對多、多對點的連接方式，同時還在數據服務總線中加入信息排序和信息同步的管理機制，能夠有效地避免單點工作實效之后設備無法運行現象，有效保證了系統的可行性。
5 結語
云計算技術是一項比較復雜的工程，在智能電網調度技術的使用過程中設計的技術比較多，對于技術使用人員的要求也非常高。云計算同樣也是目前最有效的解決系統核心平臺的核心數據處理和計算的有效手段，還能通式對系統進行合理配置工作，所以必須要保證云計算技術的在電網調度中能夠得到合理有效的運用，不斷地研究和探索，從而能夠提高系統的分布式數據處理能力、資源優化配置能力、科學決策管理能力和靈活高效的調控能力，為我國電力技術發展做出貢獻。
參考文獻
[1]陳小潮.云計算在智能電網調度技術支持系統中的應用研究[J].華東電力，2010（06）：800-804.
[2]曾令康，李祥珍，歐清海，甄巖，謝杰洪.物聯網、云計算在智能電網信息通信調度中的應用[A].中國通信學會普及與教育工作委員會.2012年電力通信管理暨智能電網通信技術論壇論文集[C].中國通信學會普及與教育工作委員會，2013：4.
[3]曾奕輝.基于云計算的智能電網運行調度技術系統研究[J].中國電力教育，2011（15）：151-152+189.
作者簡介
孫寶貴（1980-）男，現供職于北京韜璞信息技術有限公司。研究方向為云技術/大數據在智能電網領域的應用。
王欣紅（1971-）女，現供職于北京韜璞信息技術有限公司。研究方向為云技術/大數據在智能電網領域的應用。
智能電網研究方向范文4
【關鍵詞】能源互聯網 信息通信關鍵技術 結構 可再生資源
1 引言
隨著互聯網時代的到來，互聯網也滲透到了各個行業，人類的生產生活都發生了翻天覆地的改變。為了解決能源問題，各國都在研究可再生能源策略。能源互聯網概念的提出，受到各國廣泛的關注。全球的能源體系呈現的是一個不平衡的狀態，由于聯網程度的差異性，導致各地存在開發、使用上的差異和不足。能源互聯網的主要存在形式是電網，通過電網輸送能源致使能源能夠被高效率的利用。
2 能源互聯網信息通信需求和特點
能源互聯網采用了互聯網的相關特點，但是又與互聯網有著極大的區別。能源互聯網主要以電網的形式實現，因為電能具有清潔性和廣泛性。
2.1 能源互聯網信息通信需求
可以將能源互聯網信息通信的需求總結為以下方面：
（1）具有多樣信息采集功能和靈活的入網能力，信息通信技術需要適應各種環境實現信息通信功能和聯網功能。
（2）高效的網絡傳輸能力和大容量存儲，能源互聯網的發展必然需要大容量的存儲，而海量的數據必須依存高效率的數據傳輸，實現信息的共享。
（3）高效的數據處理能力，能源互聯網必將需要處理大容量的數據問題，需要對數據進行篩選和分析。
（4）高效的決策能力，能源互聯網的主要功能就是將各地的能源進行整合和分配，使資源能夠合理的被利用。而高效的決策能力是實現這一目標的關鍵。
（5）網絡信息安全，能源的安全關乎到國家和個人的利益，所以保證網絡的安全是能源互聯網不可缺少的一個環節。
2.2 能源互聯網信息通信特點
互聯網信息通信技術是實現工業現代化、信息化、智能化的關鍵?；趯ヂ摼W信息通信技術的需求，互聯網信息通信技術具有以下的特點：
2.2.1 開放性
傳統的能源網大多是處于封閉狀態，而能源互聯網信息通信要實現開放性。對能源的開采、利用能夠實現實時的接入，達到各地的能源能夠達到平衡。
2.2.2 共享性
相比于傳統能源網的自上而下的結構模式，能源互聯網是自下而上的結構模式，各個單元之間處于平等的地位。在能源互聯網結構中，發電站、儲能站、用戶都是對等存在的，結構中的任何能源都能被采用，能夠保證高效的利用率，實現結構的靈活性。
2.2.3 高效性、智能化
傳統的能源網是非常單一的，而能源互聯網具有智能性和多樣性，用戶與平臺之間實現互動，能夠實現多種能源的利用。能源互聯網的高效性體現在系統結構的靈活性和快速的決策能力。
3 能源互聯網信息通信總體結構
能源互聯網信息通信系統是一電網為基礎的，互聯網信息通信技術在能源互聯網中相當于人的大腦，分別包括智能決策、業務作業、采集控制、公共資源，其中信息安全技術保證了整個系統的安全性。最高層次的智能決策層相當于人類的大腦，在接受了各方傳遞過來的信息之后，最信息進行分類和處理，是整個系統的最重要組成部分；采集控制層相當于人體的感覺器官，實現對信息的采集和監測，同時受決策層的調配做出一系列反應。業務作業相當于人的神經系統，收集信息并對信息進行預處理；公共資源相當與人的身體，支撐著上述的所有結構和功能，實現信息的傳遞、存儲和處理。
4 能源互聯網信息通信需求關鍵技術
4.1 采集監控
對信息的采集監控是能源互聯網的基礎，采集監控包括信息的標識、傳感、集中和控制。能源互聯網中，需要實現人與設備以及設備與設備之間的通信，隨著技術的發展，將對信息實現標識、感知和控制于一體，提升信息的感知度和精確度。
4.2 業務作業
為了實現系統的業務交換和集成，需要研究有關互聯網流程這一方面的技術。其中，流程作業主要包括流程管理、授權和認證、業務交換、處理業務和電力交易等等。在能源互聯網的發展下，對海量數據進行管理是非常繁雜的，所以需要制定一系列的流程去管理數據，對數據進行分析和處理。
4.3 決策處理
隨著能源互聯網的快速發展，系統內需要處理的數據越來越多，而要保證系統高效的運轉效率，而需要高效和精準的決策能力。需要研究數據挖掘、優化策略、智能分析與決策等等技術。
4.4 基礎資源
基礎資源是支撐整個系統的基礎，是實現數據傳輸、業務運行的保證，基礎資源技術是構成能源互聯網的主要內容?；A資源主要包括計算資源、數據資源、存存儲資源和網絡資源。
4.5 安全保障
為了保證能源互聯網的高效運行，需要對系統的各個環節進行監測，保證系統安全穩定的運行。信息通信安全包括控制、信息和通信三個方面。電力系統設備是比較脆弱的，網規也可能存在漏洞，要保證工控系統的安全必須要對工控終端進行檢測和監控。隨著能源系統的智能化，用戶的個人信息都被傳遞到了系統中，用戶的安全性受到威脅，系統必須要對用戶的信息進行保護。
5 展望
能源互聯網主要被應用在輸變電智能化、智能調控、智能配用電和協調四個方面。為了適應全球化發展，還需要加大對信息通信技術的研究。在信息獲取和處理上，可以采用云計算、數據挖掘等技術對信息進行采集和處理；在信息通信網路方面可以采用光通信；在信息通信系統上，選擇合適的通信方式實現信息的傳遞。
參考文獻
[1]劉振亞.全球能源互聯網[M].上海：電力工業出版社，2015.
[2]劉振亞.智能電網技術[M].北京：中國電力出版社，2010.
[3]里夫金.第三次工業革命[M].北京：中信出版社，2012.
[4]王繼業，孟坤，曹軍威，等.能源互聯網信息技術研究綜述[J].計算機研究與發展，2015，52（03）：1-18.
[5]曹文霞，劉暢.基于RFID技術的智能電網遠程信息管理系統的構建[J].電源技術，2014，38（09）：1741-1742.
作者簡介
清（1996-），女，江蘇省蘇州市人。大學本科學歷。研究方向為能源互聯網安全。
錢蘇宜（1996-），女，江蘇省宜興市人。大學本科學歷。研究方向為能源互聯網安全。
施天h（1996-），女，江蘇省南通市人。大學本科學歷。研究方向為能源互聯網安全。
智能電網研究方向范文5
關鍵詞：大運行，調度自動化系統；AVC；未復歸信號
1、引言
近年來，國網公司積極推進“三集五大”，其中大運行模式，取消了原有分監控中心，將監控功能合并入地區調控中心。
調控一體化要求調度自動化專業提供強有力的技術支持,系統需要同時接入全地區所有管轄變電站的所有遙測、遙信、遙控、遙調、遙視信息，同時實現各變電站狀態監視、遙控操作和故障分析等功能。過去的調度自動化系統在功能和配置上往往不能滿足要求。
2011年6月份，邢臺供電公司正式啟用的OPEN3000調度自動化系統包括SCADA、高級應用、avc等模塊。經過工程人員摸索實踐，我們總結了如下對調控和調度業務實現具有實際支撐作用的功能。
一、調度類實用功能
a.重載變壓器(線路)列表,變壓器和線路是重要電力設施,其運行(負載)情況直接關系到電網的安全穩定運行,尤其重載變壓器(線路)往往成為電網運行的薄弱環節。由于一次接線圖上的設備按站布置,重載變壓器(線路)分布比較分散,調度人員想重點監視比較困難?，F將重載變壓器(線路)的負荷、電流、額定值做成表格形式展示,在單一屏幕上完成全網重載變壓器(線路)的監視，有效提高了電網監視效率。
b.變壓器負載率列表，原因同上，但該列表利用OPEN3000的動態列表功能實現，檢索條件是負載率大于70％的變壓器，倒序排列，結果是實時顯示全網負載率大于70％的變壓器列表。
c.電容器投運率、可用率列表，電容器是電網調整電壓無功的重要設備，分析其周期內運行情況，對電網運行分析和狀態檢修工作有重要意義。正常情況下，由于調度自動化系統不能對電容器投運時間作出智能判斷，一般通過計算控制電容器的斷路器分合時間，可以得到電容器運行率。但電容器的可用率是指電容器處于熱備用和運行狀態的時間，通過斷路器狀態難以判斷，因此，我們采用計算斷路器兩側刀閘分合時間的方法，間接獲得電容器的非冷備用時間，從何計算得到電容器可用率。
二、監控類功能
a.告警信息分級，調度自動化系統所采集的信息分為分類信息和專項信息，分類信息根據對電網直接影響的輕重緩急程度細分為：事故信息（A類）、異常信息（B類）、越限信息（C類）、變位信息（D類）、告知信息（E類）五類。
事故信息是由于電網故障、設備故障等，引起開關跳閘（包含非人工操作的跳閘）、保護裝置動作出口跳合閘的信號，是需實時監控、立即處理的重要信息。
異常信息是反映設備運行異常情況的報警信號，影響設備遙控操作的信號，直接威脅電網安全與設備運行，是需要實時監控、及時處理的重要信息。
越限信息是反映重要遙測量超出報警上下限區間的信息。重要遙測量主要有設備有功、無功、電流、電壓、主變油溫、斷面潮流等，是需實時監控、及時處理的重要信息。
變位信息特指開關類設備狀態（分、合閘）、保護軟壓板投/退的信息。該類信息直接反映電網運行方式的改變，狀態監測的一般信息，是需要實時監控的重要信息。
告知信息是反映電網設備運行情況、狀態監測的一般信息。主要包括隔離開關、接地刀閘位置狀態、主變運行檔位及設備正常操作時的伴生信號，保護投/退，故障錄波器、收發信機等設備的啟動、復歸信號，測控裝置就地/遠方等。該類信息需定期巡視。
專項信息主要用于某一特定設備或裝置信息的信息。如AVC告警信息和系統工況信息。
同時由于全網設備多，信號量大，為保證信號監視質量，我們應用OPEN3000系統的責任區功能，將全網設備劃為5個基本區，兩個復合責任區，不同班次的調控人員登錄相應責任區，監視本區內設備運行情況和信號告警情況，減少了單值的信號監視工作量，提高了運行安全系數。
b.未復歸信號列表，我們制作實時列表，篩選全網當前狀態為“1”的保護信號，即全網未被復歸的、故障狀態造成的、需要重點關注的保護信號。目前該類信號有數百個，隨著缺陷的消除，正在逐漸減少。為減少信號監視量，并避免去變電站現場修改信號極性，對于部分常發“合位”信號，我們在主站端修改部分信號名稱及極性，如將“＊＊開關遠方投入”改為“＊＊開關就地投入”和“＊＊開關重合閘投入”改為“＊＊開關重合閘閉鎖”后極性置反。
三、高級應用及avc功能
a.分層分區控制，AVC系統根據本分區無功情況進行就地平衡，即某一分區的無功功率盡量避免與其他分區的無功交換，避免大量無功功率通過長距離輸電線路和變壓器進行輸送。
b.省地AVC系統聯合優化控制,按照當前調度體系要求，省調通過地調AVC系統對220kV站進行上下級協調控制。省調AVC主站系統是全網無功電壓協調控制的核心，主要通過基于全網的電壓校正與無功優化算法，結合考慮各種控制策略，計算出合理的無功電壓控制策略，并直接控制省調直調電廠機組的無功出力、投切500kV變電站低壓無功補償設備及主變分接頭調整等。協調控制過程簡述如下：
1）省調按照優化控制策略盡量控制220KV線路無功流動小；
2）在滿足220KV母線電壓合格的前提下，省調AVC盡量控制220KV變電所主變關口無功負荷滿足220KV線路無功達到經濟分布；
3）省調AVC對地調AVC下達每個220KV變電所期望無功負荷指令；
4）地調AVC應具有對省調AVC指令有效性進行校核的功能
5）省調AVC要考慮地區電網各片無功調節能力，使AVC指令可行；
6）在規定時間內接收不到省調AVC指令，地調AVC應切至當地控制模式；
7）地區AVC軟件運行狀態（開環/閉環）應上傳省調；
四、結束語
電網調度自動化系統是電網調度和變電監控的重要工具，為迎接大運行帶來的多方面挑戰，一方面，我們積極更新智能化調度軟件、工具，另一方面，我們應著手利用現有技術裝備，發揮設備潛力，通過軟件、硬件的深度應用，挖掘系統潛力，將智能調度技術盡快引入調度自動化系統，提升調度自動化系統的智能化水平?！?/p>
參考文獻
[1] 王勁松．淺談電力系統調度自動化系統技術．黑龍江科技信息，2011(3)
作者簡介：
韓勝峰 性別 男，河北省人（省市），1977年出生，邢臺供電公司電力經濟技術研究所，研究方向：自動化系統，智能電網
王英先 性別 男 河北省人（省市），1963年出生，邢臺供電公司電力調度控制中心，研究方向：繼電保護，通信
智能電網研究方向范文6
關鍵詞：鋁電網；電力調度；安全穩定控制
中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）35-0081-02
該公司鋁電網電力調度中心涵蓋了能量管理及電能質量監測系統、電網安全穩定控制及保護信息系統、調度管理信息系統、電能量計量系統、智能輔助綜合監控及大屏幕顯示系統等5個系統平臺。
1 能量管理及電能質量監測系統
1.1 能量管理系統（EMS）
能量管理系統（以下簡稱EMS系統）采用“一個平臺、多個應用”的系統設計進行構建，一個平臺是指一個適用于調度中心內各種實時應用功能的系統支撐平臺，也稱為基礎平臺，多個應用是指在這個平臺之上構架相關的各種應用，如SCADA子系統、變電站集中監控、調度員培訓仿真（DTS）、自動發電控制（AGC）、自動電壓控制（AVC）、網絡分析（狀態估計、調度員潮流、短路電流計算、靜態安全分析、靈敏度分析、系統負荷預報與母線負荷預報）等內容。
EMS系統內部結構采用分布式開放局域網交換技術，雙重化冗余配置，由100/1000M主干局域網交換機及人機交換機的二層結構組成。從功能上，系統劃分為安全I區、安全Ⅱ區和安全Ⅲ區，安全I區和安全Ⅱ區之間通過橫向隔離防火墻互聯，安全I區和安全Ⅲ區之間通過正向物理隔離相連。EMS系統網絡的組織充分考慮信息流和實時性能要求，采用雙網配置，正常情況下，雙網采用負荷平衡工作方式，一旦某一網絡出現故障，另一網就完全接替全部通信負荷。EMS系統同時支持遠方診斷，提供圖形化遠方維護工具，系統通過撥號認證裝置進行遠方維護接入，保證滿足二次安防要求，從而提高了維護響應的及時性，免去了維護人員的來回奔波。
EMS系統與鋁電網各電廠、變電站、開關站、電解鋁整流變電站的通訊采用一路數據專線和一路調度數據網方式：數據專線采用IEC60870-5-101規約；調度數據網采用IEC60870-5-104規約。EMS系統可以同時監控鋁電網各廠站的頻率、電壓、電流、有功、無功、功率因數、溫度等參數，具有很高的實時性。
1.2 電能質量監測系統
電能質量監測系統可顯示所有電能質量實時數據列表、波形、矢量圖、頻譜（帶方向），包括2～31次諧波相角、功率、功率因數、電壓、電流各序分量等完整的數據顯示及分析。
2 電網安全穩定控制及保護信息系統
2.1 電網安全穩定控制系統
該公司鋁電網系統負荷由動力負荷和電解鋁負荷兩部分組成。電解鋁的輔助設施需要動力負荷，電解鋁負荷啟動前先啟動動力負荷，只能在電解鋁負荷退出后才能停運動力負荷，動力負荷以感應電動機為主。電解鋁負荷特性表現為恒功率，對交流電壓和頻率的變化很不敏感。
綜合考慮電解鋁負荷和機組投產進度，安排如下典型運行方式，最終實現年產電解鋁2×45萬噸，具體如表1
所示。
考慮到鋁電網在實際運行中可能出現線路故障、機組脫網、負荷退出等情況，造成鋁電網功率擾動，為了保證電解鋁正常運行，需要在以上7種運行方式下考慮鋁電網的安全穩定控制，優先考慮機組自身的一次調頻及調壓能力以及該公司電網旋轉備用電源對鋁電網的支撐作用，完成該公司電網對鋁電網的負荷轉帶，若執行負荷轉帶措施后仍導致頻率跌落，采取“先轉帶再壓負荷”的原則，極端嚴重故障下，采取負荷側深度調節，待故障清除后重新恢復對電解鋁供電，以保證鋁電網穩定運行，提高電網抵御事故沖擊的能力。
安全穩定控制系統由電解鋁供電系統安全穩定特性分析、穩定控制集中管理系統、主站安穩裝置、子站安穩裝置、切機執行站安穩裝置和切負荷執行站安穩裝置組成，安控管理主站系統與各廠站穩控裝置通過分布式網絡連接，通過交換機和以太網轉換器集中后進行統一監控和管理。
考慮到甘肅地區風電、太陽能發電等清潔能源豐富，未來也可能接入到該公司鋁電網之中，鋁電網安全穩定控制系統將會發揮更大作用。
2.2 保護信息系統
保護故障信息管理功能，系統應采用IEC61970和IEC61850標準建模，具備IEC60870-5-103通訊規約功能。實現與EMS系統的圖形、模型以及數據庫的共享，最大限度地減輕保護故障信息管理功能的維護工作量。
3 調度管理信息系統
調度管理信息系統（以下簡稱OMS系統）主要包括設備運行管理、設備檢修管理、電網運行管理、應急預案管理、事故報告管理、運行方式管理、運行值班管理、電網運行信息等。
OMS系統具有良好的人機界面和充分的可擴展性，方便調度值班人員和運行檢修人員查詢所需信息，并按照鋁電網管理流程實現電力調度、現場操作、運行管理等日常工作的規范化和標準化。
4 電能量計量系統
電能量計量數據是電網運行中的重要參數，通過對電能量計量數據的分析可以了解到電力系統內各間隔數據的用電情況，對改善電網質量、進行無功補償、設備升級改造，節能減排都具有重要意義。
電能量計量系統可接入32個廠站，960塊電能表，對每塊表可以做到整點、半點或每15分鐘的數據采集，擁有豐富的報表功能，可以方便運行人員設置各種數據比較和分析。
5 智能輔助綜合監控及大屏幕顯示系統
5.1 智能輔助綜合監控系統
智能輔助綜合監控系統以視頻監控為核心，集成環境監控、安全預警、火災報警、消防系統，采用統一技術手段實現調度中心樓內智能運行管理；視頻監控系統與調度自動化系統互動，可以自動控制現場的攝像機。
5.2 大屏幕顯示系統
大屏幕顯示系統采用3行×12列（共計36塊）60英寸超窄邊DLP拼接單元拼接而成，精確顯示系統采集的多種各設備運作狀況與實時信息，同時可以分區或整屏顯示鋁電網相關信息。
6 結語
5個系統平臺在該公司充分發揮了作用，實現對鋁電網24小時實時監控，為調度人員調度指令的下達提供便利，規范調度操作流程，在電網出現故障或者機組甩負荷時能夠快速準確地保持鋁電網穩定，防止造成重大損失。
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