关于电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势

刘长胜

(国网河南南乐县供电公司河南濮阳457400)

摘要: 智能调度自动化系统是智能电网运行中的重要组成部分，我国要推进电网的智能化调度，应当从我国国情出发，结合我国IT技术发展水平以及智能化科技能力，采用先进的通信技术进行。智能调度是现有调度自动系统的全面提升，进而促使我国电网进一步信息化、数字化发展。

关键词: 电网智能调度;自动化系统;层次结构;数字化;集成化

在未来的发展中，电网智能调度自动化系统已经成为一种不可阻挡的发展趋势。它具有广阔的发展远景。但是，在开发的过程中，其面临着很多的挑战，要对技术进行攻克，还要针对实际情况调整开发的工作，从而推动自动化系统朝向数字化和集成化方向的发展，提高电网智能调度的自动化水平。

1电网智能调度中心层次结构分析

智能调度的核心是实现调度中心的智能化，其应当分别从业务需求和数据流这两个方面入手，实现对智能化调度中心层次结构的详细分析与设计。具体而言，智能化调度中心应当具备以下两个方面的层次结构:

1.1数据流基础之上的系统级支撑平台

对于电网控制中心而言，在实际运行过程当中所涉及到的数据主要可以分为以下四种类型:应用数据、历史数据、交换数据和实时数据。同时，还涉及到一定的电网模型。不但如此，智能电网智能调度过程当中还需要涉及到对相关数据的融合，在数据流以及数据模型驱动之下实现对整个业务流程的优化处理。从这一角度上来说，系统级的主要功能均是建立在系统级支撑平台基础之上所实现的。按照层次结构划分，该支撑平台主要由硬件层、数据资源中心、数据引擎这三个方面所构成。其中，硬件层主要涵盖包括路由器、交换器、储存器在内的相关物理设备，面向后续两个层次提供具体的数据支持;数据资源中心则主要包括数据交换以及数据应用的平台，实现相关数据的交互性处理;而数据引擎则主要借助于对总线技术以及在/离线机器人学习技术的应用，一方面可为数据模型驱动提供相应的数据模型，应用业务，另一方面也可通过对智能电网运行规则的学习，辅助智能化调度工作的开展。

1.2调度业务基础之上的高级应用功能

按照系统级支撑平台对于业务需求的划分，可针对性地将智能电网调度过程中所涉及到的高级应用功能同样划分为以下五个方面:检测功能、综合分析与评估功能、调控功能、调度计划功能、调度管理功能。上述各个功能当中不但涉及到了对电力系统已有高级功能的关注，同时也涵盖了在智能电网运行背景之下所涉及到的，注入分布式能源调度、风力预测等相关功能。以此保障应用功能的全面性。在智能化调度过程当中，各个应用之间的封装处理多采取SOA面向服务架构的方式实现，其目的在于保障各应用相互之间的可实现有效的调用处理。同时，展现层能够以GIS技术为基础，实现页面的定制。

2电网智能调度自动化系统关键技术分析

2.1电网智能调度自动化系统计算机信息技术

在智能化电力系统当中，系统运行对于实时性提出了要求极高。与此同时，智能电网自身结构的复杂性也对其所承载平台的计算能力提出了极为严格的要求。在当前技术条件支持下，整个平台计算能力的实现需要借助于对网格计算技术以及集群计算技术的应用而达成。同时，数据引擎层次当中还需要通过应用数据总线技术以及服务总线技术的方式，保障所提供数据模型与模型驱动的一致性。更加关键的一点是:考虑到电网智能调度控制系统属于典型的分布式环境，因此在控制技术及协议的选取方面，需要以针对分布式系统的开发技术为首要选择。主要可涉及到以下两个方面:(1)公共对象请求代理结构(监理在分布式应用服务标准基础之上);(2)简单对象访问协议(建立在分布式对象通信协议基础之上，可实现对xml以及http格式传输协议的支持)。通过对上述两项技术的应用取公共对象请求代理结构突出的执行力优势以及简单对象访问协议突出的互操作性优势，可以确保两者之间的紧密结合，以此提高调度智能化水平。

2.2电网智能调度自动化系统数据模型技术

在现阶段电网智能调度自动化系统当中比较常见的数据模型技术主要涉及到以下三个方面:(1)IEC标准(主要包括61970*61850*61968*这几类);(2)图形拼接技术;(3)电网网络调度、省级调度、地级调度、县(区)级调度模型。通过上述相关数据模型技术的综合应用，使得各级调度中心能够实现对基础数据的全面维护以及高清共享。还需要特别注意的一点是:数据模型技术作为整个电力系统应用业务的核心所在，并非调度自动化系统升级背景下就需要对相关数据模型技术进行升级。在中心层次设计中，保障数据模型技术质量即可。

3电网调度自动化发展趋势

近年来，随着计算机技术、网络技术和通讯技术的飞速发展和日益成熟，电网调动自动化系统也在不断发展以满足实际应用的需求，电网调度自动化系统正逐步朝着模块化、面向对象、开放化、智能化和可视化等方面发展。

3.1模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础，能够实现真正的分布式体系结构，基于平台层解决数据交换的异构问题，是一种重要的电力系统调度自动化技术。

3.2面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循CM的技术，但它的实现有一定的难度。

3.3综合自动化。全面建立调度数据库系统，提高电力系统调度自动化的综合管理水平，使电力系统运行达到最优化，避免电力系统崩溃或大面积停电事故，提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系，使事故停电时间降到最短，降低各种不必要的影响。

3.4无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统，能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等，当系统出现故障时自动报警，以便调度人员及时处理事故，从而保证电力系统安全、可靠、经济运行，实现无人值守调度管理方式，减少值守人员，提高工作效率。

3.5智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术，能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息，实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等，最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理，已达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。

4结语

随着现代社会的发展，人们对电能质量的要求逐步提高，电网通过新技术的应用提升了自动化和智能化的水平，电网调度自动化系统也实现了高级功能的应用。当前形势下，调度自动化的发展涉及到多方面的内容，从技术发展趋势上看，我国的电网调度自动化系统已逐步完成了从“经验型调度”到“分析型调度”的转变，由于各种新的调度自动化技术需求不断提高，同时计算机技术也在飞速发展，今后电网调度自动化系统将会发展至“智能调度”阶段。

参考文献:

[1]曹晋彰，朱传柏，刘波，等基于公共信息模型的电网智能调度编码体系研究与实现[J].电力系统自动化，2011，35(2)

[2]徐宏雷，郑伟，王维洲，等基于各电网子公司职能的智能电网三层空间架构探讨[J].电力系统保护与控制，2010，38(21).