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探讨电力调度技术如何保证电网正常运行

李安邦

国网湘阴县供电公司

摘要: 电力调度技术是电网正常运行的核心保障,通过对电力系统的实时监测、电力元件的在线辨识以及电力风险的防范等措施,实现电网稳定运行的目标。本文将详细介绍电力调度技术在电网正常运行中的应用,通过对这些技术的深入探讨,将更好地了解电力调度技术在保障电网正常运行中的重要作用。
关键词: 电力调度技术;电网运行;对策
DOI:10.12721/ccn.2024.157368
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随着社会的快速发展和人们对电力需求的不断提高,电网的规模和复杂性也在不断增大,电网的正常运行对于保障人们的生产生活以及社会经济的稳定发展具有重要意义。电力调度技术作为电网正常运行的重要手段,在电网运行中扮演着关键角色。

一、电力调度技术基础

电力调度也称为电力系统调度,是指通过自动化系统对电网实施的控制、调节和指挥。其主要职责是确保电力系统的安全、稳定和经济运行,同时也是实现电力市场运营的关键环节,电力调度技术的基础包括电力系统知识、自动化技术、网络技术以及通信技术等。

(一)电力系统知识

电力调度员需要具备扎实的电力系统知识,包括电力系统运行原理、设备特性、潮流计算、稳定分析等[1]。此外,对于电力系统的保护装置、自动化设备以及控制系统等也需要有深入的理解。

(二)自动化技术

电力调度自动化系统是实现电力调度的重要手段,自动化系统包括数据采集与监控系统(SCADA)、能量管理系统(EMS)、高级应用软件(AIS)等,这些系统能够实现对电力系统运行状态的实时监控、分析以及控制。

(三)网络技术

电力调度系统通常采用专用的网络架构,如电力调度数据网络(SPDnet),以实现各级调度机构之间的数据传输和信息交换,网络技术的运用保证了电力调度的实时性和高效性[2]

(四)通信技术

电力调度需要依赖高效的通信技术来实现对电力系统的控制和调节,通信技术包括电话通信、微波通信、光纤通信等多种方式,其中光纤通信由于其高速、稳定的特点,在电力系统中得到了广泛应用。

二、电力调度技术应用风险

(一)采集数据风险

电力调度自动化系统依赖于数据采集系统获取电网运行状态信息,如电压、电流、功率等。如果数据采集系统出现故障,将导致电力调度出现误判,进而影响电力系统的稳定运行[3]。此外,数据采集的准确性也是影响电力调度决策的关键因素。如果数据失真或存在较大误差,将可能引发误操作或不当调度,从而带来潜在的风险。

(二)网络化风险

电力调度系统的网络化使得信息传递更加快速和便捷,但同时也增加了网络安全风险。网络攻击者可能会利用漏洞或恶意软件侵入电力调度系统,干扰电力系统的正常运行,甚至对电力系统造成严重的破坏。因此,网络安全防护措施必须到位,以防范和抵御网络攻击。

(三)市场化风险

电力市场的开放给电力调度带来了新的挑战,电力市场的波动和不确定性增加了电力调度的难度和风险。同时,市场竞争可能导致部分发电企业为了追求自身利益而忽视电网的稳定运行,给电力调度带来一定的压力和风险。因此,电力调度部门需要加强对电力市场的分析和预测,制定科学合理的调度策略,以应对市场化带来的风险[4]

三、电网正常运行中电力调度技术应用对策

(一)电网实时监测技术

电网实时监测技术是电力调度的重要手段,它通过采集电网运行状态数据,对电网进行实时监测和分析,及时发现电网中的异常情况,为调度员提供准确的电网运行状态信息。这种技术利用先进的传感器、通信和数据处理技术,实现对电网的全面实时监测,提供负荷分布、潮流流向等信息,帮助调度员更好地了解电网的运行状态,及时做出正确的调度决策。

电网实时监测技术还可以结合人工智能和大数据技术,对电网运行数据进行深度挖掘和分析,预测电网的运行状态,提前发现潜在的电网问题,为调度员提供更加准确和及时的决策支持。这种技术的应用可以提高电力调度的效率和准确性,保障电力系统的稳定性和安全性。

(二)电力元件在线辨识技术

电力元件在线辨识技术是通过在线监测和辨识电力系统中关键元件的运行状态,实现对电力系统的健康状况进行评估和预测[5]。这种技术利用先进的传感器和检测设备,对电力元件进行实时监测,获取电力元件的温度、压力、电流等关键参数,通过数据处理和分析,判断电力元件的运行状态,预防潜在故障的发生。

电力元件在线辨识技术还可以与智能调度系统相结合,通过智能化分析和判断电网的运行状态,实现更加精准和快速的风险预警和应对。例如,利用人工智能技术对电网运行数据进行深度挖掘和分析,发现潜在的风险因素;利用大数据技术对电网运行数据进行实时监测和预测,及时发现异常情况等。

(三)电力风险防范技术

电力风险防范技术是电力调度技术的重要组成部分,在电网正常运行中,各种因素可能导致电网出现异常情况,如自然灾害、设备故障等。因此,电力调度部门需要采取相应的风险防范措施,以降低电网运行的风险。

电力风险防范技术包括风险预警和应对两个方面,首先,建立完善的风险预警机制,对可能出现的风险进行预测和评估。利用先进的传感器和检测设备对电网的重要参数进行实时监测,结合人工智能和大数据技术对监测数据进行分析和处理,及时发现潜在的风险因素。其次,制定相应的应急预案,以应对可能出现的突发事件。针对不同的突发事件制定详细的应急预案,包括应急组织、应急流程、应急措施等内容,确保在突发事件发生时能够迅速响应并采取有效的应对措施。

此外,电力风险防范技术还需要加强设备维护和检修,确保设备的稳定运行。定期对设备进行检查和维护,及时发现设备的潜在故障和隐患,防止设备故障导致电网运行异常。同时,加强设备的备品备件管理,确保在设备故障时能够及时更换和修复设备[6]

四、电力调度技术未来发展趋势

一是智能化,利用人工智能、大数据等先进技术,实现对电力系统的智能预测、智能决策,提高电力调度的效率和准确性。二是自动化与自主化,进一步深化自动化技术在电力调度中的应用,实现更高级别的自动化和自主化,减轻人工负担,提高电力调度的响应速度和准确性。三是网络安全强化,随着信息技术的发展,网络安全问题日益突出。因此,需要加强电力调度系统的网络安全防护,确保电力系统的稳定运行。四是新能源接入,随着新能源的快速发展,如何将新能源顺利接入电力系统,并实现与现有系统的稳定运行,是未来电力调度技术需要解决的重要问题。

结语:

总而言之,电网正常运行中电力调度技术的应用对策包括电网实时监测技术、电力元件在线辨识技术和电力风险防范技术等,这些技术的应用可以提高电力调度的效率和准确性,保障电力系统的稳定性和安全性。随着科技的不断进步和创新发展,电力调度技术也将不断发展和完善,为电网的正常运行提供更加可靠的技术支持。

参考文献:

[1]薛飞;徐震.电力调度自动化系统中的一体化技术应用[J].集成电路应用,2023,40(10):238-239.

[2]刘全景.电力调度自动化系统中的智能技术分析[J].电子技术,2023,52(09):338-339.

[3]王文华;谭小龙;万伟;唐磊.智能电网技术在电力调度自动化中的运用[J].自动化应用,2023,64(08):67-69.

[4]黄子萍.电力调度自动化中的智能电网技术研究[J].现代工业经济和信息化,2023,13(01):168-169.

[5]许文婧;刘晓静.关于电力调度自动化中的智能电网技术的研究[C]//广东省国科电力科学研究院.第二届电力工程与技术学术交流会论文集.国网伊犁伊河供电有限责任公司;,2022:4.

[6]李国华.探讨电力调度技术如何保证电网正常运行[J].科技资讯,2017,15(29):51+53.