电力电网智能调度系统探析赵云龙

电力电网智能调度系统探析赵云龙

(国网冀北电力有限公司承德供电公司河北承德067000)

摘要:在科技水平不断发展的背景下,电力电网的智能调度系统保证了电网运作的稳定性与安全性,逐渐成为了电力电网的发展方向。本文对电力电网智能调度系统做了简单的介绍,对电力电网智能调度系统的具体应用进行了探讨。

关键词:电力电网;智能调度;系统探析

引言:

电力电网调度系统对电力系统而言是至关重要的,在电力系统初具雏形时,由于科技落后,电力电网调度系统不是智能的,是由工作人员通过打电话的方法了解各个变电站的运行状况,如果发现变电站的运行发生异常状况,就会凭借工作人员的经验,对发生的异常状况进行处理。现如今,科技水平不断发展,自动化技术也不断地更新,电力电网的智能调度系统在电力系统中也得到了应用,并取得了一定的成效。与传统电网系统相比,电力电网的智能调度系统不是孤立存在的,它是一个实时动态的系统,可以有效地进行分析和调控电力系统,当变电站发生故障时,电力电网的智能调度系统可以更加精准和及时地对故障分析和处理,更加快捷方便,可以更全面地了解电力电网的运行状况。智能电网将成为新能源、新技术、新材料的综合应用平台,并拉动相关产业的需求。

1电力电网智能调度系统概述

1.1电网调度系统自动化的现状和未来

当今,电网调度系统自动化的主要功能已由最初的数据采集与监控发展成为能量管理系统。由于技术理论的制约,现在调度系统的自动化和智能化程度较低,没有从综合决策的角度上对系统进行整合。如何在现有的技术理论基础之上对传统自动化系统进行扩展和完善,使电网调度的决策能力更加智能化和全面化,是未来电网调度系统发展的新趋势。如果综合运用了先进的通信、网络、计算机、人工智能、信息和协调调用决策等技术,就能提高调度操作的速度和准确性,使调度任务得以更加科学、合理的完成,从而大大提高调度系统的安全可靠性和便利性。

1.2电力电网系统智能调度

电力电网系统智能调度是指调度系统自动实时跟踪电网各个状态的变化,支撑并维护调度员的操作和管理,生成最优化方案,确保电网运行的安全稳定。现在的调度技术已经不能满足智能电网这样复杂系统的需求,所以必须要利用好信息技术、人工智能、通信技术等领域的最新研究成果。智能调度系统的功能不仅仅是基本的稳态分析,它还应支持故障诊断和决策辅助,并能兼容今后要加入的支持电力市场运行的系统。新的智能调度系统比已经投入使用的能量管理系统更加庞大和复杂,它不仅要求系统的各个模块独立而又协同,还要求其具备第三方软件的接入能力,该系统的最终构架应为一种开放式的软件框架。

2智能电网技术在电力调度自动化系统中的应用

2.1对集控站系统进行设计

集控站系统利用智能电网技术在各应用设计上针对以往的难点进行了技术攻关,避免内部标准不同而导致的系统接口上的信息转换工作不能顺利进行。集控站系统在应用功能、软件性能、操作方法等方面均有了明显的提高。标准化的电网集控装置设计了一个符合标准要求的实时信息系统平台,所提供的管理系统是一个可以单独或同时支持集控系统与公共信息的应用系统。

2.2电力调度自动化系统的未来设想

未来的电力调度自动化系统将在测量体系的基础上,充分利用智能电网技术,建立一个庞大的智能电网系统。新时期的电力调度自动化系统将发电、输电、配电、供电以及用户用电情况统一到一个完整的系统中去,实现电网双向供电,构建信息交互与信息共享的管理平台,形成全局性的电网结构,为电力系统提供完整的电力服务,及时掌控电能供求需要,合理分配电量,提高投资效益。

2.3调度自动化综合监控系统

针对电力自动化调度系统的变化,我们采用智能电网技术实现了电网调度自动化综合监控系统的应用。可以对网络不同安全设备实施情况的信息进行收集整理,采用报警系统,在设备出现异常时报告给系统值班人员,然后对这些警告做出分析判断,进而实现在电力调度自动化系统中电网运行状态的监控以及监控系统在整体安全状态上的全面反馈。

3人工智能在电网调度系统中的应用

3.1人工智能系统方法分类

电力系统中广泛应用的人工智能系统和方法。①专家系统。专家系统起源于1960年,是人工智能应用的重要分支。专家系统是一种类似于人类思维分析推理机制的智能计算机软件系统,这个系统就好比是一群知识渊博、经验丰富、思维缜密、拥有强大逻辑推理能力的专家,在某一领域内利用系统自带经验数据库里的资源对问题进行综合分析,最终给出专家级的解决方案。在电力电网中,专家系统的应用有电网管理、监控、故障排除恢复、调度操作的指导等等。②人工神经网络。人工神经网络是一种应用类似于人类大脑的神经网络对信息进行分析和处理的数学运算模型,此网络自身通常是对自然界某种算法或者函数的逼近,也是一种数理逻辑的表达。人工智能神经网络具有类似图像识别等功能,其超强的自学能力、联想吸收存储能力和快速搜寻最优化解能力可以根据一系列的输入、输出数据和信息,分析和掌握二者之间的内在规律,并最终根据这种规律来推算出新数据,并获得所需结果。电力电网系统的动态控制与诊断、实时全程监控、状态数据估计、中短期负荷预测等诸多领域都有神经网络的运用,神经网络的预测估计分析技术已成为电力系统中最为成熟的技术。

3.2Agent技术的发展前景

分布式的Agent技术为解决智能电网调度问题提供了一个行之有效的方法,即将能量管理系统模块封装成Agent,使其拥有更强的自治性和可移植性。随着研究的不断深入,各种各样的人工智能技术被应用于电力系统的各个领域,并通过新旧结合的方式取得了良好的应用效果。近年来,由于计算科学的发展,基于知识逻辑推理问题的求解系统得到了质的飞跃,以多Agent系统为代表的群体智能研究领域将有广阔的发展前景。

4Agent技术在电网调度中的应用

现代能量控制中心己突破了以往的集中式体系结构,并向分布式与开放式方向发展,同时网络环境下的信息系统也呈现出协作性、动态性和分布性等特征,这直接导致了能量管理系统沿着集中式——分布式——开放式的道路发展。针对新一代EMS系统开放式的体系结构,必须要有新的技术和算法来适应电网调度控制中心发展的需要。多Agent系统是设计和实现复杂软件系统的新方法,计算机领域的研究者已经在理论上为其设计了许多结构模型与交互算法,在信息系统与生产过程控制中己经得到应用,但在电力系统领域仍处于理论与应用的边缘。由于MAS在电力系统中的应用研究涉及到很多方面,而且大多缺乏具体问题领域的模型规范,所以多Agent技术在电力系统中的广泛应用还是一个漫长的过程。

结束语:智能化的好处就是,解决我们几十年来为之耗费大量资金,而且不能得到很好解决的白天用电高峰和后夜少用电的低谷造成的“峰谷差”问题。发展智能电网,同时智能电网可以带动一个更大的智能电器产业链。随着国内外电力工业界对智能电网的研究重视和加大投入,在不久的将来,电力系统必将发生革命性的变化。而调度中心作为电力系统的神经中枢,其智能化水平的高低直接关系到电网的安全稳定运行。智能型调度已成为电力系统调度发展的新方向,是建设坚强智能电网的重要组成部分。

参考文献:

[1]曹镇魁,翟国兵.智能电网调度控制技术探析[J].现代经济信息,2017(21):333.

[2]许宗燕,张东明.智能配电网调度技术及其控制系统探析[J].中国电业(技术版),2016(06):24-26.

[3]刘尚.智能电网调度的主要运行技术探析[J].科技创新与应用,2015(21):182.

[4]王颖.电力电网智能调度系统探析[J].机电信息,2012(24):159+161.

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