新一代智能电网调度自动化标准体系的探讨

新一代智能电网调度自动化标准体系的探讨

董道群

国网利川市供电公司供电服务分中心 湖北利川 445400

摘要：在当前能源安全问题严峻的时代背景下，能源科技成为影响社会发展的重要因素，而电网是其发展的承载平台，这也可以看出电网的运行质量会对社会发展产生一定的影响。自从提出建设智能电网的理念后，我国根据国情、电网设施现状等确定了智能电网的的建设目标，新一代智能电网调度自动化标准体系成为目前所需要建设及完善的技术性问题。本文就个人观念对电网调度系统的现状进行分析，并构建新一代智能电网框架，重点提出建设标准体系的有效措施，希望能够为后期相关的研究提供参考。

关键词：新一代智能电网；调度自动化；标准体系；有效措施

电网调度体系决定电力分布，其效率的高低直接影响电力系统的运行效率及状态，智能电网调度自动化成为电网发展的必要趋势^[1]。目前我国的电网系统并不能自主检测、修复自身的问题，因此建设并完善新一代智能电网调度自动化标准体系对电网的稳定运行有着重要的意义。

一、我国电网调度系统的现状

电力调度通信网是电力系统的重要组成部分，也是电网调度自动化、管理现代化的基础，目前其大概可满足电力调度需求，但系统仍然存在着许多的不足。

第一，设备性能差。站点交换机是电力系统分配所用到的设备，随着其长时间的运行，设备老化导致故障频繁发生，存在较大的安全隐患，因此需更换更高性能的设备。

第二，组网架构建设不完善，部分省级及其下属供电公司内部所用到的变电站调度交换机是独立的，随着电力建设的不断扩展，变电站投入量变大，最终会引起汇接点槽位紧张的情况，无法有效优化组网架。

第三，调度交换网络不灵活，传统交换网络仅支持语音交换业务，无法以视频、数据的形式完成通信业务，而IP方式可灵活接入多种用户类型，成为未来的发展方向。

二、新一代智能电网调度自动化标准体系架构

第一，调度自动化基础通用系列。相对来说，调度自动化基础通用的相关标准比较完善，在后期应该结合实际建设及需求对相关的术语、架构设计进行统一，建设完善数据对象结构的标准、通用高效的通讯协议以及调控云体系架构等^[2]。

第二，调度自动化支撑平台系列。在未来，调度自动化支撑平台需在智能电网调度技术支持系统的标准上进行完善及扩充，可结合高速通信、IP技术等手段为其提供基础的技术支撑,横向实现度中心及其他系统的协调，向上实现上下级调度系统的一体化运行。比如，在新平台架构的建设中，可标准化通信总线、数据、图形及人机交互服务、大数据分析、安全防护等。

第三，调度自动化应用功能系列。目前智能电网调度系统已有基础的调度自动化应用功能系列标准，从发展趋势进行分析，近期应标准化控制系统、调控云平台的功能等，比如在监视控制类、预测类、云服务体系等方面。

第四，调度自动化业务场景系列。

目前调度自动化场景还处在客观存在的状态，在后期中应当根据发展需求制定标准，主要包括入网检测、监视、分析、决策、评估、系统支撑等。首先可开展系统支撑类、监视类、分析、决策类，其次在开展评估类、仿真模拟类、入网检测等。

三、建设新一代智能电网调度自动化标准体系的有效措施

第一，建设技术支撑平台。分析国外硬件技术的发展，我国在建设中可从硬件结构、系统软件、中间层软件体系三方面入手，且在建设前要经过严格的评估及实验室检测。其中硬件设备包含网络及存储设备、安全防护硬件、工作站及服务器，实验涉及操作系统、数据库（实时数据库）等内容^[3]。在系统软件、中间层软件体建立中主要对分散系统的合理整合，保证不同模块的协同使用。举例来说，在公共应用服务体系的建立中，要对发电侧、输电及负荷侧实现有效管理，实现EMS、IP功能、节能发电及安全防护等系统的一体化设计，实现对电网运行的安全性、实用性的即时评估。

第二，打好建设基础。智能电网调度自动化是建设的基础，其具有基础数据采集的作用。因其建设需要的资金、人力成本及时间等较大，重复建设的可能小较小，因此在建设中要综合考虑，应用最先进、合适的技术，在实现担当通信骨干网责任的同时确保不增加消耗资本。比如在企业在建设智能电网调度自动化时不断利用新技术向实用化发展，MIS、SCADA、EMS系统的出现为企业的加速发展提供了有力的支持。

第三，完善智能告警性能。在电网的运行中，故障是不可避免的。在传统模式下，电网故障的分析是依靠人工完成的，需要一个一个排除设备，需要大量的人力及时间。而建设智能电网调度自动化体系可利用计算机自动对故障进行分析，能够更准确、迅速的对故障设备做出判断，为调度员的工作提供可靠的依据。举例来说，可完善预警、告警系统，使其能够对电网态势做出分析，保证智能报警算法及流程是可靠有效的^[4]。在建设中对报警算法获得的成效、可靠性进行分析，以此为依据编写其功能原型。

第四，控制抖动问题。电力调度是电网控制的核心部分，这也就对其可靠性提出了更高的要求，其中承载网中的QOS是较为重要的内容，而抖动问题会复QOS指标产生较大的影响。举例来说，在测量中，抖动幅度大于500ms是不能接受的，而可接受的幅度应该是300ms，倘若在该状态下对抖动进行消除处理，则会产生端到端时延，进而对语音质量产生较大的影响。据多次试验分析，当承载网的抖动小于80ms时才时比较可信的。七尺网络拥塞也会对抖动产生影响，当网络节点超忙时，数据包在节点的缓存会延长，导致到达速率降低，而由于语音、数据的传输是同一物理线实现的，因此数据包发生突发情况会直接引起语音包堵塞，由此可见控制抖动问题的重要性。

综上所述，新一代智能电网调度自动化标准体系是符合现代社会发展的需求，但还处在建设初期，要求在建设中树立危机意识，做好全面的管理工作，保障体系建设的更加完善、可靠及有效，为我国的电网公司建设、经济发展提供有强力的支持及保障。

参考文献：

[1]马政,陈景文.新一代智能电网调度自动化标准体系的探讨[J].2021,75(19):75-76.

[2]余伟松,王亚南.新一代智能电网调度自动化标准体系探讨[J].科学与信息化,2020,34(30):1-2.

[3]高志远,陈鹏,陈天华,等.新一代智能电网调度自动化标准体系研究[J].供用电,2020,37(3):6-7.

[4]陈国平,孟金棒,张勇,等.智能电网调度自动化标准体系研究[J].科技风,2020,17(24):2-3.