电力系统调度自动化的发展与应用

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摘 要

电力作为一种重要的能源资源，必须做好对其的发展规划控制，电力系统调度自动化便应运而生。电力系统调度自动化即运用现有的计算机、通信、网络等技术，对电网运行进行实时安全监控、经济调试与技术故障处理等，保障电网的安全可靠运行，实现电力资源的有效配置和经济运行。随着电网不断的发展，电网的运行和管理需求在不断地变化，要保证电力生产的安全有序进行，作为重要支柱的调度自动化系统要适应电网需求的发展而不断发展。

【关键词】电力系统 调度自动化 电网

随着国民经济的发展及社会的进步，人们对于电力供应的需求日益提高，电网的建设规模也日益扩大。作为保障电网调度安全稳定运行的电网调度自动化系统也随之获得了前所未有的发展其对国民基础性产业的重要作用也得以体现。

电力系统调度自动化是通过计算机通信技术，调度人员实时对电网系统运行进行监控，有效地指挥电网系统安全、高效、稳定、经济地运行。它是电力输送过程中配电与用电之间的桥梁，可以有效保障电力的及时送达，完成电力输送的最后环节。它的功能主要包括电网系统数据采集与安全控制、自动发电控制和经济调度控制、电力市场化运营与安全分析以及事故处理等。

1 电力系统调度自动化的发展历程和现状分析

1.1 电力系统调度自动化的发展历程

从电力系统调度自动化的发展历程来看，它经历了一个从简单到复杂、从低级到高级的过程。我国的电网工业化起步可追溯到20世纪60年代，此后一直不断发展，历经数字化发展阶段迈向智能化发展方向。调度自动化系统也伴随着电网的发展而发展。其发展起步于20世纪70年代，最初采用专用的系统，效率相对低下，之后伴随着互联网信息技术的发展逐步发展，直到发展为现代的智能型调度自动化。

1.2 电力系统调度自动化的现状分析

由于电力系统的调度自动化在电网中的重要作用，近些年我国对这一调度系统进行了大力的探索与发展，取得了革命性的进步。目前我国电网进入了大电网、大电厂、大机组、超高压输电、高度自动控制的新时代。电力系统规模逐步扩大，各电网中500kV（包括330kV）主网架逐步形成和壮大，220kV不断完善和扩充，750kV输电工程（青海官亭―甘肃兰州东）已投入试运行，晋东南―南阳―荆门1000kV交流特高压试验示范工程已启动。这对电力供电的安全性、稳定性、可靠性、高效性提出了极大的要求，同时也就督促着电力系统调度自动化的不断发展和完善。

2 电力系统调度自动化概述

从总体上看，我国的调度现状为五级分层调度管理，即国家调度控制中心（国调）―大区电网调度控制中心（网调）―省电网调度控制中心（省调）―地市电网调度控制中心（地调）―县级电网调度控制中心（县调）。通过这五层调度控制系统实现电网的高效可靠运行。

具体来看，电网调度自动化系统包括信息采集和控制执行子系统、信息传输、信息处理及人机联系子系统四部分。其中信息采集和控制执行子系统是对通过系统对电力的输送、配置等情况进行实时数据采集，同时根据系统的智能化分析对配电等情况进行控制和执行。信息传输子系统是的作用是将采集到的各发电厂、变电站等的实时数据及时传输给调度控制中心，同时也将调度中心发出的操作指令等及时传输给下级系统，起到信使作用。信息处理子系统是该系统的核心，它将采集到的数据进行智能分析，以及时检测系统是否超负荷等，一旦发现异常便能及时发出警告等，将这一情况及时报告给人机联系子系统，以便调度员及时发现及处理，保证了系统的安全运行。人机联系子系统是这一系统的最终环节，调度员可通过这一系统实时监测电网的运行状况，也可以通过它发出操作指令，实现对系统的有效控制。其结构图见图1。

3 电力系统调度自动化的主要功能

3.1 电网系统数据采集与安全控制

这一功能主要是通过信息采集子系统实现的。通过对下级发电厂、变电站等系统的实时数据采集，使其汇报给控制中心，以便控制中心进行综合分析，再通过传输系统将指令下达给各级变电站、调度中心等，以更好地指挥各级调度系统的有效运行。

3.2 自动发电控制和经济调度控制

自动发电控制依托于调度自动化系统的智能信息处理中心。信息处理中心通过对采集到的数据进行智能分析，可以在一定范围内进行自动发电控制，在满足用户用电量的同时避免发电过量或发电不足，维持了供电的可靠行、节能性。

3.3 电力市场化运营与安全分析

电能的特点是不能储存，但是通过对这一过程中的数据的采集与保存，可以对某段时间内电力的运行情况进行系统的数据统计与分析，观察、比较电力的运行指标，从而为此后的发展规划提供数据支持，使其发展朝着更加健康的方向发展，降低了发展的风险。

3.4 事故处理

通过信息采集、传输和处理系统，对采集到的数据进行智能化分析，及时检测到电能输送过程中可能存在的问题，并通过智能化系统进行自动调节，或者发出警报，及时报告给调度工作人员，使问题能够得到及时解决，为电力系统的正常运行提供有力的保障。

4 电力系统调度自动化的发展前景

随着电力系统的发展和电力体制改革的深化，以及国民经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，为保证电网安全、优质运行，电力调度自动化系统将会在现有的发展基础上朝着更加兼容、更加智能化的方向发展，使其在不同的系统之间建立一种公共的相互兼容和可互相操作的环境，最大可能地充分利用计算机处理能力，真正做到数据共享、资源共享，同时朝着更加智能化方向发展，使其更符合社会的发展需求。

5 结语

电力系统调度自动化技术是伴随着科学技术的发展和人们的实际生活需求而产生和发展的。展至今，它已经取得了革命性的技术进步，并且不断朝着更加便捷、高效、准确的方向向前发展，以更好地适应资源节约型社会的发展要求，更加满足人们的发展需求。

参考文献

[1]何景斌.管理信息系统在电力调度管理自动化中的应用[J].建材与装饰，2007（12）.

作者单位

国网山西省电力公司太原供电公司 山西省太原市 030006