电网调度的智能化监控分析

樊佳成

国网左云县供电公司 山西 大同 037100

摘要：电力能源是人类发展的重要推动力，各种能源最终将以电力的形式为人类提供服务，尤其是我国改革开放 40 年以来，随着工业化、城市化的不断发展，电力能源的需求量也越来越大。因此，供配电技术的迭代升级为对电力能源能够持续稳定的供应有着重要作用。在供电环节中，电网调节的安全性是最重要的，因为一旦在电网运输中出现疏忽和问题，不但会因输送问题而导致电能的浪费、带来经济损失，还会导致不必要的人身伤害。加强其预测监控是电网智能化管理的关键点，供配电监控主要是通过实时数据采集、开关状态检测、远程控制等功能来实现，如今已经成为我国电网安全运行的重要保证。

关键词：电网调度；智能监控；自动化；电力能源

随着国民经济的发展，人们对电力资源的需求量越来越大，使得我国越来越重视电网的智能化建设，尤其是电网调度的智能化监控能够更好地确保电网运行平稳与安全，得到了广泛的普及和应用，然而智能电网是时代前沿的电网调度运行模式，使用时会出现一定缺陷以及状况。若要使得电网运行具有更好的功效，确保电网能够在运行时不失平衡，就需要深入研究智能电网的调度监控技术，这对于我国的智能电网技术来说非常重要。

1 智能电网调度监控

1.1 智能电网调控一体化模式

按照国家电网公司“三集五大”建设和部署规划，做好电网调度实现资源最优化配置，以大电网的格局和思维实现输变电设备运行与电网调度运行业务的一体化，做好变电设备运行的智能监控，用互联网技术、物联网技术、人工智能技术实现监控的自动化、智能化，这是新时代我国智能电网调控一体化建设的重要方向。其具体的建设内容为:把变电所监控业务和运行维护业务一分为二，让监控与调度整合一体，让电网值班人员既能从事监控运行维护工作，又能从事电网运行维护工作，从而实现两者的同步运转。这种方式有利于提高电网调度与监控工作的紧密度，有利于提高电力职工工作的全面性，也有利于推动电网应对紧急情况的应变能力，对推动电力整体又好又快发展有着事半功倍的作用。

1.2 智能调度中心态预测

智能调度与智能监控是电力系统的两个关键功能，智能调度技术对电力能源的调动和运行起着节省成本，高效运行的功能，智能监控技术则对配网和输电系统的安全性和稳定性有着重要意义。调度系统的主要功能是实时监测和反应电网系统的各项数据，通过数据来判断和分析整个电力系统的运行情况。

1.3 基于等效模型的电网动态过程状态预测

智能电网调度监控的核心功能是在线动态分析，一旦电网遭受来自不可预知的干扰，如雷击、暴风雨等带来的损害，通过动态分析系统可以准确定位出现故障的区域，从而能够通知电力维修及时快速去事故地点维修，减少故障排查时间，提高维修效率。当前我国电网中的过程状态预测的技术主要是利用 EKF 算法来实现，但是在实际工作中，EKF 算法有精确性不足的问题，会导致电网整体运行稳定性，可靠性不高，容易出现差错。为此，在改进动态分析系统技术的过程中，经过科学测算和实验发现，基于网格等效模型的动态分析技术，其运算数据的精确度相比较 EKF 算法得到了极大地提高，能够确实保证动态分析结果的稳定可靠。利用电网等效模型可以为电路添加一个虚拟的发机内节点，从而做到在电网受到干扰之前的静态预估，判断电网状态。但是电网等效模型能够成功最终条件是在电网扰动之前就将发电机和节点负荷模型构建起来。

2 智能电网调度系统组成

监控分析是系统的基本模块，采用实时监控的方式，可以有效地保证其他模块的正常运行。监测分析模块可以从多方面充分发挥其功能，通过对功能的分析，逐步提高电网运行的安全效果。利用多维度方法对电网进行监控，可以保证电网调度的正常运行，从而在一定程度上监控调度中的故障，并对故障发出相应的信号，有效地整合电网运行，全面调控电网运行中存在的问题。为推进智能电网调度系统的监控工作，必须保证网络系统、报警监控系统和监控决策支持的共同作用。

2.1 网络系统

网络系统是智能电网调度系统综合网络分析的重要基础。网络分析主要采用相关电网软件及其具体的运行过程，从而达到调度监控平台的良好目的，也可以在此基础上进行相应的智能分析工作。

2.2 报警监控系统

报警监控系统主要是收集电网运行过程中的各种有效信息和数据，全面监控电网的实际运行情况，积极发挥系统所包含的功能，监控调度监控系统的潜在风险。发现隐患，及时报警。对电网进行监测和报警，可以有效地减少电网运行故障的发生。

2.3 监测和决策支持

智能电网调度系统主要监控电网运行过程中的各种情况，为后续工作提供良好的数据和信息支持，提高决策的准确性。同时，在调度系统监控时，还可以积极利用太阳能、水情分析、雷电等相关辅助手段。

3 智能电网调度系统调度方案

智能电网调度系统的调度计划是对整个电网运行系统进行规划和管理，以保证资源和功能的合理整合和配置。调度计划可以为电网建设的发展和具体设计提供良好的技术支持，提高电网运行效益和效率。目前，智能电网调度系统的调度计划主要包括规划预测和维护两个方面。系统预测主要是对与系统相关的因素和信息进行定量分析，为需要预测的对象提供良好的推理。同时，它还具有多种功能，主要包括:从报警监测系统中采集相关的水文信息和环境条件，从管理、调度和系统中获取相关的电网模型信息等，维护计划主要是采取电力的供给和平衡将能量作为一定条件，以便在电网运行的不同时期进行综合滚动调整。检修计划充分结合了报警监控系统，可以对调度获取的信息进行调整，保证电网运行状态得到相应的更新。

4 综合监控优化策略

电网调度自动化综合监控的方向和内容是电网运行参数、命令指令和网络信息，通过对这些基本信息的智能化分析来做出最科学合理的调度管理。管理系统能实时监控电网的实际运行情况，使电网运行中出现故障或问题时，能及时发出报警，使工作人员及时发现和调整故障情况。除此之外，该系统在一定程度上可以起到良好的安全管理作用。

4.1 功能部件优化

就其功能而言，电网调度自动化综合监控通常是对电网实际运行情况的综合信息监控。这样，当电网系统运行出现故障或异常情况时，系统会及时报警。并在此过程中，对故障问题和信息进行收集和整理，帮助工作人员对故障部位进行检查，提高故障处理的效率和质量。

同时，该系统除了能够实现对整个电网运行的监管，还能能够实现对自动化室、配电室、UPS 室的实时监控。这将给电网调度工作带来很大的帮助，从而减少安全问题的出现。

4.2 网络环境优化

在电网调度运行过程中，需要相应的计算机技术、信息技术等技术支持，最大限度地保证电网调度工作的顺利开展。在整个电网调度自动化综合监控系统中，一般都会将系统放置在相应的安全区域，以保证其安全性。

5 结语

电网调度中的监控系统需要自动化来实现电子能源的合理分配，需要智能化来实现控制功能的科学运转，这样才能实现在最短的时间内排查出故障，用最快的速度给出相应的解决措施，从而让电力能源更安全、更高效、更稳定地带来经济效益，实现社会稳定发展。

参考文献:

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［2］曾运辉．基于综合监控和智能化技术下的电网调度自动化［J］．电气传动自动化，2019，41(3):55－57．

［3］毛艳．关于电网调度自动化的综合监控及智能化探究［J］．科技资讯，2018，16(8):6+10．