智能电网调度自动化技术思考
摘要：文章对智能电网有关的一些基本概念以及它们的特点作了简单的概述，对电网调度自动化的整个发展历程进行了简单介绍，比较分析了在信息共享以及智能处理等几个方面智能电网调度与传统电网调度之间的区别。然后重点分析讨论了现阶段电网调度自动化系统的现状，最后指出了我国未来智能电网调度自动化的一个发展方向。
关键词：智能电网；调度自动化；思考；技术
中图分类号：TM734 文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2015）10-0140-02.
最近几年信息技术的飞速发展，从根本上促进了现在的电力能源使用体制，对于现在的电网系统而言，使能源效率最大化是目前急需解决的关键性问题，也是电网界研究的热点问题[1]。所谓智能电网就是将电能的开发、转换（发电）、存储、输送、售电、供电、配电、服务等一些列环节利用数字化信息网络系统来实现智能化精确控制。采用这种方法可以在很大程度上提高能源利用率。此外还可以使环境污染显著降低，从而提升收益，上述的思想就是智能电网的体现[2]。这一思想将会直接影响着电网调度自动化主站的建设和发展，在计算机网络相关技术的基础之上，未来肯定会朝着智能化的方向发展[3]。
1 智能电网内涵
智能电网可以说是科学技术以及经济不断发展的必然结果。最近几年以来，包括美国在内的一些欧美国家都陆续开始研究智能电网相关的课题。但是就目前来看，都还是刚刚起步。“Intelli Grid”这一概念最早由美国电力科学研究院提出来，但是美国能源部却使用了另外一个概念“Grid Wise”。虽然它们的叫法不同，但是却有着相同的目标和内涵。另外，在欧洲也由类似的概念叫“Smart Grid”。总而言之，在国际上智能电网的定义还没有得到统一，但是从内涵上来看，都是采用最高级传感器、完善的双路通信以及计算机为分布式的电力分配与传输网络，该种做法的作用就是想要电力的使用和传输效率得到显著的提高，提升其安全性以及可靠性。
2 智能与传统电网调度自动化之间的差异
传统电网调度自动化其组成部分主要只有两个，即调度主站自动化以及变电站自动化。我国在 1954 年从当时的苏联进口了远方终端装置RTU，并在东北电网范围内装设 16 套这种类型设备，从此我国正式开始研究变电站自动化系统。从那时候开始我国研发了很多的远动产品，并且这些产品在东北、华北以及华东这些电网中都获得了应用。变电站从发展历程来看经历了从集中式到分布式的发展过程。另外随着 20世纪 60 年代中期电子技术的发展，在计算机的基础上成功研发出了监控以及数据采集系统 SCADA。传统电网调度自动化主要就是由上述两者组成，存在诸多的缺点，比如：信息是单向的，服务客户简单，在系统的内部有比较多的信息孤岛，信息无法共享等。即便是局部自动化程度也有在慢慢地得到提升，但是几乎无法实现信息共享以及不完善的信息这几个致命的缺点使得各个自动化系统之间都是相对局部的、割裂的、孤立的，没有办法搭建实时统一有机整体，这就导致了智能化程度相对偏低。而智能电网调度自动化和传统的不同点在于，其会对电网全景信息的拾取功能实现更进一步的延伸，其基础为信息交互平台以及通畅、可靠、坚强的实体电网架构， 目标就是服务于生产的整个过程，对系统运行过程中的实时运营以及生产信息进行彻底的整合，对系统的业务流进行实时的诊断、分析并优化，通过上述这些处理之后可以给电网管理以及运行相关的人员提供最为精确、完善并且全面的电网实时营运情况图，并且根据实际具体情况提供对应的决策辅助，还有应对预案以及控制实施方案，这样使得电网的管理以及运行更加精确、及时。智能电网还会对各级电网控制实施优化，目标就是搭建系统实现组态化、功能实现模块化以及结构实现扁平化的框架体系，利用分散以及集合多种形式之间的结合，对系统的框架实现智能化重组、对网络结构实现灵活的变化、对系统的效能进行最合适的配置，这些体系和理念和传统电网自动化存在非常大的不同。智能电网自动化系统其中的一个功能就是可以获得比较全面的输电网相关信息，对这些信息进行合理的利用便可以在很大程度上优化电网的技术体系，从而提高其寿命，进而使得电网实现可持续发展、环境保护、经济效益以及社会效益最优。
3 智能电网自动化现状
数字化变电站在现阶段都是将异常互感器、最新的变电站网络通信、系统协议IEC61850 标准以及智能终端系统作为基础的，和以往的标准相比，对象模型就是其最大的不同点，它构建了变电站以及装置的数据模型，该模型建立的基础就是逻辑设备模型、服务器模型、数据对象模型以及逻辑节点模型。IEC61850 标准统一了明确的配置语言，并应该语言来对这些数据模型进行描述。这就使得变电站以及装置相关的数据实现确定化以及透明化，完全能够符合对数据的互操作以及读取需求。各个数据对象的类型利用自描述方法对其进行定义，逻辑节点类型由一系列类型数据的对象构成，而逻辑设备又由一些列类型逻辑节点构成，最终构成了设备模板，对描述数据对象的方法以及语言代码进行了完整定义。智能电网调度自动化和传统的相比较而言，另外一个不同点在于智能电网调度自动化使用了比较新型的互感器，可以实时共享相关的信息；间隔层实现了应用集成以及自由分布；去除传统方法中的“硬接线”，各个自动化功能之间是在信息共享交换的基础上实现逻辑配合的；变电站作为控制终端以及信息源，可以利用信息之间的共享和传递使得控制中心系统获得更为丰富和完善的信息资源，比如说一、二次设备监测信息、计量有关信息、电网故障有关信息、电网运行情况信息等。
随着科学技术的快速发展，调度自动化主站也同样得到了很大程度上的进步，现阶段使用较多的还是 IEC 61970 标准，这一标准使得系统更加优化。不同厂家研制开发的 EMS应用集成或者一个厂家研制开发的 EMS 系统集成都可以在系统中得到很好的应用。换句话说 IEC 61970 标准使得EMS 得到了更广泛的应用，使其软件变得开放化以及组件化。能够实现互相连接、互相通用以及随插随用，更加方便了信息的共享以及系统的集成。无论是对行业管理者、开发商还是最终用户而言都是非常有意义的。
4 智能电网调度自动化未来设想
智能调度自动化系统毫无疑问将会是一个非常巨大的智能化系统，该系统将会在 AMI 的基础之上把系统以及负荷数据进行充分的联系，其中用户室内外网、通信网络、智能电表等都是 AMI 的内容。而智能调度自动化系统将会将较先进智能配网子系统、高级地理信息子系统、智能化机器人巡视子系统以及先进智能输电运行子系统等涵括在内。因为这些子系统之间都能够实现数据相互兼容以及共享传输，这就使得它们之间可以实现很好的互动性从而彻底根除信息孤岛。另外系统还可以在全局范围内对数据进行整合，因为其具备优良的系统间组合能力，每个子系统都能够从相对应的系统数据库中获取相关的电网数据。此种系统具备一些列的优点，比如多层分布、布置灵活、结构扁平以及功能可组等等。构建的层次结构能够实现信息之间的共享以及交互，这样就可以杜绝那些有害的或者是没有必要的信息操作。此外，未来的智 能化信息交互平台将会具备灵活性、坚固性、自防御性以及抗攻击性等等一些列优点。
5 结语
在智能电网运行的过程当中智能调度自动化是必不可少的，一定要充分结合我国的基本国情来研究智能调度自动化系统，另外，在研究的时候还必须对最新的通信技术、最先进的智能科技以及最新的 IT 技术进行合理的使用。未来的自动化系统还必须实现在结构、数据以及模型上的兼容和统一，各个子系统之间还必须具备双向互动的功能，它们之间既能够自由组合又能够分散运行，最终实现智能电网之间的信息共享以及需求交互，在最大程度上提高社会效益。
参考文献：
[1] 何静. 浅析智能电网技术及在调度自动化中的发展[J]. 科技资讯, 2010 (18):138-138.
[2] 庞晓艳, 李建, 梁汉泉等. 智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状研究[J].四川电力技术,2013.(4):37-39.
[3] 涂卫平, 周华锋. 智能电网调度自动化技术初探[J]. 广西电力, 2010, 33(6):21-24
