智能電網調度關鍵技術研究

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配電網作為調節、控制電力傳輸的主要負荷設備，是電力系統的關鍵組成部分。在我國飛速發展的過程中，智能電網調度的運行產生了積極影響。我國電力技術不斷創新和發展，電網的調度與管理也逐漸成熟起來，對于范圍較大的區域也可以實現自由傳輸調度。但由于我國人口眾多，不同區域的配電網運行效率也存在著一定差異，部分偏遠地區的配電網不僅智能程度不達標，而且在實際調度傳輸的過程中，還會產生一些問題和缺陷，影響當地日常的供電情況。不僅如此，智能電網還時常會出現運行不穩定以及調度信號混亂等情況，形成了孤網失穩的狀態，這不利于電網的延伸和優化。此外，傳統的電網對于調配結構影響相對較大，一些地區至今還沿用老的調配模式，雖然可以達到電力調配的目的，但是面對如今倍增的用電需求量，在實際應用的過程中會出現或多或少的問題以及缺陷。所以，為了進一步提升區域電力的傳輸調配質量，減少電網孤網失穩狀態的發生，需要更加靈活的調度技術，以此形成一個更加安全、穩定、長期、高效的智能電網調度系統，以滿足社會用電的需求。供電企業要不斷完善關鍵技術，降低電網調配的復雜性，簡化運行的過程，增強智能電網在孤網失穩狀態下的自愈能力，推動智能電網的良性循環發展。

1孤網失穩狀態下智能電網調度關鍵技術

1.1一體化調度振蕩值的確定

在對孤網失穩狀態下智能電網調度關鍵技術進行分析前，需要先確定一體化的調度振蕩值。調度振蕩值主要指的是當電網處于失穩狀態下時，調度過程中產生的振蕩幅值以及波動。在實際的電網運行環境中，需要首先利用自動化調度技術來定位運行的中樞節點，并計算節點的最優解，具體如公式（1）所示。K=θ-α（1）式中：θ表示調度的實測范圍，α表示分離系數。通過以上計算，最終可以得出實際節點最優解。在此基礎上，創建統一的調度機制，并將其設定在調度的結構之中，在執行的過程中，遵循“統一調度，分級管理”的相關原則，自上而下實現高效調度。在上下級的調度體系中預設有電力源端，并將系統與源端相關聯，利用拼接處理技術創建一個調度環境。為了實現一體化的目標，計算要對應統一范圍，如公式（2）所示。通過以上計算，最終可以得出實際的統一調度范圍。將其添加在電網的調度結構之中，并在范圍之內建立對應數量的調度振蕩單元，計算其振蕩幅值，如公式（3）所示。通過以上計算，最終可以得出實際的振蕩幅值。在統一的電網調度范圍之內，去除計算得出的振蕩幅值，便可以確定實際的電力調度作用范圍，明確孤網失穩狀態下一體化調度范圍。

1.2失穩狀態下多用戶分布式調度結構建立

在完成一體化調度振蕩值的確定后，要建立失穩狀態下多用戶分布式調度結構。通常情況下，電網的調度均為分布式的，但是調度的結構是統一的，不具備多方向多用戶同時供應調度的能力。而智能電網能夠完成這一目標，在孤網失穩的狀態下，它可以通過多用戶分布式的調度結構來完成電力調度。這需要在原本電網的基礎上，創建一個多目標的分布式部署調度模型，利用模型失穩狀態進行處理，在高并發率的狀況下，為了實現更為有效的調控，在電網中要設置調度統一標識，并設定對應的標識標準，具體如表1所示。根據表1中的數據信息，完成對電力調度專一標識標準的設定。依據設立的標準，在模型中建立對應的調度結構，該結構是由不同的層級所構成的，每一個層級都有著對應的功能和作用，大致可以分為基礎數據獲取層、配電層、分析調度層、后續維穩層。在配電網進行電力調度的過程中，相對應的層級會發揮各自的作用，在專一的標準范圍內，以B/S架構為基礎，進行電力調度結構的整體維護。高效率調度結構的創建一定程度上降低了人工維護的作業量，完善了拓撲調度模型，實現了電力調度以及關鍵技術應用的統一。

1.3并行控制法實現智能電網調度關鍵技術的優化

完成失穩狀態下多用戶分布式調度結構的建立后，要優化并行控制法實現智能電網調度關鍵技術。首先，確定并行調度范圍，具體如公式（4）所示。通過以上計算，最終可以得出實際的并行調度范圍。將這個范圍置于處理調度模型之中，當配電網處于孤網失穩狀態下時，并行控制法可以確保電網在調度的過程中維持相對穩定的狀態，并幫助其順利完成多用戶調配，最終實現智能電網調度關鍵技術的優化。

2實例分析

2.1對K區域電網調度現狀分析

K區域的電網實際位置相對較為偏僻，位于山體以下，屬于孤網的狀態，發電機主要是由2條220kV的母線連接而成，在2臺發電機的驅動下，每臺主驅動機的電壓會升高到約45kV左右，而母線的關聯電流也慢慢上升至1200A。K區域的電網結構整體處于較為老舊的狀態，同時在實際應用的過程中，較多地沿用老式的調度模式，這也給相關的設備以及機組運行造成了較大的壓力，降低了配電網以及相關設備的使用壽命，一旦發生故障，對于日常的供電也會造成極大的影響。另外，K區域配電網機組還時常出現并網故障，這是驅動力不足所導致的，當電網在調度運行時出現故障，設備中的保護裝置便會啟動，導致發電機的跳閘，對于電壓的控制也相對較為困難。不僅如此，該系統中僅僅安裝了4個單獨的處理器，每次的處理值僅為35kV，并且對于龐大電量的調度也會產生一些誤差，使整個電網系統的頻率迅速地下降，相對應的安穩裝置也無法作出反應，導致系統最終產生失穩的狀態。

2.2K區域電網調度關鍵技術實例分析

根據上述K區域電網調度現狀分析，對K區域的智能電網運行情況以及關鍵技術作出分析研究，具體的分析流程如圖1所示。根據表2的數據信息，可以得出實例分析結果：在不同的失穩振蕩狀態下，對比于未應用電網調度關鍵技術的測試組，采用本文所設計的關鍵調度技術得到的調度幅值相對較低，這表明在關鍵調度技術的輔助下，電網的調度振蕩幅度逐漸減低，效果較好，具有潛在的推廣應用價值。

3結束語

電力自動化調度是電網運行不可或缺的一個重要的組成部分。在孤網失穩狀態下，傳統的電網技術不再符合社會發展以及人們生活水平的需要，而智能電網卻相對較為靈活，不僅擴大了電網的規模，同時也促使并網比例逐漸增加，最終形成大型的交直流混聯電網。在多種環境下，智能電網的調度要能夠在最短的時間內作出應變，實現堅實的用電保障，為電力行業的進一步發展奠定基礎。

作者：馬媛媛 單位：青島酒店管理職業技術學院