面向电网运行轨迹的自动智能调度框架及关键技术概论

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智能配电网及其关键技术研究

智能配电网及其关键技术研究

智能配电网及其关键技术研究
智能配电网是一种全新的配电网形式,它把电能传输和分配、调度和控制、自动化和信息化有机地结合在一起,形成层次清晰、系统可靠、运行安全、经济高效的电力系统。

智能配电网以智能硬件和智能控制器作为依托,将智能控制技术、物联网技术以及电力自动化技术等,结合起来协同工作,形成自动监控、自动控制、自动调度的网络体系。

(1)电力计量技术。

通过电力计量,可以实时监测电力系统发电、输电、配电的状态及安全运行情况,及时发现电力系统的故障,以及系统的不平衡状态,保证系统的安全运行。

(2)智能调度技术。

通过实时监测系统运行状态,根据系统的实时需求,来进行智能化的调度和控制,保证电力系统负荷的平衡,降低电力系统的故障率。

(3)智能运行保护技术。

智能配电网采用智能运行保护技术,实现系统实时自动监测,发现系统的运行状态异常,并进行及时的处理,防止电力系统的损坏。

(4)无线通信技术。

采用无线通信技术,可以将系统的控制信息迅速的传递到相应的点,从而提高系统的操作效率,保证系统的运行可靠性。

智能电网的运行与控制技术分析

智能电网的运行与控制技术分析

智能电网的运行与控制技术分析第一章:智能电网概述智能电网是指将信息通信技术、电力物理技术与管理决策技术有机结合,实现电力系统各类信息、数据的采集、传输和加工处理,进而实现对电力系统的快速、有效、安全、经济调度,提高电力系统运行可靠性、适应性和优化性能的新型电力系统。

智能电网是电力系统技术革命的代表。

其发展必将推动电力设备和电力系统技术化、智能化的深入发展。

第二章:智能电网运行技术分析2.1ETMS系统技术ETMS(Energy Trading and Market System)是智能电网运行中的重要技术,它是以电量贸易市场为核心,构建起智能电网可靠、安全、高效的运行平台,实现电能贸易的公平、透明、高效。

ETMS系统是由多维度、多规模的信息数据支撑系统构成,主要包括控制管理子系统、数据库子系统、计算子系统和通信子系统,实现对电力市场、用电需求和电力生成等方面的实时监测和有效控制,确保电力系统的高效稳定运行。

2.2无线传感网技术无线传感网技术是智能电网中的关键技术之一,其主要作用是实现对电力系统的实时感知和远程监测,通过对电力设备状态、供应负荷、电压等信息的采集和处理,对电力系统运行状态进行实时监测和分析,进而实现对电力系统的优化控制和快速响应。

无线传感网技术还可以实现对待处理数据的去重、压缩和加密,确保数据的透明度和安全性。

第三章:智能电网控制技术分析3.1 基于模型预测控制技术基于模型预测控制技术是一种先进的控制技术,它是通过对电力系统的运行数据进行建模和模拟,对未来的电力系统运行状态进行预测和优化,进而做出相应的控制策略。

该技术不仅能够对电力系统的稳态和暂态运行状态进行优化,还能够做出相应的应急响应策略,确保电力系统的稳定可靠运行。

3.2自适应控制技术自适应控制技术是指在电力系统运行过程中,对电网系统的控制和调节进行的智能化控制技术。

该技术利用电力系统运行的实时数据反馈信息,对电网系统进行分析和判断,通过计算机模拟和数据分析,对电力系统的运行状态进行精细控制和调整,确保电力系统的稳定运行。

电网调度智能监控及防误技术

电网调度智能监控及防误技术

电网调度智能监控及防误技术1. 引言1.1 电网调度智能监控及防误技术概述在当今社会,随着电力系统规模的不断扩大和电网运行的复杂性增加,电网调度智能监控及防误技术日益受到关注和重视。

电网调度智能监控技术是指通过传感器、通信设备和数据处理系统,实时监测电力系统的运行状态,及时发现故障和异常,并采取相应的措施进行调整和控制,以保障电力系统的安全稳定运行。

而电网调度防误技术则是指通过智能化设备和算法,提高电网的安全性和稳定性,防止由于误操作或意外事件导致的电力系统事故和故障。

电网调度智能监控及防误技术的发展旨在提高电力系统的可靠性和运行效率,减少停电次数和故障恢复时间,降低电力系统运行成本,提升整体供电质量。

通过引入先进的监控设备和技术手段,电力系统运维人员可以实时监测电网的运行情况,及时发现并处理潜在问题,提高电网的灵活性和抗干扰能力。

防误技术的应用可以减少人为错误对电力系统的影响,提高系统的稳定性和安全性。

电网调度智能监控及防误技术在电力系统运行中具有重要作用,是实现电网安全稳定运行和智能化管理的重要手段。

随着技术的不断进步和应用范围的不断拓展,电网调度智能监控及防误技术将持续发展壮大,为电力系统的现代化建设和智能化转型提供有力支持。

2. 正文2.1 智能监控技术在电网调度中的应用智能监控技术在电网调度中的应用是电力系统调度运行的关键环节之一。

通过智能监控技术,可以实时监测电网的运行状态,及时发现和处理电网故障,保障电网运行安全稳定。

智能监控技术可以对电网的各种数据进行实时监测和分析,包括电压、电流、功率等参数。

通过对这些数据的监测和分析,可以及时发现电网中的问题,并做出相应的调整。

当电网某些节点出现过载或短路时,智能监控系统可以通过发出警报或自动切除故障节点,避免事故进一步扩大影响。

智能监控技术还可以对电网负荷进行精准预测,帮助调度员合理安排电力供应,避免出现电力需求过剩或不足的情况。

通过实时监测和预测,可以提高电网调度的效率和准确性,确保电力系统的可靠运行。

一体化调度计划辅助决策架构及关键技术

一体化调度计划辅助决策架构及关键技术

一体化调度计划辅助决策架构及关键技术摘要:近年来我国电力事业不断发展,智能电网是我国电力行业发展的重要趋势,近年来智能电网在诸多地区得到了普及,与此同时智能电网调度自动化技术也越来越多的应用到智能电网中。

传统的电网调度系统存在调度工序复杂、调度效率低下等问题,难以适应智能电网的调度需求。

而自动化技术在智能电网调度系统中的应用能够有效解决这一难题,因此,对智能电网调度自动化技术进行深入分析对智能电网调度系统的进一步优化与发展具有重要的现实意义。

关键词:一体化调度;辅助决策系统框架;关键技术引言随着时代的发展,人们对于电力的需求大大增强,国家对于电力设备的管理也在不断完善,并建立一系列的电力调度自动化系统以满足人们的需求。

但是在实践过程中,传统的电力调度自动化系统存在平台差异性大、信息独立性强等缺点,不利于新时代下电网工作效率的提升。

在这种背景下,将一体化技术应用在电力调度自动化系统中就显得尤为重要。

对当前电力调度系统中存在的问题以及一体化技术的优势进行了阐述与分析,最终得出了一体化技术在电力调度自动化系统中的实际应用策略与发展趋势。

一、一体化技术应用的重要性分析整个电网都能有效管理。

在配电过程中采用集成技术可以有效地减少网络损失,并充分确保整个系统的安全和稳定。

与此同时,网络损失管理系统不会干扰整个系统,将审查和衡量整个系统的网络损失,处理早期发现的许多问题,并通过一系列工具和措施解决问题,从而有效地减少网络负荷是可以管理的。

在整个电力系统中,利用集成技术可以连接电网的实际特征,测试所有电网系统的运行情况,根据有关数据得出结果,并进行详细的研究和分析,以便优化该技术还能有效管理电网负荷,大大提高整个配电系统的准确性和稳定性。

二、电力调度自动化发展现状及存在的问题(一)平台差异性大现阶段,我国的电力调度自动化系统一般采用分布式网络体系进行设计,这一体系能够降低电网管理的操作难度与运行时间,进而最大程度保证我国电网运行的安全性、经济性和稳定性。

智能电网进展及关键技术

智能电网进展及关键技术
PART 01
智能电网关键技术
智能电网愿景图
智能电网关键技术
智能电网关键技术
智能电网尚未有明确的定义,那么智能电网是什么呢?下面从智能电网的价值、特征、重要的里程碑等侧面对智能电网进行描述,使得对即将到来的智能电网有所认识。

更可靠——用户随时随地获得可靠和高质量的电能。
更鲁棒——能有效抵抗物理、网络的攻击和自然灾害的影响,减少停电规模及带来的损失。
欧洲:发展智能电网也有其独特的发展背景,欧洲智能电网的兴起主要是大力开发可再生能源、清洁能源,以及电力需求趋于饱和后提高供电可靠性和电能质量等需求所决定的。
智能电网国内外研究进展
在国内,上世纪90年代末,电力行业中提出了“数字电力”的概念。比较有影响的是清华大学卢强院士在2000年提出的“数字电力系统”(DPS),它是某一实际运行的电力系统的物理结构、物理特性、技术性能、经济管理、环保指标、人员状况、科教活动等数字地形象化地实时地描述与再现。可以说DPS是该实际电力系统的实时、全面、仿真的数字电力系统。
输配电技术。特高压交支流输电、特高压绝缘技术、高温超导、微型电网等方面。
智能电网应具有灵活坚强的拓扑,因此需要研究更为先进的电力设备。
电力设备关键技术
电力设备关键技术
量测与通信设备关键技术
量测设备与通信设备相辅相成,共同为系统运行、保护以及设备监测和维护提供依据:两者既可能相互独立,也可能集成为一体。前者侧重于实时、准确地测量和就地处理各种电气量和非电气量,后者侧重于实现高速、大容量的实时动态信息交互。 量测系统包括三部分:1)电网侧:广域测量、动态设备监测、系统安全稳定监测。 2)发电侧。 3)需求侧量测:家电控制,电能质量分析,防窃电、功率和用电量测量、实时电价处理、成本控制、自备电源监测等。 智能表计和双向通讯 智能表计以及用户信息网关:智能表计主要是AMI和AMR,用户信息网关是在未来家庭里将电网、有线网、互联网一体化建设,三网合一 AMI(自动计量基础架构)、AMM(自动仪表管理)、AMR(自动抄表)的历程,AMI包括AMM和AMR

电网调度自动化的综合监控和智能化

电网调度自动化的综合监控和智能化

电网调度自动化的综合监控和智能化1. 引言1.1 背景介绍电网调度是管理和控制电力系统运行的关键环节,它保障了电网的安全稳定运行。

随着电力系统规模的不断扩大和复杂化,电网调度也面临着越来越大的挑战。

传统的人工调度方式已经无法满足电力系统高效、安全、稳定运行的需求,因此对电网调度自动化的需求日益迫切。

现代化电网调度自动化系统不仅要实现对电力系统的实时监控和快速响应,还需要具备智能化分析和决策能力。

在这样一个背景下,综合监控和智能化成为电网调度自动化的重要发展方向。

通过引入现代信息技术和智能化算法,将大数据分析、人工智能、云计算等技术融合到电网调度系统中,可以实现对电网运行状态的全面实时监控和智能化决策支持,提高电网运行的安全性和经济性。

综合监控和智能化技术的应用将为电力系统的运行管理带来革命性的改变,为电网调度工作的现代化、智能化提供了有力的支撑。

在这一背景下,本文将重点探讨电网调度自动化中的综合监控和智能化技术的发展现状和未来趋势。

1.2 问题提出电网调度自动化作为电力系统管理中的重要环节,其监控和智能化水平直接关系到电力系统的安全、稳定运行。

在实际应用中,仍然存在一些问题亟待解决。

目前电网调度自动化系统中存在着数据采集不及时、信息处理不准确的情况。

由于电力系统数据庞大且分散,采集和处理数据需要耗费大量的人力和时间,这容易导致信息的滞后和失真。

电网调度自动化系统的监控范围有限,对于电网中的一些隐蔽、复杂问题往往难以及时发现和解决。

特别是在电力系统面临高负荷、恶劣天气等复杂情况下,需要更加全面、及时的监控和预警机制。

电网调度自动化系统的智能化水平相对较低,缺乏自适应性和智能决策能力。

面对日益复杂多变的电力系统运行环境,传统的调度方法和技术已经无法满足实际需求,急需引入更加智能化的技术手段来提升系统的响应速度和准确性。

如何解决以上问题,提高电网调度自动化系统的综合监控和智能化水平,成为当前电力行业亟需研究的课题。

智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状的思考刘如滨

智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状的思考刘如滨

智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状的思考刘如滨摘要:智能电网调度技术支持系统是整个智能电网控制的核心部分,能够为电网调度提供监视、分析、控制、计划编制、评估和调度管理等系列技术支持,是当前电网建设中的重要研究内容。

鉴于此,对智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状的相关内容进行分析探讨,旨在提供一定的参考与借鉴所提出的构架对指导智能电网调度技术支持系统的建设具有一定作用。

关键词:智能电网;调度技术支持系统;构架;应用;功能;调度自动化;一、调度自动化系统现状目前中国电网调度自动化系统广泛使用的平台包括OPEN3000、CC2000和D5000。

1.1OPEN3000系统国网电科院开发的OPEN3000系统由硬件层、操作系统层、支撑平台层和应用层组成,其中,系统平台具备图模库一体化的功能,使图形系统的图元与数据库实现同步连接以形成一个有机整体。

基于Internet技术、面向对象技术、数据库技术和JAVA技术,根据电网调度的实际需要,将SCADA、PAS、AVC、DTS、FES、保护信息系统等集成于统一的支撑平台上。

该系统遵循了IEC61970等国际标准,既能进行实时数据的采集、监视和自动闭环控制,也能对电网进行分析和仿真,基本实现了电网安全性和经济性并重的目标。

1.2CC2000系统CC2000系统是由中国电科院开发的开放式、面向对象EMS/DMS支撑系统。

该系统在国内外首次采用面向对象分析、设计和编程技术,引用事件驱动机制。

该系统由实时运行管理环境、实时数据库管理系统和人机会话子系统构成支撑平台,拥有方便、灵活的数据库和画面生产工具。

事件广播机制保证了分布式系统各网络节点数据的一致性。

1.3D5000系统智能电网调度技术支持系统(简称D5000)的四类应用建立在统一的基础平台之上,由基础平台统一提供模型、数据、CASE、网络通信、人机界面、系统管理等服务。

应用之间的数据交换通过平台提供的数据服务进行,通过平台的调用机制还能够提供分析计算服务。

智能配电网调度网源荷互动场景及架构研究

智能配电网调度网源荷互动场景及架构研究

智能配电网调度网源荷互动场景及架构研究摘要:智能配电网相比于传统配电网在运行安全性、可靠性、经济性、优质性等方面的要求都大大提高。

随着分布式电源及电动汽车等多样性负荷的接入,传统配电网调度已不能满足智能配电网发展的要求。

本文以包含分布式电源、电动汽车充换电站、微电网等元素的新型配电网为研究对象,分析其长期-中长期-短期等不同时间尺度下的互动场景及源网荷互动条件下智能配电网调度互动框架,为推进智能配电网调度提供参考。

关键词:智能配电网、源网荷互动、互动场景、智能调度引言随着智能电网建设的推进,大量用户侧分布式电源、微电网、电动汽车充换电设施等新元素接入配电系统[1],对配电网的网架结构提出了更高的要求:理想的配电网网架应当在满足工商业楼宇用户、居民小区用户、中小工业用户等多种传统用户用电需求的基础上,能够适应分布式电源等设备的接入和运行需求;通过网源荷之间的灵活互动等策略,实现配电网整体长期高效运行。

但是,受制于多方面原因,接入配电网中的新元素中,光伏电源提供绿色清洁能源,但是其出力与光照相关,具有随机性;基于电价的需求响应项目的执行效果具有较大的不确定性[2-3]。

源网荷互动是多方行为,每个对象都可能根据其他对象的行为并根据自身的目标做出相应的改变,一、网源荷互动场景分析针对当前智能配电网所处的环境,本文梳理了基于供电公司、供售电代理和电力用户的智能配电网调度互动主体间互动关系框架,该调度互动框架涉及多种调度场景,从以年度时间尺度跨度的长期调度到月度时间尺度的中长期调度和一天为时间尺度的日前调度都需要开展网、源、荷三侧可调度资源的互动。

二、中长时间尺度互动场景分析目前,中长期配电网运行方式仅简单考虑夏季负荷的变化,没有考虑工作日与节假日负荷的周期规律性变化,并且常态运行方式(一般负荷和迎峰度夏负荷)作为长期调度来考虑,制定运行方式时未考虑检修计划,运行方式比较固定,未综合考虑检修方式、负荷平衡和保电方式的需求进行运行方式的改变,更没有考虑储能装置、电动汽车充放电设施的影响和作用。

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面向电网运行轨迹的自动智能调度框架及关键技术概论
摘要中国智能电网的快速发展提出了更高的要求。

电网调度,是必要的开发适应智能电网调度支持系统。

本文在现有智能电网调度技术成果的基础上,提出了一种以电网运行轨迹为导向的智能调度系统,准确把握电网运行状态的变化趋势。

介绍了电网运行轨迹的概念和特征化方法。

提出了自动智能调度的总体目标。

提出了智能化智能调度系统的框架,主要包括感知与预测、分析与评估、决策支持和自动控制。

指出了自动智能调度的关键技术。

关键词自动智能调度;电网运行轨迹;智能电网
前言
在中国智能电网的发展已成为能源战略的重要组成部分,技术的不仅可以降低能源消耗,还可以提高能源效率。

电网调度作为智能电网的中枢,是电力生产过程的基础,是保证智能电网安全可靠运行的重要手段。

近年来,大量的研究已经完成对智能电网的研究——智能调度机器人,其目的是实现精细化调度,提高电网输电能力。

美国电力研究院建议调度控制系统应具有自愈、交互、优化、预测、协作、集成、安全等特点。

PJM提出先进的控制中心和完善的调度的理念,已应用于实际操作。

对中国智能电网的研究也得到了快速的发展。

提出了智能广域机器人(Smart War)、新一代具有三维协调的EMS、超级能源管理系统、停电防御框架、智能电网调度技术支持系统。

一些新技术、新设备投入运行,对推动智能电网建设起到了重要作用。

1 电网运行轨迹及其表征
与传统的单功率曲线,如功角曲线和电压曲线不同,电网运行轨迹是一个更宏观、更抽象的概念。

它可以被生动地描述为由电网运行点组成的序列图。

它代表了电网运行状态变化的一个连续的时间段。

该指标体系是描述电网运行轨迹的一种有效方法。

通过从电网海量运行信息中提取关键知识,可以建立多层次的全方位指标体系来表征电网运行轨迹。

该指标体系反映了电网运行的安全性、脆弱性、风险性和有效性。

在指标体系中,综合指数由不同的子类指标组合而成。

每个子类索引从特定的角度描述了电网运行轨迹,而总体指标描述了电网运行轨迹的整个趋势。

通过计算电网实际运行过程中各种指标的值,可以准确地计算出电网运行状况及其趋势。

这是实现ASD的重要前提[1]。

2 ASD系统概述
2.1 ASD系统设计目标
ASD是电网调度的一个更高层次。

实现电网运行轨迹的整体透视态势感知、准确预测、风险评估和协调控制。

基于该指标体系,通过多场信息集成、海量数据挖掘、电网运行趋势预测,可以准确地获得完整的电网运行轨迹信息。

然后,
可以实时提取网格运行状态的演化特征。

将进行在线风险评估和报警。

及时纠正和预控电网运行状态。

总之,ASD系统的总体目标是实现“在正常运行状态下自动巡航,并在异常运行状态下进行自动导航”。

2.2 ASD系统框架
ASD系统继承和发展了现有的调度技术它主要由以下几个部分组成:意识与预测、分析与评估、决策支持、自动控制。

此外,还设计了在线软件功能评估模块,以不断提高系统性能。

提出了一种新的人机交互(HCI)平台,以提高用户体验。

“认识与预测”的主要任务是实现电网运行状态的整体透视态势感知,为状态指数计算提供数据源。

这一部分的研究主要集中在海量信息的处理和挖掘中。

同时,需要建立外部因素与设备故障之间的关系模型,开发新的状态估计(SE)算法,进一步提高新能源发电和负荷预测的准确性。

“分析与评估”的目标是准确找出电网运行风险,为趋势指数计算提供数据源。

它包括高风险多故障集的自动生成、电网运行轨迹趋势分析、基于轨迹预测的在线风险评估。

为后续的“决策支持”和“自动控制”提供操作风险和报警信息[2]。

3 ASD系统的关键技术
3.1 電网运行轨迹指标体系的建立
ASD系统继承和发展了现有的调度技术。

它主要包括以下几个部分:认知和预测、分析与评估、决策支持、自动控制。

此外,还设计了在线软件功能评估模块,以不断提高系统性能。

提出了一种新的人机交互(HCI)平台,以提高用户体验。

“认识与预测”的主要任务是实现电网运行状态的整体透视态势感知,为状态指数计算提供数据源。

这一部分的研究主要集中在海量信息的处理和挖掘中。

同时,需要建立外部因素与设备故障之间的关系模型,开发新的状态估计(SE)算法,进一步提高新能源发电和负荷预测的准确性。

“分析与评估”的目标是准确找出电网运行风险,为趋势指数计算提供数据源。

它包括高风险多故障集的自动生成、电网运行轨迹趋势分析、基于轨迹预测的在线风险评估。

为后续的“决策支持”和“自动控制”提供操作风险和报警信息。

3.2 基于多域海量信息的电网运行轨迹感知
ASD要求及时准确地掌握当前电网运行状况。

然而,电网运行状态不仅受设备运行状态的影响,而且受外部环境因素的影响。

因此,需要充分利用多领域海量信息来提高电网运行轨迹的感知能力。

3.3 考虑不确定性的电网运行轨迹预测
SE的数据源是实时测量数据,只能提供当前的运行状态信息。

很难处理由间歇可再生能源的整合所带来的不确定性以及需求响应。

为此,需要对电网运行轨迹预测技术进行研究。

利用负荷预测、发电调度、风电预测等数据源,对未来电网运行轨迹进行预测和仿真。

它帮助调度员处理电网运行状况的未来变化。


究了可再生能源发电预测技术、考虑需求响应的公交负荷预测等技术。

3.4 基于运行轨迹预测的在线风险评估与报警
考虑设备概率模型的传统网格分析方法是蒙特卡洛模拟方法,需要根据概率特性对随机变量进行采样。

这种方法的缺点是巨大的计算成本,这阻碍了它的在线应用。

在此基础上,通过对设备故障概率的建模,在线生成高风险多故障集。

利用预测数据和中继动作序列,建立权变演化模型,得到电网运行轨迹的各种潜在趋势。

对这些趋势进行在线风险评估,识别潜在危险并及时报警[3]。

4 结束语
随着在中国智能电网的不断发展,电网所呈现出的新特点。

电网调度运行面临着巨大的挑战,而现有的调度技术更适应确保电网安全稳定运行的需要更加困难。

因此,基于智能电网调度技术的现有成果,电网运行轨道型ASD是本文提出的,它的整体目标和技术框架提出,并对其中的关键技术进行了分析。

我们认为,ASD的最终实现将促进电网调度技术,进一步提高了运行的大电网控制
参考文献
[1] 杨胜春,汤必强,姚建国,等.基于态势感知的电网自动智能调度架构及关键技术[J].电网技术,2014,38(1):33-39.
[2] 吕颖,鲁广明,杨军峰,等.智能电网调度控制系统的安全校核服务及实用化关键技术[J].电力系统自动化,2015,(1):171-176.
[3] 狄义伟.面向未来智能电网的智能调度研究[D].济南:山东大学,2010.。

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