国内外智能电网调度技术支持系统比较研究
智能电网调度控制系统现状与技术展望
智能电网调度控制系统现状与技术展望随着社会的不断发展和科技的持续进步，能源领域也发生了翻天覆地的变化。
智能电网调度控制系统作为能源领域的一项重要技术，正逐渐成为行业发展的新动力。
在此背景下，本文将就智能电网调度控制系统的现状和技术展望做一些讨论。
我们将对智能电网调度控制系统的现状进行分析。
目前，智能电网调度控制系统已经在不少地区开始应用，并发挥了重要作用。
这种系统的核心是利用先进的信息技术，对电力系统进行有效的调度和监控。
相比传统的电网系统，智能电网调度控制系统能够更加精准地预测电力需求和供应情况，提高电网的运行效率和稳定性。
智能电网调度控制系统还能够实现对可再生能源和储能系统的智能化管理，有效提升能源利用效率。
尽管智能电网调度控制系统已经取得了一定的成就，但仍然存在一些问题和挑战。
由于电力系统的复杂性，智能电网调度控制系统在大规模应用时，需要面临更多的技术挑战。
如何在巨大的数据量中提取有用的信息，如何在复杂的电力网络中保持系统的稳定性等等。
由于技术标准和政策法规的约束，智能电网调度控制系统的推广和应用受到一定的限制。
需要在制定相关政策和标准的积极引导企业加大技术研发投入，推动智能电网调度控制系统的成熟应用。
在未来的发展中，智能电网调度控制系统有望实现以下几个方面的技术突破。
智能电网调度控制系统将依托人工智能和大数据技术，实现对电力系统的自主学习和预测能力。
这将使得智能电网调度控制系统能够更加精准地预测电力需求和供应，实现电力系统的自动控制。
智能电网调度控制系统将实现与电力设备的全面智能连接，实现对设备状态的实时监控和故障诊断。
这将有助于提高电力系统的运行效率和设备利用率。
智能电网调度控制系统将实现能源的智能调度和优化分配，实现对可再生能源和储能系统的精细化管理。
智能电网调度控制系统将实现与用户侧设备的智能连接，实现对用户用电行为的预测和引导。
这将有利于提高电力系统的负载平衡和节能减排。
随着信息技术和能源技术的不断发展，智能电网调度控制系统将迎来更广阔的发展空间。
智能电网对电力系统的支持作用与挑战分析
智能电网对电力系统的支持作用与挑战分析在当今社会，电力作为支撑经济发展和人们生活的重要能源，其供应的稳定性、可靠性和高效性至关重要。
智能电网作为一种新兴的电力技术，正逐渐改变着电力系统的运行和管理方式。
本文将深入探讨智能电网对电力系统的支持作用以及所面临的挑战。
一、智能电网对电力系统的支持作用1、提高电力供应的可靠性和稳定性智能电网通过先进的监测和控制系统，能够实时感知电网的运行状态。
这包括对电力设备的运行参数、线路的负载情况以及电力质量的监测等。
一旦发现潜在的故障或异常，智能电网能够迅速做出反应，采取相应的控制措施，如自动切换线路、调整电力分配等，从而有效避免停电事故的发生，提高电力供应的可靠性和稳定性。
2、优化电力资源配置智能电网能够实现对电力需求的精准预测。
通过大数据分析和人工智能算法，结合历史用电数据、天气情况、经济发展趋势等因素，预测不同地区、不同时间段的电力需求。
基于这些预测结果，电力系统可以更加合理地安排发电计划，优化电力资源的配置，提高电力系统的运行效率，减少电力浪费。
3、促进可再生能源的接入和消纳随着环保意识的增强和可再生能源技术的发展，太阳能、风能等可再生能源在电力系统中的比重不断增加。
然而，可再生能源具有间歇性和随机性的特点，给电力系统的稳定运行带来了挑战。
智能电网具备强大的适应性和调控能力，能够有效地整合可再生能源。
通过智能调度和储能技术，实现可再生能源的平稳接入和高效消纳，推动能源结构的绿色转型。
4、提升电能质量智能电网采用先进的电力电子技术和滤波装置，能够有效减少电力系统中的谐波、电压波动和闪变等问题，提高电能质量。
这对于保障敏感设备的正常运行，如精密仪器、计算机系统等，具有重要意义。
同时，良好的电能质量也有助于提高用户的用电体验，降低电力损耗。
5、增强用户互动和需求响应智能电网为用户提供了更加便捷和个性化的用电服务。
用户可以通过智能电表实时了解自己的用电情况，并根据电价的变化调整用电行为。
智能电网技术体系分析及其发展趋势研究
智能电网技术体系分析及其发展趋势研究摘要：智能电网作为一种新型的能源供应方式，具有较高的灵活性、可靠性和安全性。
本文对智能电网技术体系进行了分析，包括智能电表、智能配电网、集中控制系统、智能储能和用户侧参与等方面。
并针对当前面临的问题，提出了解决方案，包括电网调度优化、安全可靠性保障、新能源接入与管理等。
最后，对智能电网未来的发展趋势进行了展望，包括数字化、虚拟化、可视化、灵活化等。
关键词：智能电网；技术体系；解决方案；发展趋势正文：一、智能电网技术体系概述智能电网技术体系是在传统电网基础上，通过引入先进信息技术，实现对能源的高效管理和优化，进一步提高能源利用效率和供应质量，促进清洁能源的大规模普及和运用。
其主要包括以下几个方面：1.智能电表：智能电表是智能电网的基础，主要功能是实现对用户的电能消耗进行监测、控制、计量和计费。
通过集中管理，能够准确反映用户的用电情况，实现能源的科学使用和供需平衡。
2.智能配电网：智能配电网是一种新型的电网架构，采用先进的监测、通信和控制技术，实现对电网系统的智能分布、调度和管理。
相比传统配电网，具有较高的可靠性、可控性和灵活性，能够针对不同的需求进行快速响应和调整。
3.集中控制系统：集中控制系统是智能电网的关键技术，能够实现对电网设备和用电负荷的远程监测和控制。
通过数据采集和分析，能够有效预测电网的负荷需求和节点负荷变化，进而实现电力的合理分配和运行优化。
4.智能储能：智能储能作为智能电网的重要组成部分，主要通过电池等能量存储技术，实现对电力的短期和长期储存，以应对变化的用电需求和能源供给不足等问题。
相比传统的化石能源，具有较高的环保性和持续可扩展性。
5.用户侧参与：用户侧参与是智能电网的重要特点，通过用户参与和共享，能够实现能源的共赢和节能减排。
例如，用户可以通过参与电网调度和节能活动，获得电费减免和奖励，实现经济效益和环境效益的双重收益。
二、智能电网当前面临的问题及解决方案随着智能电网的迅速发展，也面临着一系列的问题和挑战，如电网调度优化、安全可靠性保障、新能源接入与管理、用户隐私保护等。
电力调度自动化中的智能电网技术探讨
电力调度自动化中的智能电网技术探讨随着社会经济的不断发展，人们对能源的需求量也在不断增加。
而电力作为最为主要的能源之一，其供给和调度问题一直备受关注。
随着科技的不断进步，智能电网技术应运而生，为电力调度自动化带来了新的发展方向。
一、智能电网技术的发展现状智能电网技术是指通过信息通信技术、能源技术、经济技术等多种技术手段对电网系统进行智能化、自动化和集中化管理的技术体系。
其核心目标是提高电网运行效率、提升电网的稳定性和可靠性。
目前，智能电网技术已经在我国取得了一定的进展，主要体现在以下几个方面：1. 智能电网监控系统的建设：通过引入先进的监测设备和信息技术手段，实现对电网运行情况的实时监控和数据采集，为电力调度决策提供数据支持。
2. 智能化电力调度系统的建设：运用人工智能、大数据等技术手段，对电力调度流程进行优化和智能化改造，提高调度效率和准确性。
3. 新能源并网技术的研究与应用：随着新能源的快速发展，如风能、光伏能等的并网接入，如何有效地调度和管理这些分布式能源成为智能电网技术的一个重要领域。
4. 智能化电网设备的研发与应用：包括智能变电站、智能线路、智能配电设备等的研究和应用，提高电网设备的智能化水平，减少设备故障和事故。
我国在智能电网技术领域取得了一系列成果，但与发达国家相比，仍存在一定差距，需要不断加大研究力度，提高技术水平。
二、智能电网技术在电力调度自动化中的应用1. 智能化电力调度决策支持在传统的电力调度中，决策多取决于调度员个人经验和观察，存在主观性和局限性。
而智能电网技术则能够通过大数据分析、人工智能算法等手段，对历史数据和实时数据进行分析，提供更加科学和精准的电力调度决策支持，降低调度员的操作成本和决策风险。
3. 智能化电网设备运行管理智能电网技术还可以应用于电网设备的运行管理，通过远程监控和自动诊断，提前发现设备故障和潜在问题，减少设备损耗和停机时间，保障电网运行的稳定性和可靠性。
中美欧智能电网比较
中美欧智能电网比较□亚洲能源平台轮任主席李振峰中国智能电网起步较晚，但发展速度很快。
本文集中讨论中国智能电网的发展概况，并与美国及欧洲的情况比较，进而探索中国智能电网发展的前景。
坚强智能电网2009年5月，国家电网公司宣布了“坚强智能电网”计划。
计划分为三个阶段：2009年～2010年，规划试点阶段，重点开展“坚强智能电网”发展计划，制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节试点；2011年～2015年，全面建设阶段，将加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用；2016年～2020年，引领提升阶段，将全面建成统一的坚强智能电网，技术和设备达到国际先进水平。
可以说，此项计划是非常进取的。
虽然计划的进一步细节尚未公布，但由于中国配电端相对原始，近几年特高压输电发展迅速，以及中国电网独特的资产拥有权和管理结构，可以预期的是，中国智能电网框架将会与欧美国家有所不同。
在一次中国媒体的采访中，美国国家标准技术研究院（NIST ）的智能电网互用协调员（US National Coordinator for Smart Grid Interoperability ）George Arnold 指出：虽然美国、欧洲和中国的智能电网名称不同，但实质内容是一样的，智能电网的定义是全球性的。
从操作层面来看，George Arnold 的评论无疑是正确的，但各国在实际推进智能电网计划时，会根据当地的特殊性进行调整。
因而，中国与美国、欧洲发展智能电网的轨迹必将有所不同。
中、美、欧智能电网比较就美国的智能电网发展计划而言，他们对客户端分析相当详细，但对输电侧的讨论就比较欠缺。
一种可能的解释是，美国的电力系统相对成熟，设计时更多考虑到使用者和服务的一体化（智能电表、可再生能源接入、电动汽车等）；另一种可能的解释是，美国电网是由许多独立单位组成，所以很难执行统一的变革。
基于人工智能技术的智能电网调度研究
基于人工智能技术的智能电网调度研究近年来，随着人工智能技术的飞速发展，智能电网调度研究成为了电力行业一个热门的领域。
智能电网调度是运用人工智能算法和技术，通过优化电网的运行策略和调度决策，提高电网的可靠性、安全性和经济性。
智能电网调度的研究意义重大。
传统的电网调度主要依靠人工判断和经验决策，存在人为因素影响较大、决策效率低下等问题。
而基于人工智能技术的智能电网调度，可以利用大数据分析和自动化算法，在实时监测和管理电网运行过程中，实现高效、智能的决策。
首先，基于人工智能技术的智能电网调度可以提高电力系统的可靠性。
电力系统是一个庞大复杂的网络，涉及到多个发电、输电、配电等环节。
通过利用人工智能技术，可以对电力系统进行全面、实时的监测和预警，及时发现并解决可能存在的故障和问题。
同时，人工智能的自动化决策能力也可以在电网运行中进行风险评估和优化调度，保障电力供应的稳定性和可靠性。
其次，基于人工智能技术的智能电网调度可以提高电力系统的安全性。
电力系统的安全性主要包括电网的抗干扰能力、安全运行能力以及应对突发事件的能力。
利用人工智能技术，可以对电网的电气参数、负载情况、故障检测等数据进行实时监测和分析，实现对电网的智能管理和控制。
当电网出现故障或突发事件时，可以快速响应和采取相应的措施，减小事故对电力系统的影响，并及时恢复电力供应。
再次，基于人工智能技术的智能电网调度可以提高电力系统的经济性。
传统的电网调度通常采用经验和规则，容易遗漏一些潜在的优化空间。
而人工智能技术可以对电网的运行数据、负载情况和电价信息进行大数据分析，建立优化模型和算法，实现电网的经济调度。
通过合理调度电力资源的分配和利用，可以降低电网的运行成本，提高电网的效率，实现电网的可持续发展。
基于人工智能技术的智能电网调度研究还面临一些挑战。
首先，电网数据的获取和处理是一个重要的问题。
由于电网的规模庞大和数据种类繁多，如何高效地获取和处理电网数据，是智能电网调度研究亟需解决的问题之一。
智能电网调度支持系统介绍(3)
6
调度管理的新需求
扁平化管理需求 应急管理要求直接浏览各级电网的实时画面 统计分析管理要求自动获取各级电网的结果数据 设备管理要求自动获取电网各类设备的参数和运行状况 流程管理贯穿各级相关单位 应用需要 应用的信息服务面向广域 设备管理、统计分析功能规范化 网页的管理和服务发布规范化 系统的实现新设备投产管理
7
备用调度的要求
主用 调度 备用 调度
操作票、计划修改、 操作票、计划修改、调度日志 操作票、计划修改、 操作票、计划修改、调度日志 在线预警、辅助决策、 在线预警、辅助决策、裕度评估 在线预警、辅助决策、 在线预警、辅助决策、裕度评估 SCADA、AGC、AVC、PAS 、 、 、 WAMS动态监测 动态监测
4
调度运行大值班
调度值班 公用人机界面 在线分析 次日计划 次日方式 离线分析 实时交易
EMS功能 EMS功能 II区 区 I区 区 数据网关 WAMS功能 WAMS功能
自动化维护
调度数据网络
安全校核 次日方式 离线分析 离线并行平台
在线预警 辅助决策 裕度评估
在线并行平台 其他调度 及厂站 5
调度计划和日方式的新需求
智能电网调度技术支持系统 功能介绍
沈国辉 中国电力科学研究院 2009年 2009年7月
提 纲
目的和意义 国内外研究水平综述
研究内容和技术难点
预期目标
效益分析 项目组织实施
2
电网调度面临的机遇与挑战
适应特高压电网的快速发展和 三华” “三华”电网安全稳定运行的需 要 1 提高调度驾驭大电网的能力
14
提 纲
目的和意义 国内外研究水平综述
研究内容和技术难点
预期目标
【智能电网调度控制系统的现状与前景】智能电网调度控制系统由
【智能电网调度控制系统的现状与前景】智能电网调度控制系统由当前，国外智能电网方面的研究机构和政府部门，都纷纷提出各自的智能电网建设思路和策略。
1 智能电网调度控制系统的结构和工作原理1.1 智能电力调度系统结构如下电力调度系统设备的监视系统+主控中心+各变电所监控设备+处理视频图像的后台处理中心等。
主要包括主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘及控制盘盘面等。
1.2 智能电网调度控制系统工作原理在各供变电所，安装视频摄像头，视频服务器，控制解码器，以及摄像头网络云控制中心。
此时主控中心管理人员就下达指令，安排故障处理，来确保电力供应的安全运行水平。
2 智能电网调度控制系统的现状2.1 我国智能电网调度控制系统的发展和其他行业的发展一样，我国的电网调度事业从开始学习和吸收到自主创新，经历了一段很长的历程，在改革开放以后，尤其是在最近几年发展神速。
越来越趋向智能化发展。
其发展简要介绍如下：2.1.1 国家电力调度中心开启了智能电网关于调度支持系统的开发研究国家电力调度中心于2021年2月正式开启了智能电网关于调度支持系统的开发研究，推出了智能化技术支持系统基础平台及高级应用功能。
系统结构为中心调度、商用数据、系统管理和服务、消息总线及SCADA 、实时数据库、数据的交换与采集、安全防护、人机界面等8组结构，而高级应用功能由调度管理及计划、实时监控与预警、安全调校等模块组成。
2.1.2 国家电力科学研究院的大停电防御框架为了预防电网的大面积停电，中国国家电网电力科学院开发了“时空协调”的大规模停电的防御性系统，此系统将EMS 和SCADA 集成到动态运行的DSCADA/DEMS中，以集中处理大量的动、静态信息，利用EEAC 算法实现量化分析和欲决策的在线稳定，利用在线准确预算、实时精确匹配的手段达到稳定控制电网调度。
2.1.3 南方电网的综合防御架构南方电网公司，为了解决电网中交流电、直流电两种混合输电的复杂性，提出综合协调防御系统架构，通过七个功能子系统和一个广域综合信息平台实现对电网调度的智能控制。
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测 、预警 、预防相结合 的分析决策机制 ，其三维协调功能的 架 构将成为智能电网调度技术支 持系统的发展趋势 。
１ ． ５ 智能输 电网智能调度控制系统
美 国电力科 学研究 院 （ Ｅ Ｐ Ｒ Ｉ ）提 出的智 能输 电网主要
包 括智能控 制中心 、变 电站及一 次输 电网，其 中智能控制
信 息、系统模 型信息和市场 信息等类 型，建立系统 安全稳
定综合 协调 防御 的信息基础 ，为应用智 能调度协调 防御系 统提供技术支持 。
安全可 靠的智 能调度技术支 持系统 ，作 为调度运行 的控制
工具 ，提 高调度控制 中心对 电网的驾驭 能力 。以下 介绍 国 内外发展较为成熟的６ 类 智能 电网调度 技术支持系统 ：
１ 智能电网调度技术支持系统的发展
自２ ０ 世纪８ ０ 年代 以来 ，人工智 能技术被不 断引入 电力 系统研 究的相关领 域 ，其 中智能化调度成 为智 能电 网的核 心体现 之一 。电网的调度控制 中心作 为电 网监控 的大脑 ， 需要建 设一套具 备实时分析运 行情况而 且能够智 能决策 的
中心系 统具有如下特 点： （ １ ）可视化功 能增强 。基于相量
测 量单元 （ Ｐ Ｍ Ｕ ）模 块进 行状态 测量 ，并在地 理信 息系统 （ Ｇ Ｉ Ｓ ）中显示结 果，进一步加 强 了可视化 功能 。 （ ２ ）能 够进 行 电网综合 评估 以及 在线分析 ，能够在线分析 并预测 系统未来运行状态 。 （ ３ ）与 电力市场交互性增强 。允许各
展 的必然结果 。
决策 ，从 而达 到对 电网运行 的智能调控 成效。
１ ． ３ 南方电网综合协调防御系统
南 网智 能调度 综合 防御 系统实现 实时监视 电网的动态 安 全 性 、在线 分 析系 统静 态 ，全 面协 调 不 同安全 稳 定 问 题 。其 中心站包 括１ 个 综合信息平 台和７ 个功能子系 统，主 要特 点是将来 自不 同信 息源￣ Ｎ Ｒ Ｔ Ｕ 、安稳系统 、气象系统等 的信 息归纳 为以下几种类 型进行管理 ，包括 电网实时运行
种 电源 灵活接入 配 电网，系统算法具备足 够的鲁棒 性承 受
１ ． ２ 时空协调的大停 电防御框架系统
国网电科 院研制 开发 的大停 电防御 框架系 统，主要 原 理 就是将 监控和 数据 采集系 统 （ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ ）和 能量管 理系 统
（ Ｅ Ｍ Ｓ ）扩 展为动态系统 ，即动态Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ（ Ｄ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ ）系统和 动态Ｅ Ｍ Ｓ（ Ｄ Ｅ Ｍ Ｓ ）。大停 电防御框架系统通过动态 的安全定
２ ０ １ ３ 年第 ３ ６ 期
（ 总 第 ２ ７ ９ 期 ）
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ＮＯ ． ３ ６． ２ ０１ ３
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（ Ｃ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｔ ｙ Ｎ Ｏ． ２ ７ ９）
国内外智能 电网调 度技 术支持系统 比较研 究
各种新能源 的波动 。
量评估 技术 ，实现 了对 电压 、 电流等相 关参数 的稳 定裕度
１ ． ６ Ａ Ｃ ２ 智能电网调度技术支持系统
美 国Ｐ Ｊ Ｍ 调度控制中心被称为先进控制中心，负责调控
２ ３
１ ． ４ 三维协调的电网能量管理系统
清华大 学 电网调度 自动化实验 室研制 的三 维协调 电网
能量管理系统是新一代 电网能量管理系统 ，该系统 的主要特 点就是在空 间、 时间和 目标维度３ 个维度进行协调控 制，解 决 了Ｅ Ｍ Ｓ 系统侧 重历史数据断面及需人工请求等局限问题 ，
和 相应 的灵 敏度分析等 高级应用 ，并且基于风 险的概念描
述 实现在线 分析预警 、紧急控制 、恢复控制等 各道防线 的
随着 电网技 术 的不 断 发展 以及 电力 市场 化 改革 的深 化 ，作为 电力系统调度 运行 的重 要工作平 台，传统 的电网 调度 技术支 持系统 已经远 远不 能满足 现代 电网智能化 的需 求 ，其滞后 发展会对整个 电 网的安全 稳定运行 带来 隐患， 阻碍 电网智 能化 的发展 ，所 以，智 能 电网调度 技术支持 系 统将 成为智 能电 网建设 的核心 内容之 一 ，也 是 电力系统 发
刘康 军
（ 深圳供 电局有 限公 司 ，广 东 深圳 ５ １ ８ ０ ０ ０ ）
摘要：文章分析 比较 了目前国内外发展较为成熟的６ 类智能电网调度技术支持 系统，这些智能电网调度技术支 持 系统在电网数据分析处理、决策分析等高级应用方面比传统调度 系统有很大提 高，同时，对现代智能电网 调度技术支持系统主要技术进行分析，包括数据服务技术、信息和通信技术、智能控制决策技术等。 关键 词 ：智能 电网；调度技 术 支持 系统 ；Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ ；Ｅ Ｍ Ｓ 中图分类号 ：Ｔ Ｍ ７ ３ ４ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ Ｏ １ ３ ） ３ ６ — ０ ０ ２ ３ － ０ ２
主要采用 自动、跟踪 、递归、智能预警的运行模式 ，实现预
１ ． １ 智能电网度技术支持系统
国家 电力调度通信 中心研 究开发 的智 能 电网调 度技术 支持系统 为实时 电网监控与预警 、调度计划 与执行等应 用 提供 了一体 化的技术 支撑 ，具 备灵活 的人机 界面 、高效 的 动态消息 总线 以及反 应灵敏 的工作流机制 等支撑技术 。该 系 统集成 电网实时运行监 控、在线 分析预警 、辅助决策 、 数据 整合处 理等高级应用 功能 ，对 提高 电网的安全稳定 水 平 、提高调度 决策水平有 着非常重 要的支撑作 用 。该系 统 目前 己在 多级 电力调度控 制 中心试 运行 ，为调 度员调控 电 网运行提供 了先进 的平 台。