配电网的调控一体化技术研究

林志萍

摘  要：智能电网是目前配电网发展的必然方向，而在智能电网下实现调控一体化是确保电网能够安全、可靠运行的基础。文章首先分析了调控一体化技术的主要环节和设计原则，其次分析了调控一体化技术的总体架构，最后对调控一体化的关键技术进行分析。

关键词：配电网;调控一体化;关键技术

中图分类号：TM734     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2014）35-0011-02

在科技生产力的推动和国家对电网要求的不断提升下，电力行业也在不断改造和优化，智能化电网模式逐步在全国各地推广使用，此时传统的电网运行模式已经难以满足智能化电网的要求，不能由智能电网进行管理和调控。在这种情况下，对传统的电网模式进行优化和改进，实现智能电网模式下的配电网调控一体化，确保智能电网的稳定可靠运行具有十分重要的意义。基于此，本文对配电网的调控一体化技术进行探究。

1  配电网调控一体化技术的主要环节和原则

1.1  配电网调控一体化技术的主要环节

配电网调控一体化的主要环节包括下述几方面：

①机构设置一体化，对于整个配电网实行统一化运作和管理，及时将电网运行的状态反馈到运行和管理中心。

②对人员设置进行合理分配，确保各部分工作人员都能严格按照调控一体化系统进行运作。

③能实现对配电网的在线监控，在故障预警和运行状态方面及时反馈等。

1.2  配电网调控一体化技术的原则

要确保调控一体化技术的高效运行，在设计时必须满足基本原则，即：完整性、可靠性、适应性、灵活性和可扩展性等。

2  配电网调控一体化系统的总体架构

整合完成的典型调控一体化系统结构详图如图1所示。

2.1  调度一体化主站

最完善和理想的调控一体化系统在进行各个部分的设计时，如前者部分和应用服务等都该属于一体化设计，具体配置如图2所示。

根据上图可知，通过前置系统采集到其他数据，然后将其存储到相应的数据库中，为其它高级应用提供基本的平台支撑，其它各种应用被分别配置到专用服务器，例如调度服务器、二次设备服务器等。

2.2  通信网络

在调控一体化系统中，通信网络具有十分重要的作用，要能实现多种数据的有效传输，因此对于通信网络要求双重化冗余配置，通常在调控一体化系统中，主通信通道一般是调度数据网，另外为数字、模拟专线等。

2.3  变电站端设备

变电站端设备在调控一体化系统中，通常采用远动设备和二次设备合二为一的模式，然而由于目前技术方面的限制，仅能从远动设备获取电网的运行参数和拓扑结构，还不能真正的融合在一起。

3  调控一体化的关键技术分析

3.1  二次设备模型分析

调控一体化技术本质应该属于一体化设计，然而国内目前常用的系统都是遵循IEC 61970，主要面向调度业务的，基于此，要适当对二次设备模型进行补充和完善。

3.2  信息分流技术分析

调度关键在电网层面，集控关键在变电站设备层面，所以在一体化系统中，必须对传输的数据流从采集、存储、处理到人机交互等进行分流及如何分流进行详细的研究，要区别调度和集控所关注的重点内容，研究不同类型的信息如何能够优先级展示，以满足调度和集控不同的需求。

3.3  智能告警技术分析

智能告警技术包括多种类型，如电网本身、一、二次设备的告警等。必须对接收到的各种异常信息进行辨识和剔除处理，通过使用制定的相关规则对各种信息进行技术研究和综合处理，智能推理故障、关联事件等;对信息展示技术进行深入研究，如事项展示方式、间隔具体信号成组显示方式、电网在正常和故障状态下信号的智能合并等，将传输过来的巨大信息量进行甄别区分，使监控人员能够从容面对，同时还能够通过交互查看具体的问题。

3.4  操作票及防误操作分析

开指令票和操作票是最主要的日常工作之一，如何能够更好的调控一体化下实现电网的分析性、操作票、挂牌约束等，如何能够更加简便快捷的实现操作。如在人机交互界面进行遥控操作时，不能直接进行，务必要经过五防安全规则校核的步骤;在远程操作过程中，如果一旦出现明显状态的变化，则必须考虑相关联的一次设备的视频联动;在模拟演示方面，要增加灵活的预演功能，但是务必要和正式的操作具有明显的差异，具备防误校验功能;在进行正式操作过程中，要必须和预演相对比，如果两者出现差异要立即停止并立即报警;模拟预演并非强制性措施，一旦发生事故，可以直接进行操作。

3.5  远程操作智能辅助支持系统分析

在调控一体化系统中，远程操作大大增加，为了有效减少工作人员的巨大工作量，对于部分日常远程操作，如限负荷，提供向导式的智能工具;要切换不同的运行状态，设定固定的程序来执行，从根本上减少工作人员的工作量和降低出现错误的几率。

3.6  保护设备远程控制相关技术分析

保护装置是确保配电网可靠运行的最核心的二次设备，也是整个系统监控的关键设备，是配电网运行异常最为重要的信息来源，系统必须对保护装置进行远程修改参数等控制，如修改整定值、投退软压板等，要持续不断的对保护装置的整定计算进行研究，开展自适应校核技术的深入研究。

3.7  设备运行状态监视和高级应用管理技术分析

对配电网系统运行中一次、二次设备进行在线状态监视和分析统计，主要研究监视到的数据种类、挖掘、信息提取技术等。例如：对各种电力设备运行过程中出现故障跳闸和正常操作的统计功能，结合跳闸参数，实现一旦设备达到相关限值就进行自动检修提醒。

3.8  系统故障分析定位技术

通过使用调控一体化系统中的系统数据平台，获取各种需要的数据，例如：保护动作、故障测距、故障录波、定位等各种异常现象的数据，按照置信度提供相关的处理方案，为管理人员技术处理提供辅助决策。

3.9  系统备用冗余及时

调控一体化系统在电网中具有十分重要的作用，因此对其可靠性要求也是极高的，为了在出现异常时不影响整个配电网的正常运行，必须要对系统的冗余备用进行研究和规划设计，一旦系统出现异常，配电网仍然能够处于被监视和控制的状态。

3.10  网络安全技术研究

就调控一体化系统而言，大量的数据信息传递和程序控制都是通过工业以太网进行，因此确保网络信息的安全是最基本的保证，因此一体化在设计时必须要对系统安全规划设计、安全布置模式和策略等进行深入研究，以便确保整个系统的安全运行。

4  结  语

综上所述，电网系统智能化有了迅猛发展，为我国的配电网输送和管理带来了巨大便利，为了解决智能电网中的调度和监控存在的不足，建立相应的调控一体化系统是十分必要的，这一系统的建立，能够使配电网系统的调控和监控相互配合，极大地减少工作人员和工作量和出错效率，充分发挥智能化电网系统的优势。由于相关技术还不成熟，还需相关人员继续深入努力。

参考文献：

[1] 崔巍，史永，孙兵.基于IEC 61970/61968电网模型构建和整合[J].电力系统保护与控制，2011，（17）.

[2] 杨臻，赵燕茹.一种智能变电站一体化信息平台的设计方案研究[J].华北电力大学学报，2012，（3）.

[3] 杜贵和，王正风.智能电网调度一体化设计与研究[J].电力系统保护与控制，2010，（15）.

[4] 郭莹，周捷.浅谈智能电网模式下的配网调控一体化[J].科技创业家，2012，（11）.

摘  要：智能电网是目前配电网发展的必然方向，而在智能电网下实现调控一体化是确保电网能够安全、可靠运行的基础。文章首先分析了调控一体化技术的主要环节和设计原则，其次分析了调控一体化技术的总体架构，最后对调控一体化的关键技术进行分析。

关键词：配电网;调控一体化;关键技术

中图分类号：TM734     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2014）35-0011-02

在科技生产力的推动和国家对电网要求的不断提升下，电力行业也在不断改造和优化，智能化电网模式逐步在全国各地推广使用，此时传统的电网运行模式已经难以满足智能化电网的要求，不能由智能电网进行管理和调控。在这种情况下，对传统的电网模式进行优化和改进，实现智能电网模式下的配电网调控一体化，确保智能电网的稳定可靠运行具有十分重要的意义。基于此，本文对配电网的调控一体化技术进行探究。

1  配电网调控一体化技术的主要环节和原则

1.1  配电网调控一体化技术的主要环节

配电网调控一体化的主要环节包括下述几方面：

①机构设置一体化，对于整个配电网实行统一化运作和管理，及时将电网运行的状态反馈到运行和管理中心。

②对人员设置进行合理分配，确保各部分工作人员都能严格按照调控一体化系统进行运作。

③能实现对配电网的在线监控，在故障预警和运行状态方面及时反馈等。

1.2  配电网调控一体化技术的原则

要确保调控一体化技术的高效运行，在设计时必须满足基本原则，即：完整性、可靠性、适应性、灵活性和可扩展性等。

2  配电网调控一体化系统的总体架构

整合完成的典型调控一体化系统结构详图如图1所示。

2.1  调度一体化主站

最完善和理想的调控一体化系统在进行各个部分的设计时，如前者部分和应用服务等都该属于一体化设计，具体配置如图2所示。

根据上图可知，通过前置系统采集到其他数据，然后将其存储到相应的数据库中，为其它高级应用提供基本的平台支撑，其它各种应用被分别配置到专用服务器，例如调度服务器、二次设备服务器等。

2.2  通信网络

在调控一体化系统中，通信网络具有十分重要的作用，要能实现多种数据的有效传输，因此对于通信网络要求双重化冗余配置，通常在调控一体化系统中，主通信通道一般是调度数据网，另外为数字、模拟专线等。

2.3  变电站端设备

变电站端设备在调控一体化系统中，通常采用远动设备和二次设备合二为一的模式，然而由于目前技术方面的限制，仅能从远动设备获取电网的运行参数和拓扑结构，还不能真正的融合在一起。

3  调控一体化的关键技术分析

3.1  二次设备模型分析

调控一体化技术本质应该属于一体化设计，然而国内目前常用的系统都是遵循IEC 61970，主要面向调度业务的，基于此，要适当对二次设备模型进行补充和完善。

3.2  信息分流技术分析

调度关键在电网层面，集控关键在变电站设备层面，所以在一体化系统中，必须对传输的数据流从采集、存储、处理到人机交互等进行分流及如何分流进行详细的研究，要区别调度和集控所关注的重点内容，研究不同类型的信息如何能够优先级展示，以满足调度和集控不同的需求。

3.3  智能告警技术分析

智能告警技术包括多种类型，如电网本身、一、二次设备的告警等。必须对接收到的各种异常信息进行辨识和剔除处理，通过使用制定的相关规则对各种信息进行技术研究和综合处理，智能推理故障、关联事件等;对信息展示技术进行深入研究，如事项展示方式、间隔具体信号成组显示方式、电网在正常和故障状态下信号的智能合并等，将传输过来的巨大信息量进行甄别区分，使监控人员能够从容面对，同时还能够通过交互查看具体的问题。

3.4  操作票及防误操作分析

开指令票和操作票是最主要的日常工作之一，如何能够更好的调控一体化下实现电网的分析性、操作票、挂牌约束等，如何能够更加简便快捷的实现操作。如在人机交互界面进行遥控操作时，不能直接进行，务必要经过五防安全规则校核的步骤;在远程操作过程中，如果一旦出现明显状态的变化，则必须考虑相关联的一次设备的视频联动;在模拟演示方面，要增加灵活的预演功能，但是务必要和正式的操作具有明显的差异，具备防误校验功能;在进行正式操作过程中，要必须和预演相对比，如果两者出现差异要立即停止并立即报警;模拟预演并非强制性措施，一旦发生事故，可以直接进行操作。

3.5  远程操作智能辅助支持系统分析

在调控一体化系统中，远程操作大大增加，为了有效减少工作人员的巨大工作量，对于部分日常远程操作，如限负荷，提供向导式的智能工具;要切换不同的运行状态，设定固定的程序来执行，从根本上减少工作人员的工作量和降低出现错误的几率。

3.6  保护设备远程控制相关技术分析

保护装置是确保配电网可靠运行的最核心的二次设备，也是整个系统监控的关键设备，是配电网运行异常最为重要的信息来源，系统必须对保护装置进行远程修改参数等控制，如修改整定值、投退软压板等，要持续不断的对保护装置的整定计算进行研究，开展自适应校核技术的深入研究。

3.7  设备运行状态监视和高级应用管理技术分析

对配电网系统运行中一次、二次设备进行在线状态监视和分析统计，主要研究监视到的数据种类、挖掘、信息提取技术等。例如：对各种电力设备运行过程中出现故障跳闸和正常操作的统计功能，结合跳闸参数，实现一旦设备达到相关限值就进行自动检修提醒。

3.8  系统故障分析定位技术

通过使用调控一体化系统中的系统数据平台，获取各种需要的数据，例如：保护动作、故障测距、故障录波、定位等各种异常现象的数据，按照置信度提供相关的处理方案，为管理人员技术处理提供辅助决策。

3.9  系统备用冗余及时

调控一体化系统在电网中具有十分重要的作用，因此对其可靠性要求也是极高的，为了在出现异常时不影响整个配电网的正常运行，必须要对系统的冗余备用进行研究和规划设计，一旦系统出现异常，配电网仍然能够处于被监视和控制的状态。

3.10  网络安全技术研究

就调控一体化系统而言，大量的数据信息传递和程序控制都是通过工业以太网进行，因此确保网络信息的安全是最基本的保证，因此一体化在设计时必须要对系统安全规划设计、安全布置模式和策略等进行深入研究，以便确保整个系统的安全运行。

4  结  语

综上所述，电网系统智能化有了迅猛发展，为我国的配电网输送和管理带来了巨大便利，为了解决智能电网中的调度和监控存在的不足，建立相应的调控一体化系统是十分必要的，这一系统的建立，能够使配电网系统的调控和监控相互配合，极大地减少工作人员和工作量和出错效率，充分发挥智能化电网系统的优势。由于相关技术还不成熟，还需相关人员继续深入努力。

参考文献：

[1] 崔巍，史永，孙兵.基于IEC 61970/61968电网模型构建和整合[J].电力系统保护与控制，2011，（17）.

[2] 杨臻，赵燕茹.一种智能变电站一体化信息平台的设计方案研究[J].华北电力大学学报，2012，（3）.

[3] 杜贵和，王正风.智能电网调度一体化设计与研究[J].电力系统保护与控制，2010，（15）.

[4] 郭莹，周捷.浅谈智能电网模式下的配网调控一体化[J].科技创业家，2012，（11）.

摘  要：智能电网是目前配电网发展的必然方向，而在智能电网下实现调控一体化是确保电网能够安全、可靠运行的基础。文章首先分析了调控一体化技术的主要环节和设计原则，其次分析了调控一体化技术的总体架构，最后对调控一体化的关键技术进行分析。

关键词：配电网;调控一体化;关键技术

中图分类号：TM734     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2014）35-0011-02

在科技生产力的推动和国家对电网要求的不断提升下，电力行业也在不断改造和优化，智能化电网模式逐步在全国各地推广使用，此时传统的电网运行模式已经难以满足智能化电网的要求，不能由智能电网进行管理和调控。在这种情况下，对传统的电网模式进行优化和改进，实现智能电网模式下的配电网调控一体化，确保智能电网的稳定可靠运行具有十分重要的意义。基于此，本文对配电网的调控一体化技术进行探究。

1  配电网调控一体化技术的主要环节和原则

1.1  配电网调控一体化技术的主要环节

配电网调控一体化的主要环节包括下述几方面：

①机构设置一体化，对于整个配电网实行统一化运作和管理，及时将电网运行的状态反馈到运行和管理中心。

②对人员设置进行合理分配，确保各部分工作人员都能严格按照调控一体化系统进行运作。

③能实现对配电网的在线监控，在故障预警和运行状态方面及时反馈等。

1.2  配电网调控一体化技术的原则

要确保调控一体化技术的高效运行，在设计时必须满足基本原则，即：完整性、可靠性、适应性、灵活性和可扩展性等。

2  配电网调控一体化系统的总体架构

整合完成的典型调控一体化系统结构详图如图1所示。

2.1  调度一体化主站

最完善和理想的调控一体化系统在进行各个部分的设计时，如前者部分和应用服务等都该属于一体化设计，具体配置如图2所示。

根据上图可知，通过前置系统采集到其他数据，然后将其存储到相应的数据库中，为其它高级应用提供基本的平台支撑，其它各种应用被分别配置到专用服务器，例如调度服务器、二次设备服务器等。

2.2  通信网络

在调控一体化系统中，通信网络具有十分重要的作用，要能实现多种数据的有效传输，因此对于通信网络要求双重化冗余配置，通常在调控一体化系统中，主通信通道一般是调度数据网，另外为数字、模拟专线等。

2.3  变电站端设备

变电站端设备在调控一体化系统中，通常采用远动设备和二次设备合二为一的模式，然而由于目前技术方面的限制，仅能从远动设备获取电网的运行参数和拓扑结构，还不能真正的融合在一起。

3  调控一体化的关键技术分析

3.1  二次设备模型分析

调控一体化技术本质应该属于一体化设计，然而国内目前常用的系统都是遵循IEC 61970，主要面向调度业务的，基于此，要适当对二次设备模型进行补充和完善。

3.2  信息分流技术分析

调度关键在电网层面，集控关键在变电站设备层面，所以在一体化系统中，必须对传输的数据流从采集、存储、处理到人机交互等进行分流及如何分流进行详细的研究，要区别调度和集控所关注的重点内容，研究不同类型的信息如何能够优先级展示，以满足调度和集控不同的需求。

3.3  智能告警技术分析

智能告警技术包括多种类型，如电网本身、一、二次设备的告警等。必须对接收到的各种异常信息进行辨识和剔除处理，通过使用制定的相关规则对各种信息进行技术研究和综合处理，智能推理故障、关联事件等;对信息展示技术进行深入研究，如事项展示方式、间隔具体信号成组显示方式、电网在正常和故障状态下信号的智能合并等，将传输过来的巨大信息量进行甄别区分，使监控人员能够从容面对，同时还能够通过交互查看具体的问题。

3.4  操作票及防误操作分析

开指令票和操作票是最主要的日常工作之一，如何能够更好的调控一体化下实现电网的分析性、操作票、挂牌约束等，如何能够更加简便快捷的实现操作。如在人机交互界面进行遥控操作时，不能直接进行，务必要经过五防安全规则校核的步骤;在远程操作过程中，如果一旦出现明显状态的变化，则必须考虑相关联的一次设备的视频联动;在模拟演示方面，要增加灵活的预演功能，但是务必要和正式的操作具有明显的差异，具备防误校验功能;在进行正式操作过程中，要必须和预演相对比，如果两者出现差异要立即停止并立即报警;模拟预演并非强制性措施，一旦发生事故，可以直接进行操作。

3.5  远程操作智能辅助支持系统分析

在调控一体化系统中，远程操作大大增加，为了有效减少工作人员的巨大工作量，对于部分日常远程操作，如限负荷，提供向导式的智能工具;要切换不同的运行状态，设定固定的程序来执行，从根本上减少工作人员的工作量和降低出现错误的几率。

3.6  保护设备远程控制相关技术分析

保护装置是确保配电网可靠运行的最核心的二次设备，也是整个系统监控的关键设备，是配电网运行异常最为重要的信息来源，系统必须对保护装置进行远程修改参数等控制，如修改整定值、投退软压板等，要持续不断的对保护装置的整定计算进行研究，开展自适应校核技术的深入研究。

3.7  设备运行状态监视和高级应用管理技术分析

对配电网系统运行中一次、二次设备进行在线状态监视和分析统计，主要研究监视到的数据种类、挖掘、信息提取技术等。例如：对各种电力设备运行过程中出现故障跳闸和正常操作的统计功能，结合跳闸参数，实现一旦设备达到相关限值就进行自动检修提醒。

3.8  系统故障分析定位技术

通过使用调控一体化系统中的系统数据平台，获取各种需要的数据，例如：保护动作、故障测距、故障录波、定位等各种异常现象的数据，按照置信度提供相关的处理方案，为管理人员技术处理提供辅助决策。

3.9  系统备用冗余及时

调控一体化系统在电网中具有十分重要的作用，因此对其可靠性要求也是极高的，为了在出现异常时不影响整个配电网的正常运行，必须要对系统的冗余备用进行研究和规划设计，一旦系统出现异常，配电网仍然能够处于被监视和控制的状态。

3.10  网络安全技术研究

就调控一体化系统而言，大量的数据信息传递和程序控制都是通过工业以太网进行，因此确保网络信息的安全是最基本的保证，因此一体化在设计时必须要对系统安全规划设计、安全布置模式和策略等进行深入研究，以便确保整个系统的安全运行。

4  结  语

综上所述，电网系统智能化有了迅猛发展，为我国的配电网输送和管理带来了巨大便利，为了解决智能电网中的调度和监控存在的不足，建立相应的调控一体化系统是十分必要的，这一系统的建立，能够使配电网系统的调控和监控相互配合，极大地减少工作人员和工作量和出错效率，充分发挥智能化电网系统的优势。由于相关技术还不成熟，还需相关人员继续深入努力。

参考文献：

[1] 崔巍，史永，孙兵.基于IEC 61970/61968电网模型构建和整合[J].电力系统保护与控制，2011，（17）.

[2] 杨臻，赵燕茹.一种智能变电站一体化信息平台的设计方案研究[J].华北电力大学学报，2012，（3）.

[3] 杜贵和，王正风.智能电网调度一体化设计与研究[J].电力系统保护与控制，2010，（15）.

[4] 郭莹，周捷.浅谈智能电网模式下的配网调控一体化[J].科技创业家，2012，（11）.