- 相關(guān)推薦
淺談自動(dòng)化管理模式的電網(wǎng)運(yùn)行
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)，電網(wǎng)企業(yè)也逐漸朝著高端化、智能化方向發(fā)展。而電網(wǎng)運(yùn)行的好壞將直接決定電力系統(tǒng)是否安全。電力市場和節(jié)能發(fā)電中電網(wǎng)的運(yùn)行方式改變了傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行的模式，能夠最大限度的保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全。對電網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行管理能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、高校運(yùn)行。
當(dāng)前，我國電網(wǎng)運(yùn)行方式存在一些缺點(diǎn)，比如智能化決策不高、科學(xué)化水平太低、電網(wǎng)運(yùn)行方式的分類不夠精細(xì)，這些缺點(diǎn)導(dǎo)致電力系統(tǒng)很難適應(yīng)現(xiàn)代化的發(fā)展需求。加之，國內(nèi)電力市場進(jìn)行改革，對傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行提出了更大的壓力。所以社會迫切需要一種新的電網(wǎng)運(yùn)行管理模式，來提高電網(wǎng)運(yùn)行的效率。
1、自動(dòng)化管理模式的電網(wǎng)運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)
自動(dòng)化管理模式的電網(wǎng)運(yùn)行，需要關(guān)鍵技術(shù)的支撐，主要是對數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化、特征變量的篩選、精細(xì)運(yùn)行方式的形成、以及可用約束集的形成。該文章將主要分析電網(wǎng)運(yùn)行的表征變量，選用了有功潮流作為變量，對數(shù)據(jù)采取標(biāo)準(zhǔn)化處理的方式，采用cos相似度測度對數(shù)據(jù)R型聚類，并將其與圖論方法進(jìn)行結(jié)合，然后聚類結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)修正,從而篩選出電網(wǎng)運(yùn)行的特征量。當(dāng)做完以上過程時(shí)，定義出兩個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行方式之間的場景距離,利用距離的大小來進(jìn)行分析，進(jìn)一步選取電網(wǎng)運(yùn)行方式。
2、數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化
電網(wǎng)運(yùn)行方式中囊括了很多信息，表征電網(wǎng)運(yùn)行狀況的方式也很多，本文主要選用有功潮流來進(jìn)行表征。不過，由于各個(gè)線路潮流的數(shù)值都不相同，所以迫切需要數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化。
理論和實(shí)踐中，對數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的方法一般是將數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化到-1到1之間，但是直接將數(shù)據(jù)縮放到這個(gè)區(qū)間之內(nèi)，顯然不夠精細(xì)。本文利用物理公式進(jìn)行計(jì)算，定義Pnm為第m條線路在第n個(gè)場景下的有功潮流,Pmx為第m條線路的額定容量,公式為Py=Pnm/PmxPnm可以認(rèn)為時(shí)廣義上的線路負(fù)載率，而且能夠反映出線路是否運(yùn)行良好，意義重大，能夠?yàn)橄乱徊降姆治鎏峁┗A(chǔ)。而線路的定額兩是由人工進(jìn)行控制的，從而可以根據(jù)不同的需要進(jìn)行不同的修改，提高了適應(yīng)性。
3、選取電網(wǎng)運(yùn)行特征量
電網(wǎng)運(yùn)行需要很多的線路，數(shù)量可謂不計(jì)其數(shù)。所以如何挑選線路問題至關(guān)重要，必須挑選最具典型的變量才能相應(yīng)的解決問題。線路的有功潮流之間會存在相互關(guān)系，太多的線路不利于分析場景的典型特征，所以要嚴(yán)格選取線路。首先進(jìn)行粗略的選取，將一些利用率較低的線路去掉，因?yàn)樗鼈儗﹄娋W(wǎng)運(yùn)行的影響很小，從而為提高計(jì)算率打下基礎(chǔ)。
該文利用了統(tǒng)計(jì)學(xué)中的原理，利用變量聚類結(jié)合圖論方法進(jìn)行特征變量的選取。采用數(shù)學(xué)中的計(jì)算向量間的余弦值，來考察變量之間的關(guān)系，通過這種方式，可以高效率的選出線路，避免傳統(tǒng)選取方式中的弊端（比如漏選）。公式為：cosine(La,Lb)=Ei(piapib)2/√Eip2iaEip2ib。
利用該公式就會得出很多線路簇，每個(gè)簇可能是一些物理上存在關(guān)聯(lián)或者不存在關(guān)聯(lián)的組合體。進(jìn)一步利用圖論方法改進(jìn)變量聚類，從而在每個(gè)簇中選擇一個(gè)變量作為指標(biāo)變量。
通過統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行計(jì)算。
4、電網(wǎng)運(yùn)行方式的自動(dòng)化分析
完成上述操作之后，得到了各個(gè)運(yùn)行方式的特征，進(jìn)行相應(yīng)的聚類。對電網(wǎng)以前運(yùn)行場景中的相關(guān)變量進(jìn)行提取，從而形成運(yùn)行方式矩陣，，然后進(jìn)行聚類。將上述選取的特征值作為變量，盡可能多的去選取不同歷史過程中電網(wǎng)運(yùn)行的方式。利用公式Euclid(Su,Sv)進(jìn)行計(jì)算，其中m為一共選取了多少個(gè)特征量。
5、約束集的形成
上述典型運(yùn)行方式形成之后，對該運(yùn)行方式進(jìn)行仔細(xì)的研究和分析。通過設(shè)定門限值，搜索典型運(yùn)行方式里德特征變量。當(dāng)搜索的特征變量明顯高于門限值的數(shù)值時(shí)，就是約束集的特征變量。門限值可以根據(jù)不同的需要進(jìn)行人為的不同設(shè)定，操作簡單方便，因此適用性很廣。
6、自動(dòng)化管理模式的電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際檢測
對某地區(qū)某電網(wǎng)的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，該電網(wǎng)采取了節(jié)能減排相關(guān)原則，對其進(jìn)行分析，選取了某一年度的實(shí)驗(yàn)潮流數(shù)據(jù)，按照不同的時(shí)刻一共選擇二千個(gè)歷史運(yùn)行場景，有功潮流的線路大約四百條，通過Euclid(Su,Sv)的計(jì)算公式，計(jì)算二百條線路的有功潮流，將該數(shù)據(jù)作為特征變量的聚類結(jié)果。并通過約束集的方式，選擇線路利用率的門限值為零點(diǎn)九，一共得出的典型運(yùn)行方式的約束線路是55條。
通過對某年度冬季某天的電網(wǎng)實(shí)際潮流和節(jié)能減排的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)，發(fā)電前后存在很大差別的線路潮流點(diǎn)，一般是節(jié)能發(fā)電調(diào)度之后，變壓器的有功潮流明顯大于實(shí)際的潮流，而原先傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行方式的分析不能夠滿足節(jié)能發(fā)電調(diào)度的需求，而基于自動(dòng)化管理模式的電網(wǎng)運(yùn)行分析能夠很好的解決這個(gè)問題。
7、結(jié)論
縱觀我國電網(wǎng)運(yùn)行方式，可以發(fā)現(xiàn)目前的電網(wǎng)運(yùn)行方式過于粗放，自動(dòng)化較低，無法適應(yīng)現(xiàn)代電力市場的需求，也無法滿足節(jié)能發(fā)電調(diào)度的需求。面臨這些挑戰(zhàn)，為了實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的高校運(yùn)行，該文主要探討了自動(dòng)化管理的電網(wǎng)運(yùn)行方式，通過利用物理公式和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，建立了相應(yīng)的模型，采用了聚類分析和圖論方法相結(jié)合的方式，將電網(wǎng)運(yùn)行中的特征變量提取出來，然后對此進(jìn)行自動(dòng)化的分析。然后通過實(shí)例，驗(yàn)證了該模式的有效性、科學(xué)性和優(yōu)越性。該模式能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度提供一個(gè)方向，能夠?qū)﹄娏Π才盘峁┲笇?dǎo)。本文也旨在通過該自動(dòng)化管理模式，能夠讓電網(wǎng)相關(guān)部門提高電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化程度，從傳統(tǒng)的年度轉(zhuǎn)變成月度，在電網(wǎng)相關(guān)人員進(jìn)行未來潮流的預(yù)測過程中，應(yīng)用該模式能夠選取合適的運(yùn)行方式，從而全面提高電網(wǎng)安全的管理，提高電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的智能化、科學(xué)化。
參考文獻(xiàn)：
[1]梁志飛,夏清,許洪強(qiáng),朱明祥,張健,楊明輝.基于多目標(biāo)優(yōu)化模型的省級電網(wǎng)月度發(fā)電計(jì)劃[J].電網(wǎng)技術(shù),2009(13).
[2]付紅軍,孟遠(yuǎn)景,熊浩清,孫建華,胡揚(yáng)宇,陳濤,趙娟.電網(wǎng)運(yùn)行方式綜合管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].電力自動(dòng)化設(shè)備,2010(04).
[3]馬韜韜,郭創(chuàng)新,曹一家,韓禎祥,秦杰,張王俊.電網(wǎng)智能調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2010(09).
[4]趙亮,錢玉春.適應(yīng)集約化管理的地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度集控一體化建設(shè)思路[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2010(14).
【淺談自動(dòng)化管理模式的電網(wǎng)運(yùn)行】相關(guān)文章：
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化專業(yè)求職信范文07-04
對閉環(huán)運(yùn)行方式配電自動(dòng)化系統(tǒng)的探討07-03
農(nóng)村低壓電網(wǎng)系統(tǒng)現(xiàn)狀和運(yùn)行管理情況調(diào)研報(bào)告07-04
智能電網(wǎng)中自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用論文07-03
電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)(電網(wǎng)監(jiān)控）的就業(yè)前景07-14
淺談自動(dòng)化出卷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)論文07-03
淺談中國傳統(tǒng)文化視角下環(huán)境文化管理模式的構(gòu)建07-04
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)防護(hù)措施論文07-03