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智能调度的研究及现状分析
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摘要:智能调度作为智能制造的重要依托技术,具有自组织、自适应、实时交互等特征,能够极大提高企业的生产效益。进入21世纪,各种智能算法在生产调度中得到了越来越多的应用,理论研究也取得了较多的成果。在不同时期,研究智能调度领域的综述类文章都有很多,然而缺少以文献计量法为研究方法的文献综述。为了更好地把握智能调度的发展现状和前沿热点,本文基于CNKI数据库,使用CiteSpace软件,首先对智能调度样本文献绘制知识图谱,然后对作者、关键词、突现词等做聚类分析,最后得出当前智能调度的研究现状及前沿。
关键词:智能调度;现状;措施
1电网调度功能
1.1调度运行
调度运行主要指对电力系统中的发电厂、变电站以及其他的电气设备进行实时监测,尽量确保整个电网的频率、电压和稳定限额等都在正常的运行范围内。当系统中出现意外事故情况时,能够及时采取合理有效的控制措施,避免情况进一步恶化。电网调度在电力系统中发挥着重要的作用,确保电网执行动作的准确性。
1.2调度计划
通过将电网运行及负荷情况进行分析总结并进行相应的预测,以判断发电机组的开机方式,并对电网运行方式安排的潮流进行安全校核,以保障电网系统的平衡。
1.3运行方式
根据电网系统中各个部门的不同职能来获取相应的信息以提供有效的技术支持,同时,根据电网运行设备的停电检修工作来对整个电网进行技术信息上的分析与计算,以保障电网调度系统的指挥工作科学合理。
1.4继电保护
电网调度具有继电保护功能,并负责对安全自动装置进行整定计算,以保障电网的安全性。
1.5通信自动化
通过收集电网运行过程中的各种数据信息,并进行相应的传送与显示,以发布较为直观准确的操作命令,使得电网系统中各个动作的执行顺利稳定进行。
2智能电网调度控制系统发展现状
随着智能电网调度控制系统的发展,它在全国各地区得到了广泛应用。在满足地区发展电力需求的同时,电力调度不仅具有较高的安全性和稳定性,而且拥有良好的灵活性、可靠性,资源的应用效率也会得到提高。如今,智能电网调度控制系统主要包括系统控制、地区性技术分配以及电力引流等技术。图1为智能电网调度控制系统总体框架,由中国电力科学研究院和重点科学院负责技术研发,具体线路则有各级调度控制中心负责,相关工作由国家电网总公司组织开展。
3智能电网调度控制系统技术发展和未来前景
3.1网络优化调度技术
在设计智能电网调度控制系统时,网络优化调度技术非常重要。要对现有配电网接线模式进行梳理,要归纳总结不同供电场合和可靠性要求,最终根据具体场合、要求确定需要采取的接线模式,保证电网得到充分优化。网络优化调度结合配电网现有供电能力,可以将目标进行更加细致的划分。一般情况下分为中长期、短期、超短期3个目标,在此基础上形成中长期、短期、超短期的网络优化调度手段。不同的子目标下,关注的内容不同,如中长期优化目标重点关注的是月度线损点电量、用户停电时户数以及开关动作次数等。短期优化目标重点关注的是日线损电量、电压质量以及开关动作次数,而超短期针对失电负荷和电压质量等。在网络调度优化技术的协调配合下,可以满足中长期、短期、超短期不同尺度下预定的总体控制目标。不仅如此,在不同类型的电网中,网络优化调度技术也可以根据具体的曲线特性进行时间解耦,将分布式电源、微电网、多样性负荷中的动态网络优化问题转变为多时间、多断面的静态网络优化问题,高效解决了调度技术。
3.2负荷优化调度技术
负荷调度模块的主要任务在于根据过往负荷数据完成中长期、短期、超短期的负荷预测工作。优化后,这一模块的预测将更加准确,并且缩小负荷操作范围。在实际优化调度过程中,需要参考负荷预测结果、负荷控制以及调节机制等,对负荷侧可调资源进行准确预测。根据这一预测结果,结合负荷预测可以对中长期、短期、超短期的负荷调度进行合理控制,明确不同尺度下具体的优化调度方案。中长期、短期可以降低最大负荷和峰谷差值,超短期负荷调度目标也会缩小到可控制操作的范围。
3.3分布式电源优化调度
在智能电网调度控制系统过程中,分布式电源调度技术发挥着重要作用。通过对分布式电源调度的优化设计,可以让配电网区域中的分布式电源、分布式储能得到高质量控制和能量管理。分布式电源优化调度技术主要分为两种时间尺度——短期日前调度控制和实时修正控制,需要根据具体的运行场景制定不同的策略。前者主要的控制策略是结合分布式电源未来24h的出力预测、负荷预测等曲线制定,同时可以根据可调负荷裕度,在不同时间段内选出最合适的运行场景,进而制定出合理的配电源处理计划和储能充放电计划。后者是根据综合能量超短期预测、系统实时运行状况以及储能状态,对日前调度控制策略等内容进行滚动修正,保证分布
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