調度中心智能調度業務成熟度模型及其應用

自律分散系統(autonomousdecentralizedsystem，ADS)[15]是近年來逐漸發展起來的一個新的系統概念。它突破了原來傳統集中式/分布式的C/S模型，建立了全新的系統模型。

采用自律分散的思想作為系統的集成方案，需要對現有的應用系統進行改造，實現子系統的均質化，基于統一的集成規范將子系統中的應用組件集成起來，實現相互之間以及與其他應用系統之間的交互。

3)基于數據驅動的柔性流程鏈

傳統系統需要事先確定應用軟件的工作順序(控制流程)，即在某個應用開始工作后，確定應該驅動哪個應用軟件或在什么時刻驅動等。將這種按照時間關系不斷推進的處理稱為同步處理，該處理方式導致流程效率大為降低，達不到敏捷反應的要求。

采用數據驅動的方式，數據到齊后自行開始處理，無需其他子系統的指令，一方面各應用軟件的處理完全是異步進行的，實現了應用組件的即時啟動，另一方面應用軟件之間沒有直接的驅動關系，通過數據保持了松散的結合，流程鏈完全按照實時運行中數據產生的順序動態制定，從而實現了流程的動態調整，成為柔性流程鏈。

4)基于整合化邏輯的容錯性和在線測試

無論系統的可靠性有多高，故障還是可能發生，因此需要提高系統的容錯性，以保證局部故障不波及系統其他部分。對功能模塊中重要的、有容錯性要求的模塊，根據其要求的不同程度進行多重化管理。各應用系統加裝基于整合化邏輯的表決器功能，在多重化功能模塊發出的多個同類型數據中選擇正確的數據、廢棄錯誤的數據，從而阻止該功能模塊故障的影響。

即使系統具有容錯性，在發生故障時系統仍大都需要對故障部分進行維修。傳統系統難以進行在線維護和測試，因為在線模式和測試模式的功能模塊不能共存。借鑒自律分散的思想，各應用之間并不共享數據，且在每個應用中加裝測試管理模塊，通過在信息控制字段內的測試特性空間設定來實現測試模式的標識，從而實現在線測試的功能。

3智能調度業務成熟度模型的應用

以上幾個方面都是調度中心必須完成的業務以及由這些業務構成的業務鏈，而要建成功能完備的智能調試中心，需要這5個方面都發展完善，即發展到最高階段。在發展過程中，如何判斷各個方面是否完善、距離發展完善還有多大差距，或者判斷整個智能調度中心是否成熟、距離發展成熟還有多大差距，則需要用到此智能調度業務成熟度模型。因此，本文提出的智能調度業務成熟度模型，可以用于評價智能調度業務鏈中4個關鍵環節的發展程度以及整個業務鏈的柔性，進而評價整個調度中心的發展水平。

在評估的基礎上，此模型還可用于指明智能調度的發展路線圖。電網公司人員可根據自身發展情況以及外部環境，按照此模型中的標準，制定各方面的整體目標以及詳細發展計劃。

目前，該模型已應用于海南電網智能調度建設項目中。首先，用成熟度模型對海南電網現狀進行了評估：目前，海南電網主網架廠站均配置了同步PMU，在此基礎上搭建了WAMS，率先步入了“實時感知”的第2階段。而在其他方面，目前仍采用傳統的能量管理系統(EMS)、負荷預測系統以及傳統的工作劃分方案，因此均處于第1階段。

然后，在評估基礎上，結合海南電網公司智能電網建設的目標，制定海南電網智能調度系統的發展目標。在實時感知方面，由于海南電網公司已具備了全PMU量測這一有利條件，且數據采集服務是其他所有功能的基礎，因此將其發展目標定為最高的第4階段。在預測未來方面，由于智能電網將接入大量風電、太陽能發電等新能源，具有很強的不確定性，并且海南電網時常遭受臺風等惡劣天氣的影響，因此必須將其發展到第3階段。在運行評估方面，鑒于之前已經開展了一部分電網運行指標體系的研究工作[16]，因此也計劃將其發展到最高階段。在智能決策方面，由于開展用戶側管理需要大量硬件上的支持，在短期內無法實現，但在不確定性情景分析的基礎上，面向不確定性的優化決策完全可以實現，因此將其目標定為第3階段。在敏捷反應方面，由于這是可持續性的EMS(SEMS)與傳統EMS的最大區別所在，因此需要對其著重進行發展，再考慮到第4階段的硬件成本較低，軟件實現已有成功范例[15]，因此完全可以將目標定到第4階段。

綜合這5個方面的發展現狀與目標，分析出當前調度中心缺少的功能，即得到海南電網智能調度中心發展路線圖。按照此路線圖，海南電網計劃在未來幾年內建立DSCADA系統、先進狀態估計系統、電網運行綜合指標體系、頻率電壓協同控制系統、電網災變防治系統等一系列相關的系統，并用自律分散的思想改造調度中心的業務鏈，從而實現調度系統的智能化。

4結語

建設智能調度系統意義重大，是解決未來日益復雜的電網調度與控制問題的最有力的手段。智能調度系統的研究與建設任務艱巨而具有挑戰性，是一個系統的工程，絕不可能一蹴而就，而智能調度業務成熟度模型不但是對這一過程的剖析和細化，更將各個方面的發展聯系了起來，將較為分散的研究系統化，對智能調度系統的建設與發展具有科學評估與指明方向的雙重意義。

參考文獻

[1]EuropeanCommission.Europeantechnologyplatformsmartgrids：visionandstrategyforEurope’selectricitynetworksofthefuture[EB/OL].[2011-09-05].http：//ec.europa.eu/research/energy/pdf/smartgrids_en.pdf.

[2]陳樹勇，宋書芳，李蘭欣，等.智能電網技術綜述[J].電網技術，2009，33(8)：1-7.CHENShuyong，SONGShufang，LILanxin，etal.Surveyonsmartgridtechnology[J].PowerSystemTechnology，2009，33(8)：1-7.

[3]肖世杰.構建中國智能電網技術思考[J].電力系統自動化，2009，33(9)：1-4.XIAOShijie.ConsiderationoftechnologyforconstructingChinesesmartgrid[J].AutomationofElectricPowerSystems，2009，33(9)：1-4.

[4]何光宇，孫英云.智能電網基礎[M].北京：中國電力出版社，2010.

[5]UnitedStatesDepartmentofEnergyOfficeofElectricTransmissionandDistribution.Grid2030：anationalvisionforelectricity’ssecond100years[EB/OL].[2011-09-05].http：//climatevision.gov/sectors/electricpower/pdfs/electric_vision.pdf.