調度中心智能調度業(yè)務(wù)成熟度模型及其應用

自律分散系統(autonomousdecentralizedsystem，ADS)[15]是近年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新的系統概念。它突破了原來(lái)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(jìn)行改造，實(shí)現子系統的均質(zhì)化，基于統一的集成規范將子系統中的應用組件集成起來(lái)，實(shí)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(dòng)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(gè)應用開(kāi)始工作后，確定應該驅動(dòng)哪個(gè)應用軟件或在什么時(shí)刻驅動(dòng)等。將這種按照時(shí)間關(guān)系不斷推進(jìn)的處理稱(chēng)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(dòng)的方式，數據到齊后自行開(kāi)始處理，無(wú)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(jìn)行的，實(shí)現了應用組件的即時(shí)啟動(dòng)，另一方面應用軟件之間沒(méi)有直接的驅動(dòng)關(guān)系，通過(guò)數據保持了松散的結合，流程鏈完全按照實(shí)時(shí)運行中數據產(chǎn)生的順序動(dòng)態(tài)制定，從而實(shí)現了流程的動(dòng)態(tài)調整，成為柔性流程鏈。

4)基于整合化邏輯的容錯性和在線(xiàn)測試

無(wú)論系統的可靠性有多高，故障還是可能發(fā)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(jìn)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(fā)出的多個(gè)同類(lèi)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(fā)生故障時(shí)系統仍大都需要對故障部分進(jìn)行維修。傳統系統難以進(jìn)行在線(xiàn)維護和測試，因為在線(xiàn)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(gè)應用中加裝測試管理模塊，通過(guò)在信息控制字段內的測試特性空間設定來(lái)實(shí)現測試模式的標識，從而實(shí)現在線(xiàn)測試的功能。

3智能調度業(yè)務(wù)成熟度模型的應用

以上幾個(gè)方面都是調度中心必須完成的業(yè)務(wù)以及由這些業(yè)務(wù)構成的業(yè)務(wù)鏈，而要建成功能完備的智能調試中心，需要這5個(gè)方面都發(fā)展完善，即發(fā)展到最高階段。在發(fā)展過(guò)程中，如何判斷各個(gè)方面是否完善、距離發(fā)展完善還有多大差距，或者判斷整個(gè)智能調度中心是否成熟、距離發(fā)展成熟還有多大差距，則需要用到此智能調度業(yè)務(wù)成熟度模型。因此，本文提出的智能調度業(yè)務(wù)成熟度模型，可以用于評價(jià)智能調度業(yè)務(wù)鏈中4個(gè)關(guān)鍵環(huán)節的發(fā)展程度以及整個(gè)業(yè)務(wù)鏈的柔性，進(jìn)而評價(jià)整個(gè)調度中心的發(fā)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(fā)展路線(xiàn)圖。電網(wǎng)公司人員可根據自身發(fā)展情況以及外部環(huán)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(fā)展計劃。

目前，該模型已應用于海南電網(wǎng)智能調度建設項目中。首先，用成熟度模型對海南電網(wǎng)現狀進(jìn)行了評估：目前，海南電網(wǎng)主網(wǎng)架廠(chǎng)站均配置了同步PMU，在此基礎上搭建了WAMS，率先步入了“實(shí)時(shí)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(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設的目標，制定海南電網(wǎng)智能調度系統的發(fā)展目標。在實(shí)時(shí)感知方面，由于海南電網(wǎng)公司已具備了全PMU量測這一有利條件，且數據采集服務(wù)是其他所有功能的基礎，因此將其發(fā)展目標定為最高的第4階段。在預測未來(lái)方面，由于智能電網(wǎng)將接入大量風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源，具有很強的不確定性，并且海南電網(wǎng)時(shí)常遭受臺風(fēng)等惡劣天氣的影響，因此必須將其發(fā)展到第3階段。在運行評估方面，鑒于之前已經(jīng)開(kāi)展了一部分電網(wǎng)運行指標體系的研究工作[16]，因此也計劃將其發(fā)展到最高階段。在智能決策方面，由于開(kāi)展用戶(hù)側管理需要大量硬件上的支持，在短期內無(wú)法實(shí)現，但在不確定性情景分析的基礎上，面向不確定性的優(yōu)化決策完全可以實(shí)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(zhù)重進(jìn)行發(fā)展，再考慮到第4階段的硬件成本較低，軟件實(shí)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(gè)方面的發(fā)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(wǎng)智能調度中心發(fā)展路線(xiàn)圖。按照此路線(xiàn)圖，海南電網(wǎng)計劃在未來(lái)幾年內建立DSCADA系統、先進(jìn)狀態(tài)估計系統、電網(wǎng)運行綜合指標體系、頻率電壓協(xié)同控制系統、電網(wǎng)災變防治系統等一系列相關(guān)的系統，并用自律分散的思想改造調度中心的業(yè)務(wù)鏈，從而實(shí)現調度系統的智能化。

4結語(yǔ)

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

參考文獻

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