隨著電網的迅速發(fā)展以及電力市場化的推進，電網的安全性日漸突出，從實時運行和調度計劃安排的角度出發(fā)，都對電力系統的自動調度問題提出了迫切的需要。

[1]同時近年來，某某電網的快速發(fā)展使得電網規(guī)模越來越大，運行日益復雜。針對頻繁變化的電網變化情況，利用高級應用軟件的強大分析功能，對電網次日運行方式的進行預先分析，并對制定的日調度計劃進行適當地、必要地修正，做出合理而有效的修正調度計劃，使其能夠滿足系統的安全穩(wěn)定運行條件，為電網運行分析人員安排次日運行方式提供決策依據和參考。

[2]這樣，一方面防止了因不恰當的發(fā)電計劃而造成系統不安全或不穩(wěn)定運行，另一方面也避免了一些不必要的經濟和物力的損失。

[3]本文為此具體探討了基于多種算法的電力經濟調度體系建立。

一、電力經濟調度的內容與方法

1.電力經濟調度的內容

電力調度是指當居民用電超過一個限度的時候，適當的把企業(yè)用電限制并輸送給居民用電。是近年來隨著科技的不斷發(fā)展，形成的現代化監(jiān)測、控制、管理手段。電力經濟調度主要包括以下幾部分主要內容：

(1)負荷經濟分配：根據預測的負荷曲線，按經濟調度原則，對水能和燃料進行合理規(guī)劃和安排，分配各發(fā)電廠發(fā)電任務，提出各發(fā)電廠的日發(fā)電計劃;指定調頻電廠和調頻容量，并安排發(fā)電機組的起停和備用，批準系統內發(fā)、輸、變電設備的檢修計劃;對系統繼電保護及安全自動裝置進行統一整定和考核，進行系統潮流和穩(wěn)定計算等工作，合理安排運行方式。[4]

(2)機組組合：進行安全監(jiān)控和安全分析：收集全系統主要運行信息，監(jiān)視運行情況，保證正常的安全經濟運行。通過安全分析(采用狀態(tài)估計和實時潮流計算等應用技術)進行事故預想和提出反事故措施，防患于未燃。[5]

(3)負荷預測：根據負荷變化的歷史記錄、天氣預報、分析用電生產情況和人民生活規(guī)律，對未來24小時或48小時進行全系統負荷預測，編制預計負荷曲線，配備好相適應的發(fā)電容量。[6]

2.電力經濟調度的方法

電力系統的計算機裝備水平已大大提高，中小型機、微型計算機、路由器、交換機等設備裝備級別不斷更新提高。對于電網企業(yè)，提高電力調度自動化水平、提高電網運行質量是信息化建設的重點方向。電力經濟調度的主要方法流程為：

(1)采集數據：由RTU收集站端(變電站OR電廠)的電氣參數，包括開關位置、保護信號、電壓電流等遙測數據。

(2)傳輸信息：將RTU收集到的信息經過可靠的通道傳送至主站系統(前置機、服務器)，并傳輸主站下達的控制命令到戰(zhàn)端。

(3)數據處理：收集到的信息要經過處理、篩選、計算。

(4)人機聯系：將處理過的信息經由友好的界面呈現給用戶，并實現遙控、遙調功能。其中離線調度計劃的編制還主要是在考慮機組出力臉修、負荷預測結果、長期購電合同以及電力市場中標電量等綜合因素的情況下依靠相關軟件計算得出。如果在編制過程中發(fā)現不安全現象，需要人工進行調整，難以取得理想的調度計劃。

二、當前基于多種算法的電力經濟調度方法

隨著社會的發(fā)展，調度自動化形成了各種各樣的優(yōu)化方法。如啟發(fā)式方法、混合整數規(guī)劃法、動態(tài)規(guī)劃法等。

1.啟發(fā)式方法

啟發(fā)式方法是早期使用的機組組合優(yōu)化方法。典型的啟發(fā)式方法是優(yōu)先順序法，這種方法是首先對機組依據發(fā)電費用指標進行排序，然后根據系統負荷需求按照發(fā)電費用指標由小到大的順序投入機組。啟發(fā)式方法沒有嚴格的理論依據，依靠直觀的判斷或經驗尋找最優(yōu)解，計算速度快，占用內存少，但往往找不到最優(yōu)解，可以說，它是以計算精度為代價來換取計算速度的。比如廣東省節(jié)能發(fā)電調度的有效實施有賴于一套啟發(fā)式方法的節(jié)能發(fā)電調度核心技術支持系統，涵蓋節(jié)能發(fā)電調度日計劃編制系統、燃煤機組煙氣脫硫在線監(jiān)測系統、熱電聯產機組熱負荷實時監(jiān)測系統、節(jié)能發(fā)電調度信息發(fā)布網站四大技術支撐體系。其對安裝了脫硫設備的燃煤機組進行實時監(jiān)測，一旦機組脫硫沒有達到效率，系統就會亮黃燈，對其發(fā)電量就要進行實行考核，嚴重違規(guī)者甚至會被剔出調度表。

2.動態(tài)規(guī)劃法

動態(tài)規(guī)劃法是一個處理多階段決策問題的方法，它將整個調度交易周期分解為若干個時段，每一時段為動態(tài)規(guī)劃過程的一個階段，各階段的狀態(tài)是該時段所有可能的開停機狀態(tài)組合。電力調度數據專網就是動態(tài)規(guī)劃法的重要成果，某某公司結合該地區(qū)電力通信網、自動化設備運行狀況、重要變電站的分布情況制定了詳細的數據專網雙平面網絡建設方案，并進行反復論證、修改，保障了網絡結構合理，數據傳輸高效可靠。該工程的建成將使220千伏及以上變電站的調度數據通過兩個完全獨立的路由傳送，滿足調度多個業(yè)務系統對數據傳輸可靠性的要求，使變電站端至調度中心之間的數據傳輸更加安全、高效，為建設智能調度系統提供了強大的技術支撐。

3.Wallstor法

對于電力企業(yè)的特點和應用情況，Wallstor提出了電力企業(yè)網絡存儲的解決方案。方案可以實現安全、自動、易管理、可擴展的數據備份與應用容災。Wallstor網騰WIP6系列IPSAN存儲系統是基于iSCSI協議技術構建，完全兼容傳統的以太網設備，可有效降低在存儲連接設備方面的投資。在網絡中增加一臺IPSAN網絡存儲設備，通過千兆網絡接口連接高速傳輸，將各個點的數據保存到I中，有效提高了數據的可靠性和可管理性。另外Wallstor網騰IPSAN存儲系統能夠支持多種RAID算法，保證了系統數據的安全性。WallstorIPSAN提供2個千兆網絡接口，支持擴充多個網絡接口，有效提高了數據的傳輸速度支持windows、MACOSX、Linux、Unix等不同操作系統，SQLServer、Oracle、ExchangeServer、SharePoint、Domino、DB2、ActiveDirectory、MySQL、Sybase等各種數據庫Wallstor網騰IPSAN存儲系統采用嵌入式的方式，從而最大限度的降低了因硬盤損壞而導致整個存儲設備癱瘓的危險性，進一步保證了網絡存儲系統的數據安全性。IPSAN存儲系統能夠支持Raid0、Raid1、Raid5、Raid6、Raid5with1spare及JBOD等多種Raid算法，保證了系統數據的安全可靠。