源网荷储全链路数字互联 数字化赋能电力调度、提升调度灵活精准性、提升新能源消纳能力 光伏并网监控智能化 智慧电站如何配合电力数字化赋能调度

作者:杭州领祺科技有限公司 日期:2022-10-18 阅读量:

  智能电站、虚拟电网、储能电站都需要更加灵活的电力调度,电力调度需要更加数字化、智能化,以适应新能源间歇式电源的并网。伴随着分布式能源、储能、电网技术的不断改进,数字化赋能电力调度,提升电网调度精准度灵活性、提升消纳能力,需要从源网荷储各个环节增加全链路数字化水平和智能化适应水平。

  新能源并网调度,对发电功率预测提出挑战,新能源电站电压调节能力有限,易引发次同步斜波等,给系统安全稳定运行带来不利影响,而电站出力不确定性,致使电网潮流复杂多变,增加了电网运行控制难度,安全问题和功率预测问题导致并网吸纳难,弃电率居高不下。随着物联网、大数据、云计算、人工智能等不断发展,电力行业的数字化转型已经发展到了一个新的阶段。电力行业一个最大的特殊性在于电能无法存储,产供销是动态平衡且同时完成的。数字化赋能电力调度平台,通过接入源、网、荷实时数据,利用大数据分析建模,开展体系性的调度、管控服务。一方面支持新能源实现无人值班、少人值守、区域化检修模式,另一方面提高新能源并网率与整体用电效率。

  电源侧智能化水平要求增加电能数据预测能力和及时响应精准调度的能力。过程层需要增加全站数据采集MU和电能质量监控、智能断路器等,在二次系统设计中增加各个逆变器、汇流箱、升压变电柜等的数据采集与智能化控制。间隔层需要智能通信网关,支持边缘计算和远程监控,在站控层需要支持就地监控,远程监控与自动巡检机器人调度规划系统共享设备信息。



电站智能化响应大数据智能调度水平





虚拟电厂负荷聚合商减少区域需求波动和基层供需失衡 提升电网消纳能力



  电力调度数据网,在数据传输方面仅需解决子站采集终端与电力调度数据网间的通讯即可。

  对于220kV变电站配置中调数据网电量业务非实时网关至电能量采集系统前置IP的静态路由。纵向加密设备配置,导入地调数据网非实时业务证书,配置对应密通隧道和策略。同时在中调纵向加密设备上进行对应配置,主站前置机,应配置与子站采集终端通讯的静态路由、IP、端口等信息。







杭州领祺为新能源电站提供全站数字化及调度并网监控解决方案 赋能各地新能源科技 电力工程建设伙伴


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  对网络设备配置进行实时监控的主要目的在于可以对目前网络设备的启动配置和运行配置的协调程度进行及时分析,如果发现配置存在差异,说明此配置有被认为更改的现象,由此可以对目前电网调度数据网络设备配置进行实时管理。

  分布式新能源电站数据接入调度时,需要遵从主站系统相关标准和电力调度数据网的安全接入要求。确保通讯设备保护设备网关设备的标准型号,和电力调度能够相符合,确保电力调度网合理运行,防止因为接入系统安全问题造成电力调度数据网出现崩溃的情况。

  设备需要支持实时监控,依据电网调度数据网中的事故警报级别对系统异常信息进行集中显示,及时帮助工作人员寻找到可能的事故风险。



虚拟电厂各设备间互联互通需要支持远程管理配置的智能物联网关-杭州领祺领先的电力智能物联网关设备


  虚拟电厂各设备间互联互通需要支持远程管理配置的智能物联网关-杭州领祺领先的电力智能物联网关设备

网络结构:

  电力调度系统数据网络分为三级:国家电力调度通信中心与各大区网调及独立省调之间的数据网络称为一级网络,利用电力系统的数字微波和卫星通道,构成基本网架;大区网调与区内省调及直属地调之间的数据网络称为二级网络;省调与地调之间的数据网络称为三级网络。



智能调度数字网 需要各层级调度数据打通 数据汇入


  智能调度数字网 需要各层级调度数据打通 数据汇入

  区域级电力调度数据网三层网络结构计,即核心层、汇聚层、接入层。核心层为网络业务的交汇中心,通常情况下核心层只完成数据交换功能;汇聚层位于核心层和接入层之间,主要完成业务的汇聚和分发;接入层主要将用户业务接入网络,实现质量保证和访问控制。

层次化网络结结构设计如下所示:



新能源消纳并网接入层骨干层到核心层的电力调度数据系统


  新能源消纳并网接入层骨干层到核心层的电力调度数据系统

  自治域内采用OSPF作为域内路由协议,域内可根据网络规模,进一步分区(分层),通过有效的地址汇聚,能够减少网络开销,增强网络的稳定性。域内采用MP-IBGP协议实现VPN内部路由及信息的传递,同时为减少域内MP-IBGP连接的数量,采用路由反射技术,在域间选用MP-EBGP方式实现跨域互联。

  电力调度数据网,数字化提升电力调度精准化严格把控工作,提高管理水平;保证数据准确性,各个层级电力系统信息进行有效交流。

  随着分布式新能源电站并网入网,电网调度专用网络的安全也面临很多的接入,从而在安全挑战问题上上升不少层级。

电网调度专用网络常见的安全问题有:

  (1)网络资源欠缺管理。在整个电网调度数据网中,存在多种不同的网络资源,针对这些网络资源,没有采用专业的系统进行管理,导致在进行资产信息统计时信息欠缺,出现IP地址资源使用情况不明、链路资源信息统计错误等问题。

  (2)非授权访问。在未取得管理员许可的情况下,直接访问网络资源,或者接入电脑等都成为非授权访问。避开访问控制系统,对计算机资源进行非正常访问,在未经得管理员授权情况下对内部资源进行访问,或者随意更改计算机资源等。

  (3)信息保密等级差。重要的业务数据从内部泄露,或者通过不正当的手段获取数据资源的访问权限,在进行资料传输时信息被窃取,移动介质丢失,篡改信息等。

  (4)配置错误。电力调度数据网在配置当中也会产生相应的安全问题。其主要是由于电力调度数据网在设计当中,没有按照安全要求进行合理配置,并且没有根据相应的安全操作要求进行,对其安全性很难合理的提升,并且很难获得相应的效果。

  (5)病毒。不管在任何区域都存在一定的网络隐患,网络攻击无处不在,电网调度数据网在透明化的状态下运行,难免存在很多的威胁。一些病毒木马的存在非常隐蔽,一旦侵入系统,将会对内网数据造成严重损坏,扰乱设备的正常工作。


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