9、电力系统中的ICT：保障与挑战并存

电力系统中的ICT：保障与挑战并存

1. 互联电力系统的可靠性维护

在大型互联网络中，控制区域是一个重要的地理概念。系统运营商（SO）在控制区域内实时平衡发电和负载，以维持可靠运行。控制区域之间通过输电互联联络线相互连接，这就要求系统运营商之间密切合作，以保障互联的可靠性。

在北美，大约有140个控制区域；而在欧洲，一个控制区域通常指一个国家，但像德国这样的大国可能会被划分为多个控制区域。在美国，可靠性协调员负责协调多个控制不同控制区域的系统运营商。

信息通信技术（ICT）系统对于维持电力系统的可靠性至关重要。系统运营商通过状态估计驱动的 contingency分析来查看系统中可能出现的潜在问题，这些分析的数据由SCADA系统收集。
- SCADA系统 ：系统运营商使用系统控制和数据采集（SCADA）系统来获取电力系统数据并控制电力系统设备。SCADA系统由以下三种元素组成：
- 现场远程终端单元（RTUs） ：安装在发电厂和变电站，是数据收集和设备控制的组合单元。它可以收集并提供系统运营商所需的信息，如断路器的状态、线路电压、发电机产生的有功和无功功率等，并执行控制操作，如打开或关闭断路器。
- RTUs之间的通信 ：通过电信设施，如电话线或微波无线电频道，使现场RTUs能够与一个或多个SCADA主站通信，偶尔也可以相互通信。
- 一个或多个主站 ：发起从现场RTUs通过通信设施收集数据的周期，时间周期从几秒到几分钟不等。在许多电力系统中，主站完全集成到控制室中，作为能源管理系统（EMS）