厂站端与监控中心电网模型的纵向一体化研究

为实现电网模型的统一维护和一致性共享,提出了基于监控中心公共信息平台的“源端维护、全网共享”的纵向一体化概念,即变电站站端和监控(调度)中心之间的模型一体化.对于电网模型的描述涉及诸多环节和系统,而以变电站综自(子站)系统为模型源端,可以实现对电网的唯一描述和最优化的维护模式.文中阐述了实现变电站子站(或综自)系统与监控(或调度)中心之间模型和图形等信息的共享架构,此架构中共享的模型不仅包括一次电网模型、二次装置模型,还有变电站综自系统与监控(调度)主站通信所需的通信模型.本文提出的统一模型维护的架构也可满足智能变电站以及IEC61850变电站的发展需要.     

适用于大运行体系的电网模型一体化共享方案

调度一体化、调控一体化等大运行业务发展为调控中心内部全业务模型和图形等信息一体化维护和共享,以及调控中心之间各应用模型、计算结果等信息一体化双向共享提出了更高的要求。文中简要介绍了电网模型和图形一体化应用现状及大运行体系下的新应用需求,提出了适应于大运行体系的电网模型和图形等信息共享方案,从调控中心全业务电网模型和图形等信息一体化维护、调控中心之间各应用模型、图形、应用计算结果等信息一体化共享,模型图形统一验证、模型发布等几个方面进行了深入研究。实践表明,该方案能够满足大运行业务发展的需求,为调控中心内部各专业之间及调控中心之间紧密配合、统一部署、一体化运作提供了基础支撑。     

基于源端维护的调控云模型运维研究

针对目前调控云模型维护存在重复维护、维护不及时等现象,提出了调控云模型源端维护方案.通过对调控云与智能电网调度控制系统模型参数同步感知,自动获取模型变更信息生成调控云模型,实现模型ID映射和量测自动对应,实现调控云模型源端维护.该系统已经在国网江西电力调度控制中心Ⅲ区部署应用,后期逐步在地调部署,提高了省、地调调控云模型维护效率.     

电网调控实时数据平台体系架构及关键技术研究与应用

一体化运行的互联大电网对现有调度自动化系统实时数据的全局性和实时性等提出了新的挑战,文中提出了电网调控实时数据平台体系架构和建设目标原则。在此基础上,研究了电网模型在线同步、分布式数据汇集与处理、大规模并行状态估计、实时数据统一服务等关键技术,实现了基于模型自动同步免维护下的全网实时数据单点采集、全网共享。研发的电网调控实时数据平台在国分调控中心试点建设,应用结果表明,所提技术方案提高了实时数据汇集的全局性、实时性和运维效率,能够为电网分析决策应用提供全面、实时、准确的全网实时数据和状态估计数据断面。     

智能变电站和调控主站的模型按需共享技术

基于IEC 61850与IEC 61970提出电网模型由主站集中建模变为分布式按需裁剪引用变电站模型的策略,解决了智能变电站与各级调控主站之间以及各级调控主站之间的电网模型、变电站接线图、量测信息的按需共享问题。成果已成功应用于苏州500kV常熟智能变电站、智能电网调度技术支持系统等试点工程。     

面向电力物联网的模型源端维护与共享技术

目前,电力物联网环境下设备接入存在模型多次人工维护、无法多级共享的问题,不仅增加了大量的模型维护工作,而且难以保证各级主站的模型一致性。对此提出了一种面向电力物联网的模型源端维护和共享方法,实现源端模型自动注册、边缘节点自动焊接、主站模型订阅和多级共享,减轻边缘节点和主站系统的模型维护工作,规避不同主站模型不匹配问题。同时,在边缘节点可以按照不同主站业务需求分类存储模型切片,解耦不同主站及不同业务的源端模型,充分发挥边缘节点的计算和存储能力。     

大电网调控系统业务中台设计与研究

为了沉淀调控系统核心业务能力,提升调控系统前台快速响应用户需求的能力,提出了大电网调控系统“薄前台、厚中台、稳后台”的发展策略。首先,将调控系统前台大部分业务功能沉淀至业务中台,前台仅保留必要的逻辑和用户交互接口,提高前台的响应速度。其次,通过研究大电网模型云、广域数据分布式流式处理和新型人机云终端等技术,构建了基于调控云架构大电网调控系统业务中台,为各级调控系统提供业务复用平台,解决了大电网一体化调度的模型按需服务、高速并行数据处理以及本地异地无差别调度等技术难题。所构建的大电网调控系统全网复用的“全、快、准”业务中台,为前台各类应用提供了有力的支撑,保障了后台数据的安全稳定。最后,给出了业务中台的具体应用场景分析和建设成果。所研发的大电网业务中台已经在多个调控中心完成示范应用,应用结果表明业务中台稳定有效。     

智能调度建模技术中若干问题的研究

分布式一体化建模技术是智能调度的核心技术之一。该技术基于"源端维护,全局共享"的原则,实现了跨层、跨区的分布式一体化建模。分析了分布式一体化建模技术应用中遇到的电网模型校验、模型边界维护等问题,并针对每个问题提出了解决方案,具体包括:提出了电网模型校验的有效方法,保证了源端模型的正确性;提出了智能边界维护的方法,彻底解决了模型边界维护繁琐的问题;提出了实现模型一体化在线同步的具体方法,解决了图、数、模无扰动投入在线系统的问题。这些问题的解决方案是对智能电网分布式一体化建模方案的完善和补充。     

智能调度分布式一体化建模方案

智能调度建设要求调度中心共享信息,为此提出了智能调度分布式一体化建模方案。该方案中,各级调度系统之间通过模型信息联动技术,实现图形、数据、模型的共享;通过模型拆分/合并技术、在线外网等值技术等建立全电网模型和图形,并获取实时运行数据;通过模型信息订阅技术为各应用系统提供个性化的模型信息服务。分布式一体化建模可为智能调度提供一体化模型与基础数据,实现模型信息的源端维护、全网共享,满足调度中心对全电网的模型分析、安全预警、辅助决策等业务需要。     

智能调度离线模型管理关键技术研究

分布式一体化电网模型管理技术是智能调度的核心技术之一。该技术基于"源端维护,全网共享"的原则,实现了跨层、跨区的分布式一体化建模。对适用于智能调度的模型管理中的若干关键技术进行了分析和研究,提出了标准的模型合并技术规范、智能边界维护方案、实现模型多版本一体化管理的电网模型版本管理方案,给出了实现模型一体化在线同步的方法。     

南方电网一体化运行数据中心建设方案研究

随着电网业务的发展和管理要求的提高,迫切需要一个对各个应用系统提供技术支撑的电网运行一体化数据中心。提出了南方电网一体化运行数据中心的总体架构,并针对电力调度信息化迫切需要解决的模型整合、应用集成、数据集成和IT基础设施整合等问题,完整地论述了层次建模、源端建模、服务总线、对象编码与注册、基础设施建设等技术解决方案,在总调、云南中调的试点建设结果表明,所提出的架构可以加快推动电网运行管理信息与自动化信息融合,提升数据综合应用水平和决策分析能力和有效地利用IT资源。     

分析决策中心全局负载均衡机制设计与实现

新一代电网调度控制系统采用“物理分布、逻辑统一”的体系架构,全局分析决策业务集中部署于多个异地分析决策中心,为了保障系统的稳定可靠运行,引入了业务多活技术,实现了多中心负载均衡。本文介绍了业务多活环境下基于场景与服务状态的全局负载分流机制实现方法,解决了调控系统传统C/S架构下多中心负载分流机制不能适用于新一代电网调度控制系统,且中心发生故障时切换较慢的问题,实现了客户端访问能够根据应用业务分布情况进行分流以及快速切换,既适用于所有中心都提供对等服务的业务,也支持提供主/从服务的业务。#$NL关键词：电网调度控制系统;分析决策中心;场景;业务多活;全局负载均衡机制。     

基于模型集和差异模型的电网模型多版本管理方法

在目前的电网调度自动化系统中,电网模型的版本管理还局限在对其时间维变化的内容进行管理的方式。文中提出一种基于模型集和差异模型的电网模型多版本管理方法,将空间维和应用维模型通过模型空间和模型树的类型划分成相应的版本空间,以模型集为基线,通过叠加不同时间生效的差异模型实现对空间、时间和不同应用维度模型的多版本管理,提升了对历史模型回溯、未来模型建模、应用模型转换的灵活性,实现了实时电网监控运行与历史、未来电网研究分析在电网模型层面的协调统一,满足了电网调度控制中心内各业务应用对时间、空间和应用维电网模型开展研究分析的需求。     

智能电网调度控制系统新型应用架构设计

提出了基于分解协调和多目标趋优控制的智能电网调度控制系统应用新架构。利用分解协调策略,在各级电网实时数据和模型数据不逐级集中的条件下实现系统级分析计算(包括短路电流、潮流、小干扰、机电暂态、机电—电磁暂态混合仿真等),实现各类应用的完全分布化,降低对分析计算程序和硬件的要求,同时提升各类分析计算收敛性和建模精细度。利用多目标趋优技术,实现大电网安全、经济、环保多目标自动趋优运行,提升电网调度控制系统的智能性。同时,提出了带潮流方程的状态估计方法,为各类在线应用提供在线电网模型;提出了具有最小/最大稳定裕度计算功能的在线安全分析方法,为多目标优化提供稳定裕度指标。     

以厂站为粒度的电网模型中心构建方法

针对现有电网模型中心建设模式中存在系统异构、模型交互效率低、交互过程自动化水平不高等问题,文中提出一种基于厂站粒度的电网模型中心构建方法。通过研究基于厂站粒度的电网模型交互技术和按需模型代理服务机制,解决调度系统间模型中心建设中存在的模型融合、交互效率、安全性,以及模型分区维护方面存在的问题。文中通过实际电网系统的案例,验证了以厂站为粒度的电网模型中心构建方法能够对模型中心建设中的模型交互效率、模型质量、自动化维护水平等方面进行改善和提高,解决异构调度系统接入模型中心存在的问题。     

110kV备用电源自动投切装置自适应模型研究

常规备自投装置只能适应设定的电网运行方式,动作逻辑固定。提出一种备用电源自动投切装置自适应模型,在调度控制中心主站建模,自适应电网模型变化,实现对电网方式自动跟踪控制。介绍了自适应备自投模型的总体框架,备自投自适应建模程序、建模维护工具等。工程运用实例表明,备自投自适应模型能够良好地适应电网方式变化,迅速、准确地恢复供电,极大地提高了电网供电可靠性。     

全域电网资源聚合架构的研究与应用

为满足电网企业信息系统日益增长的对完整、准确、及时、一致的电网资源信息的需求,克服传统自治系统架构模式的信息重复采集、难共享、不一致等问题,以及一体化大系统难于扩展和维护的问题,提出了涵盖电网设备配置、网络拓扑、需求侧对象等核心要素,聚合设备域、网络域、客户域3个方面的全域电网资源聚合架构。此架构以全域电网资源集成机制...