关于提高电网在线安全稳定预警准确性措施的探讨

介绍了电网在线安全稳定预警的技术现状,指出预警准确性方面存在的隐患,包括潮流仿真不准、预想故障设置不全、站内故障难以仿真、继电保护和安全自动装置状态识别困难、难以校验在线计算参数准确性等问题.分析了可能影响预警结果准确性的因素,提出了提高电网在线安全稳定预警准确性的总体思路,具体描述了相关措施的目标、实现方法及应用情况。     

关于提高电网在线安全稳定预警准确性措施的探讨

介绍了电网在线安全稳定预警的技术现状,指出预警准确性方面存在的隐患,包括潮流仿真不准、预想故障设置不全、站内故障难以仿真、继电保护和安全自动装置状态识别困难、难以校验在线计算参数准确性等问题.分析了可能影响预警结果准确性的因素,提出了提高电网在线安全稳定预警准确性的总体思路,具体描述了相关措施的目标、实现方法及应用情况.     

电网在线安全稳定分析和预警系统

针对电网运行安全稳定分析由离线分析向在线化发展的要求,将电力系统的静态安全分析、电压安全分析、暂态安全分析和继电保护定值校核等子问题进行在线综合研究,建立了一套完整的基于能量管理系统和调度员培训模拟系统数据平台的在线综合安全预警及协调预防控制分析系统,并提出了电网在线安全稳定分析和预警安全评估体系,从综合安全预警的角度划分了电网的状态。该系统已在江西电网中得到应用,为运行人员由离线分析向在线分析、由“经验型”调度向“智能型”调度转变提供了良好的平台和辅助工具。     

“基于EMS／DTS的电网在线安全稳定分析和预警系统”通过鉴定

2006年12月9日，由江西省电力公司和清华大学电机系合作完成的“基于EMS／DTS的电网在线安全稳定分析和预警系统”项目在江西南昌通过鉴定。该项目实现了静态安全预誓、电压稳定安全预警、暂态安全预警和继电保护安全预警等模块所组成的在线综舍安全预警系统，能在电网出现静态和动态不安全时或出现静态紧急运行状态时，自动给出预防控制和校正的对策，实现了自动智能型决策支持。该系统实现了预警系统和EMS／DTS高级应用系统的一体化。该系统软件功能丰富，实用性强，预警和决策支持功能性能良好。该系统已在江西电网投入使用，运行稳定可靠。由国网公司领导和院士专家组成的鉴定委员会认为，该系统是国内第1套投入实际运行的电网在线安全稳定分析和预警系统，具有自主知识产权。该系统的投运为江西电网安全稳定运行提供了有力的技术支持。     

基于方式变化影响域辨识及故障量排序的继电保护定值在线预警

提出了基于方式变化影响域和故障量排序的继电保护定值快速在线预警方法。该方法以保护所在位置的短路电流、分支系数等继电保护定值计算相关故障量的变化率为判据,确定线路和变压器等电网元件开断后,定值将受到显著影响的保护集合。通过对故障量计算结果的排序优化来进一步提高定值在线分析的速度,实现继电保护定值的快速在线预警。工程实际应用表明,该方法可以快速准确地预警存在保护定值隐患的电网特殊运行方式和保护装置。     

基于EMS和故障信息系统的在线定值管理系统构想

针对继电保护定值离线管理模式存在的弊端,提出了基于能量管理系统和故障信息处理系统的在线定值管理系统的构想,该系统能实现定值的在线整定和在线刷新,能对当前运行方式进行定值失配预警及其事故预想.克服了定值离线管理模式的弊端,能从技术手段上更有效地保障电网的安全稳定运行.重点介绍了该系统的结构和实现,并对在线整定在电网大面积停电与电网"黑启动"中的应用进行了探讨.     

省级电网在线安全稳定预警及决策支持系统研究与应用

提出了省级电网在线安全稳定预警及决策支持系统的总体目标,设计了系统的总体框架和硬件结构。以四川省电网建设的在线安全稳定预警及控制决策系统为例,分别阐述了电网安全在线分析及辅助决策子系统和离线研究子系统的主要功能和应用模式,就研制和应用中的关键问题提出了相应的解决方案。     

增强电网安全的思路

世界范围内的多次大面积停电事故越来越引起人们对电网安全稳定的关注。对电网进行实时的稳定评估,提供紧急控制策略,实现电网安全稳定性的在线监测和预警是位于“三道防线”之前的一个重要分析工作。随着电力市场改革的深入发展,如何提高市场环境下大电网的安全性也是需要深入讨论的问题。对电网安全稳定性的在线监测和预警以及市场条件下的处理输电阻塞等两个方面内容进行研究,为大电网安全防治提供有效的研究思路和初步的解决方案。     

智能电网在线安全稳定预警系统研究及应用

在线安全稳定预警与辅助决策是智能电网调度中不可缺少的技术之一。从全网实时数据生成、安全稳定预警与辅助决策3个层面来研究在线安全稳定预警系统的功能构建与应用模式。利用在线实时态及时发现电网运行中的薄弱点和风险点,并给出相应的辅助控制策略;利用在线研究态进行预想方式和应急方式分析,制定相应的事故处理预案,以大幅提高电网安全运行水平,降低大范围停电风险。实例仿真结果表明:调控运行人员可以全方位、不间断、全周期地监视电网运行情况,有助于实现电网安全稳定运行的实时监控;有助于发现各种运行方式存在的问题,并且有针对性地提出改进或预防措施。     

新疆电网智能调度支持系统状态估计调试方法研究

目前新疆电网已建成了新一代的智能电网调度自动化系统(D5000),实现了对电网安全稳定的监视、在线分析与实时控制等多种功能,其中在线分析及预警已实现实用化。其中重要基础模块—状态估计作为在线分析与预警的核心部分,必须能稳定、持续的提供可用数据,并提供收敛基础潮流。本文针对系统实际运行中的电网状态估计存在的问题结合电网运行的特点进行了深入的分析,对提高状态估计准确率的调试方法改进进行了研究,提出应对的实用化的调试方法,特别是针对环网线路、多回联络线路、超短线路提出了一种估计参数的方法,其有效性在实际工作中得到了验证,进一步推动了状态估计的准确性,提高了智能电网调度自动化系统D5000在线分析模块应用实用化和深化拓展应用水平。     

城市电网安全预警与保障决策系统的研究

介绍城市电网安全预警和保障决策技术,分析城市电网智能决策的关键研究内容,探讨实现安全预警和保障决策的研究方案和功能模块.     

继电保护整定在线评估及预警系统研究

利用EMS系统提供的实时数据资源,开发了继电保护整定在线评估及预警系统,克服了定值离线管理模式的弊端。根据电网实时运行方式,对保护定值的灵敏性和选择性进行在线校核;与实时系统进行校核结果交互,为调度人员实时决策提供保护运行信息,参照保护定值的校核评估情况发出不同程度的预警。重点描述了该系统的系统设计和关键技术,其中包括与EMS系统数据的接口方法、启动方式及保护定值的在线评估流程。系统具有良好的应用价值。     

电力系统在线动态安全评估和预警系统

介绍了电力系统在线动态安全评估和预警系统(PDSA)的主要组成和功能。PDSA以并行计算平台作为运行支撑平台,提供了大区互联电网的在线动态安全评估和预警的整套工具包。通过对能量管理系统/相角量测装置(EMSs/PMUs)收集到的在线数据和电网离线分析计算数据进行整合,获得当前运行工况的计算数据。PDSA集成PSASP计算软件功能,可以实现在线暂态稳定、电压稳定、小干扰稳定等多种稳定分析。PDSA系统在国、网、省3级电网中均已得到了应用。     

在线电压安全评估在北京电网中的应用

北京电网是京津唐(北京-天津-唐山)电网的枢纽,而且从区外受电比例过高,因而在线监测和分析北京电网的电压稳定问题显得尤其迫切.文中应用DSA PowerTools软件建立了在线电压安全评估系统对北京电网进行在线电压安全评估.它具有电压安全评估、故障筛选、确定预防控制措施、离线分析等电压安全评估功能,在此基础上开发了一个面向北京电网的数据接口程序和系统计算结果的Web浏览功能.北京电网的实际投运情况表明,整个系统的运行情况良好,实现了全部电压安全评估功能,还可通过数据接口程序实现用户交互故障设置和输入数据文件编辑等功能,并可利用Web更快速、直观地浏览计算分析结果.     

地区电网在线安全稳定预警与辅助决策系统

通过对目前电网在线动态安全分析领域的研制背景分析,提出了地区电网安全稳定实时预警系统的可行性,详细介绍了系统的主要功能、关键技术和性能指标。地区电网安全稳定实时预警系统从SCADA/EMS实时获取在线数据,利用分布式并行计算平台快速找出各类安全隐患,给出综合智能告警信息,展示给调度员,可方便地实现地区电网与省级电网不同调度控制中心的信息集成。通过在洛阳电网的研发和实施验证了该系统不仅可以大幅度提高本地区电网的实时安全预警能力,还能够及时发现本地电网模型和数据中的错误与异常信息,自动报警并给出详细信息,大大提高了系统模型的准确性,是未来地区电网调度运行必不可少的工具。     

互联电网预防控制和紧急控制在线预决策系统

针对电网互联和电力市场化给电网安全稳定经济运行带来的挑战，阐述了互联电网在线暂态安全分析与控制的重要性，强调其在线预决策系统（OPS）不仅要考虑功角稳定性，而且要计及电压和频率的安全性，而预防控制和紧急控制也应该在协调的框架下研究。探讨了一体化OPS与调度中心其他系统的联系，以及多个能量管理系统（EMS）和多个安全稳定控制系统的数据共享；提出了相应的框架，并采用分布式并行计算技术来提高该系统的快速性和可靠性。最后介绍了一个应用实例及其实施中的关键问题。     

RCS-992稳控装置在福建在线电压稳定控制系统中的应用

随着"西电东送,南北互供,全国联网"的电力战略方针的实施,电网安全稳定问题日益突出,并成为限制联络线送电能力的关键因素.为提高电力系统稳定控制技术的水平,作为发展方向的在线稳定控制决策系统开始在电力系统中进行工程试点.文中介绍了RCS-992稳定控制装置应用于福建在线电压稳定控制系统的情况,对在线决策系统的功能、配置、控制策略做了说明,总结了稳定控制装置与在线决策系统的配合协调方法,对推广在线决策系统有着借鉴意义.     

继电保护在线状态检修的应用和探讨

为解决传统继电保护检修模式存在的问题和不足,开展了继电保护在线状态检修研究工作。首先通过信息系统在线采集保护设备运行状态数据信息,为继电保护状态评价提供数据支撑。随即建立继电保护设备状态评价和智能决策信息模型,对影响继电保护功能的关键环节进行在线状态评价。然后根据评价的结果开展设备状态检修工作。最后提出了继电保护运行环境温湿度和光纤回路收发信功率状态在线检测的实现方法和状态评价策略。在省级电网的检修实践证明:继电保护在线状态检修能够提高继电保护检修的工作效率和继电保护设备的安全运行水平。     

考虑暂态稳定约束的极限传输容量分布式并行体系结构设计

针对预想故障集下,考虑暂态稳定约束的极限传输容量(total transfer capability,TTC)评估问题,以快速、高效地得到大规模互联电网的稳定极限,实现在线应用为目的,设计了一种分布式并行计算框架。研究了暂稳约束TTC评估的基本计算流程以及系统的整体体系结构。提出了一种优化的工作站群分布式并行计算模式。研究了系统设计中的一些关键子模块。所设计的分布式并行计算平台不仅能够方便地集成到现有的动态安全评估(dynamic security assessment,DSA)系统,同时还可作为离线仿真培训工具,对电力系统的特定情况进行更为详尽地分析。     

基于支持向量机和决策函数的暂态稳定评估方法

暂态稳定评估是保证电力系统安全稳定运行的关键点,为解决应用机器学习进行暂态稳定评估保守性不足的问题,提出了一种基于支持向量机和决策函数的暂态稳定评估方法。该方法以故障前潮流量为初始特征集,结合暂态安全稳定量化评估和统计理论方法,提取输入特征;通过支持向量机训练暂态稳定评估模型,得出评估模型的决策函数,并依据支持向量的决策值确定门槛值,保证评估结果保守性。新英格兰10机39节点测试系统和实际系统算例验证了所提方法的可靠性和实用性。