在线预决策系统在贵州电网的开发与应用

利用EMS在线数据、电网典型运行方式数据等,采用基于EEAC稳定性定量分析工具跟踪系统实际运行工况,开发了贵州电网在线预决策系统.应用此系统实现了贵州电网静态安全、暂态和动态稳定性的在线决策,为防范电网逾越安全稳定域提供了技术支持.     

电网多区域安全稳定紧急控制在线预决策系统

河南电网多区域安全稳定紧急控制在线预决策系统综合利用EMS在线数据、安控实测数据、电网典型运行方式数据,全面定量评估电网安全稳定性(暂态功角稳定和潮流越限),优化紧急控制决策并在线刷新多个区域安全稳定控制系统策略表。试运行表明该系统能够在5min之内完成河南电网的安全稳定量化评估和两个区域安全稳定控制系统的优化控制策略的在线刷新。     

基于深度强化学习的暂态稳定紧急控制决策方法

随着广域测量系统在暂态稳定控制中的应用,广域信息的随机性时滞造成了系统受控时状态的不确定性,并且切机和切负荷控制的离散决策变量维度极高,电网在线紧急控制决策面临着挑战。为此,将暂态稳定紧急控制问题建模为马尔可夫决策问题,提出一种深度Q网络(DQN)强化学习与暂态能量函数相结合的紧急控制决策方法,多步序贯决策过程中可应对紧急控制的时滞不确定性影响。奖励函数以考虑控制目标和约束条件的短期奖励函数和考虑稳定性的长期奖励函数构成,并在奖励函数中引入暂态能量函数的势能指数来提高学习效率。以最大化累计奖励为目标,通过DQN算法在离散化动作空间中学习得到最优紧急控制策略,解决暂态稳定紧急控制问题。所提方法通过IEEE 39节点系统验证了模型在紧急控制决策中的有效性。     

“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。     

考虑设备运行状态的频率和电压紧急调控在线预决策

常规机组被特高压直流和大规模新能源替代导致电网面临严重的频率和电压安全稳定风险,而及时有效的故障后紧急调控可以有效阻止大停电事故的发生。文中提出考虑设备实际运行状态的频率和电压紧急调控在线预决策方法,考虑故障后系统保护、机组一次调频、自动发电控制和自动电压控制等装置动作对节点注入的影响,自动识别故障后准稳态方式,构建以综合控制代价最小为目标的频率和电压预决策模型;通过措施枚举组合形成校核方案,并基于措施调整量快速估算实现校核方案筛选;兼顾频率和电压安全问题进行预决策策略迭代搜索,给出具体设备和控制量,实际故障发生后通过匹配故障和故障后问题进行紧急控制,降低电网事故风险,采用实际电网算例验证了该方法的有效性。     

基于静态信息的在线暂态稳定评估及预防控制

针对目前暂态稳定评估与预防控制的在线实用性和快速性不足等问题,提出了一种基于静态信息的在线暂态稳定评估及预防控制方法。首先,利用大量的预想事故时域仿真样本建立电网运行方式、拓扑结构等静态信息与暂态稳定水平的关系,采用最短路的主导失稳机群辨识方法来识别电网暂态失稳模式和划分机群,并基于主导失稳机群和网络拓扑选取暂态稳定评估特征量;然后,推证出临界切除时间(critical cut time,CCT)与主导失稳机群有功出力的近似线性关系,通过调整在CCT的主导失稳机群有功出力至足够大,从而规避电网失稳风险;最后,通过IEEE 10机39节点系统和南方电网系统仿真,验证了该方法的合理性和有效性。     

在线预决策稳定控制系统在粤北电网的应用研究

介绍了粤北电网在线预决策稳定控制系统的设计、运行原理及实施情况,并提出新的设想。该系统采用动态开断潮流法进行静态安全分析,采用匹配关键节点状态和网络拓扑结构的方法进行状态估计。通过实时数据仿真分析证明,该系统在确保电网暂态稳定和静态安全满足要求的同时,可实现追求最小综合控制代价的目标。该系统显著提高了粤北电网的送出能力,且具备一定的适应电力市场环境的能力。     

南方电网在线预决策系统

基于在线稳定决策技术开发了南方电网在线预决策系统,该系统集电网在线稳定计算分析、稳定判别、故障预警和控制决策于一体,具备各种电力系统静态、暂态、动态稳定分析和在线刷新稳控装置中控制策略表功能。系统硬件由数据库服务器、计算服务器、Web服务器、监视和维护终端、磁盘阵列、防火墙、物理隔离装置、通信机、安全稳定控制装置组成。全部分析程序软件使用C++语言编写,支持Windows和各种Unix平台。系统采用分布式计算、多线程和提前终止计算等技术,满足在线计算速度要求,核心计算程序通过BPA暂态稳定计算程序对比测试,满足在线计算精度要求。     

在线预决策稳定控制系统在粤北电网的应用研究

介绍了粤北电网在线预决策稳定控制系统的设计、运行原理及实施情况,并提出新的设想.该系统采用动态开断潮流法进行静态安全分析,采用匹配关键节点状态和网络拓扑结构的方法进行状态估计.通过实时数据仿真分析证明,该系统在确保电网暂态稳定和静态安全满足要求的同时,可实现追求最小综合控制代价的目标.该系统显著提高了粤北电网的送出能力,且具备一定的适应电力市场环境的能力.     

OPS-1在线预决策的暂态稳定控制系统

介绍了于1999年12月初在陕西东部电网投入试运行的OPS-1在线预决策的暂态稳定控制系统的总体结构和技术要点。该系统实时测量当地电网电气量,自动选择外部网典型方式数据,针对预想故障集进行最佳控制策略的快速搜索计算,在线刷新控制策略表,对系统运行方式变化和电网发展具有强适应性,并以最小控制代价带来显著经济效益。该系统是暂态稳定性定量分析技术EEAC和成熟的区域稳定控制装置FWK的有机结合,是国内安全稳定控制技术的新产品。     

静动态安全性综合评估方法及其在宁夏电网的应用

鉴于大系统的复杂性,有必要对其进行静动态安全性综合评估。以包括宁夏电网在内的西北电网作为研究对象,阐明了综合评估的主要流程。通过对宁夏电网2005年2月小负荷方式、2005年11月大负荷方式、2005年11月小负荷方式的静动态安全稳定性全面深入地研究,发现了宁夏电网存在的薄弱环节,并给出了提高宁夏电力系统安全稳定水平和输送能力的措施。研究成果对电力系统安全稳定运行有重要参考价值。     

广东省网EMS中状态估计可观测分析方法

介绍了成功应用于广东省网EMS状态估计中的可观测分析方法。该方法建立在快速解耦状态估计中雅可比矩阵运算可观测性分析原理基础上,以逻辑方法模拟雅可比矩阵消元可观测分析过程,把节点注入型量测转化为支路型潮流量测,能快速、准确地判断系统是否整体可观测。对于系统中不可观测部分以增加必要的注入伪量测形式使之观测,保证状态估计在各种量测条件下正常运行。文中所提算法直接对量测进行处理,分析直观,在广东省网实际应用中,取得较好效果,经多次测试和实际运行检验,其结果准确、可靠。     

PAS在青岛地区电网调度运行中的应用分析

结合高级应用软件PAS在青岛电网中应用的实际情况,总结了网络建模、状态估计、负荷预报、调度员潮流、静态安全分析5个模块在地区电网中应用的经验和成果,通过分析PAS各个部分的功能来阐述PAS对电网调度和电网运行分析所带来的帮助和影响,并对实际运用中的一些问题进行了分析和讨论。     

福建与华东联网对福建电网安全稳定影响的研究

对福建与华东联网后福建电网安全稳定问题进行了研究。从福建电网暂态稳定、内部网架结构、低频振荡、无功补偿与短路电流等方面分析了联网对福建电网的影响,并给出了有关计算结果。分析表明,联网对改善福建电网频率稳定性特别是大机组甩负荷后频率稳定性的作用十分显,但同时也可能带来一些新的问题,例如由于联网初期福建电网规模较小,在送电功率较大时联络线切除后对福建电网的影响较大。针对联网后的福建电网安全稳定问题,     

基于概率的电网静态风险评估方法研究与应用

电网静态风险评估是电网规划的基础。针对传统电网规划使用的风险评估准则的局限性,提出了基于概率的静态风险评估方法。该方法采用潮流灵敏度算法进行失效状态的调整,所用的概率可靠性指标能够多维度量化电网安全运行风险,辨识电网安全风险薄弱环节的根源,统一度量电网规划方案的安全风险和投资风险。在广东电网的应用表明,该方法可以满足实际大电网静态风险评估的需要,具有良好的实用价值。     

电网运行与电力营销的信息化管理

当前,电网调度自动化正面临着信息技术蓬勃发展和电网管理机制由垄断经营走向开放市场的变革时期。章在介绍电网调度自动化发展过程的基础上,就信息技术和电力市场对电网调度自动化的影响进行了分析。     

电网三大自动控制系统的建设和完善

为了提高安全稳定运行水平，湖南电网在能量管理系统(EMS)平台上建成了自动稳定控制系统(ASC)、自动发电控制系统(AGC)、自动电压控制系统(AVC)三大自动控制系统。本总结该三大自动控制系统的建设经验，提出了进一步完善和优化三大系统的建议。     

The French National Control Center Present State and Developments

The French Power System (60 000 MW peak load for a single company) is operated in a hierarchical way, with two data transmission networks, one national and seven regional control centers. The development of the energy control system is performed in house. In particular, a new real time computer system has recently been committed for the national control center. It mainly includes SCADA, LFC, state estimation, security analysis and an open-loop secure economic dispatch. Extensions are under development, power schedule updating and optimal power flow applications (short term), a secure automatic generation control using more powerful computers (long term).     

电力系统状态估计算法的研究现状和展望

为了保证电力系统的安全性和经济性,状态估计是能量管理系统(EMS)中不可或缺的组成部分。状态估计算法是状态估计的核心部分。综述了电力系统状态估计的研究现状。简要介绍了电力系统状态估计的基本概念及功能,描述了状态估计的数学模型。介绍了几种目前常用的估计算法,即加权最小二乘法、快速分解法、基于量测变换的状态估计算法等,并对这些算法作了简明的对比,指出各个算法的优缺点。最后,对状态估计算法中值得研究的方面进行展望。