地区电网智能调度控制系统实践与展望

基于地县调度机构的业务需求,深入分析了地区电网智能调度控制系统建设中遇到的网络安全要求高、调控数据增长快、地县需求差异大、缺乏事故处理全流程辅助决策等深层次问题。针对需求与存在的问题,从支持地县广域网络安全互联、适应地县通信网络带宽窄、满足地县不同运行人员按需定制的实时监视需求、增强调度控制系统支持调控大数据量处理能力、提高地县设备控制安全综合防误能力、满足电网事故处理全过程的调度辅助决策等方面,总结了地区电网调度控制系统的技术实践。最后针对地区电网智能调度控制系统在逐步推广过程中需要关注的技术发展问题提出了展望。     

基于统一支撑平台的EMS与WAMS集成方案

提出了基于统一平台支撑的能量管理系统（EMS）和广域测量系统（WAMS）集成方案，并结合WAMS的特点，分析了WAMS和EMS一体化系统对支撑平台的要求。在统一平台支撑下，WAMS和EMS共用历史数据服务器、Web服务器和人机工作站，只保留EMS和WAMS各自的数据采集服务器和应用服务器。这一方案在减少硬件投资的同时，可以最大限度地减轻维护工作量、提高使用方便性，有利于WAMS应用功能的进一步扩展。该方案的有效性得到了实际工程应用的验证。     

基于控制模式的地区电网AVC系统设计及应用

介绍了一种新的用于地区电网的自动电压控制（AVC）系统,该系统遵循无功在高电压水平下分层分区平衡原则,通过协调控制,全面实现AVC的各种控制目标。首先提出了区域电压控制、就地电压控制和区域无功控制3种控制模式,分析了各控制模式时间解耦并协调配合的方法;然后介绍了与能量管理系统（EMS）一体化设计的AVC系统的设计与实现。新开发的AVC系统已投入多个地区电网实际运行,结果表明AVC系统对提高电网电压合格率、优化无功、降低网损有明显的效果,并大大减轻了运行人员的劳动强度。     

超大规模电网快速状态估计的实现方法

随着一体化互联大电网全局分析决策中心的建设,对实时状态估计计算速度提出了更高要求。采用多线程并行计算技术实现了快速分解状态估计信息矩阵的快速计算,在稀疏矩阵节点优化编号及其因子分解过程中采用标准模板库关联容器存储稀疏矩阵。基于新一代调控系统验证环境和实际电网拼接模型算例进行了验证。结果表明：在超大规模电网状态估计中,采用多线程并行计算信息矩阵及其因子分解具有较高的加速比,结合基于关联容器的稀疏矩阵存储格式,能够有效提升编程效率和程序品质以及状态估计的计算效率。     

调控系统中统一潮流控制器稳态建模的实现

结合国内统一潮流控制器示范工程介绍了UPFC基本结构.根据目前调控系统的实际建设情况,设计了在调控系统建立统一潮流控制器稳态物理模型、量测采集模型的实现方式.将采用节点附加注入功率的UPFC模型应用于调控系统中在线运行的状态估计、调度员潮流、静态安全分析等高级应用软件,提出了计及UPFC的调控系统高级应用软件的实现方法...     

应对严重自然灾害的省级高压网架增强辅助策略

台风、地震等极端自然灾害将破坏电网设备,易造成电网故障与大范围停电,亟需有效策略对复杂网架进行辅助调度,以预防与处置灾害带来的故障。首先,分析了当前高压交流电网故障后的源网荷各侧协调控制技术;然后,侧重构建故障预防与负荷快速恢复的韧性电网,提出一种针对严重自然灾害的高压电网网架增强策略,基于层次库(hierarchical database,HIDB)状态估计断面并采用拓扑搜索技术辨识其薄弱运行环节;而后,针对薄弱运行环节计算其站内与站间连通度,并进一步搜索与其匹配的热备线路投运与母联开关闭合这两类网架增强策略与技术实现方法;最后,采用夏季台风频发的A省电网模型进行相应算例分析,验证所提策略能够准确有效减少电网故障损失,为电网调度工作提供合理辅助决策。     

基于混合量测的二次线性状态估计方法及其工程应用

基于相量测量单元(PMU)和数据采集与监控(SCADA)混合量测进行状态估计计算时,如果仍采用传统非线性估计模型,将面临PMU量测计算权值难以确定、PMU量测坏数据辨识不准、相角参考点和成熟商用程序改动等多方面问题。提出了一种基于混合量测的二次线性状态估计方法。该方法在传统非线性状态估计收敛后,利用其结果中的各节点电压幅值及相角估计值和PMU相量量测再进行二次线性状态估计计算,有效解决了上述问题。最后结合电网实例验证了该方法的有效性。     

电网不确定运行环境下的发电计划鲁棒优化研究

以风电和光伏发电为代表的大规模间歇式能源接入,显著增加了电网运行的不确定因素。鲁棒优化方法由于其具有的独特优势,目前已经被初步用于研究发电计划问题。介绍了鲁棒优化算法理论,建立了发电计划鲁棒优化的数学模型,提出了基于原始分解的求解算法。以IEEE RTS标准算例系统进行分析计算,验证了该算法的有效性。     

基于修正区域控制偏差的多区域协同控制技术 (二)问题建模与改进方法

在分析了国内外多区域协同控制应用技术的驱动、现状与发展建议基础上,以华东电网的动态区域控制偏差(ACE)为例,针对所提出的目前多区域协同控制应用技术存在的几点问题,结合现有的应用条件阐述了其改进的方法。首先,结合理论分析与动态ACE的实际应用情况,讨论了当前动态ACE存在的一些问题;通过构建考虑断面可传输容量的备用容量计算模型,实现区域实际可传输备用容量的估算;以全网备用共享为目标,提出动态ACE的改进算法,保证各区域的调节方向保持一致;进一步结合省(市)间断面的传输裕度,提出动态ACE下发调节功率量的修正算法,结合现有的安全约束调度系统,实现对关键断面的两级协同控制。     

智能电网调度控制系统综合智能告警研究及应用

随着特高压电网的建设和新能源的快速发展,电网运行特性发生重大变化,现有调度自动化系统告警处理功能已不能适应特大电网一体化运行的发展要求,需要对调度实时监控中各个业务的告警信息进行综合处理,以提高调度对电网运行状态的整体感知能力,以及应对电网故障的紧急处置能力。文中结合智能电网调度控制系统综合智能告警功能的研发和应用,介绍了其整体架构、关键技术,形成了面向调度运行模式的综合告警、设备故障的在线快速诊断以及多级调度间的故障信息实时共享,并给出了示范应用效果以及未来研究展望。