毫秒级精准负荷控制系统设计与工程应用

毫秒级精准负荷控制系统将切负荷控制方式从传统的集中切变电站负荷线路方式转变为快速精准控制用户可中断分支负荷线路。在分析现有终端接入通信技术的基础上,提出了系统的总体架构,即控制主站层、控制子站层、终端用户接入层,描述了各层级的功能定义,给出了计及直流故障落点位置和负荷分层的整体最小欠切控制策略;详细介绍了系统实现所需的关键技术:STM-1接口(155M接口)技术、多用户共享2M通道接入技术、模拟大规模可中断负荷批量切除及有序恢复的试验技术等。该技术方案已应用于江苏电网精准切负荷一期、二期工程中,现场实切试验表明满足运行要求。     

基于5G通信网络的精准负荷控制系统

为有效解决3G/4G网络时延过长、带宽不足等问题,提出一种基于5G通信网络的精准负荷控制系统。首先,介绍了基于5G通信网络的精准负荷分层控制系统架构,提出了基于5G通信网络的精准负荷控制系统设计方案;然后,分析研究了基于5G通信网络的精准负荷控制通信体系架构及协议,并总结了系统的创新性;最后,通过验证表明,系统能够通过无线5G网络上传可切负荷量和用户侧终端状态信息,实现可切负荷量的计算,并依据核心控制策略,实现控制命令的下发和执行。相比光纤通信系统,无线5G通信具有建设成本低、业务接入灵活的特点,为大用户和海量柔性负荷数据的泛在接入控制、安全传输和快速响应提供了较好的解决方案。     

基于主配协同的配电网紧急负荷控制策略及终端实现

紧急切负荷是避免暂态失稳、保持频率稳定的重要技术手段之一.常规的精准切负荷方案未考虑配电网自身现有的故障紧急处理机制以及协同控制,仅将配电终端或负控终端作为主网稳定控制装置实施精准切负荷方案的最终执行机构.主配协同的配电网紧急负荷控制策略通过智能配电终端与稳定控制装置的协同互动,将负荷控制的基本单元由高压站出线延伸至配...     

紧急切负荷网荷互动终端设计与实现

鉴于调控切负荷和营销负控切负荷控制手段都无法同时满足特高压直流线路闭锁故障时负荷紧急控制和保障大型用户重要负荷供电的需要,文中提出了通过改进专变用户终端实现负荷快速控制的方法,设计了一种可满足用户可切负荷精细化采集、实时通讯、多主站安全快速控制的通用型紧急切负荷网荷互动终端,并针对现场的负荷接入、功率计算、跳闸出口设计了一种可灵活配置的解决方案,最终实现终端在用户现场应用,通过实际切负荷测试验证了终端完全满足精准切负荷系统的要求。     

基于1.8GHz TD-LTE无线专网的负荷控制终端接入技术

传统的基于SDH和专用光纤网络的负荷控制终端有线接入技术使用光电和协议转换装置多、施工周期长、施工困难、成本高,并且存在施工许可问题,而现有的基于GPRS和230MHz的无线接入技术的通信延时比较高。为此,提出了一种基于1.8GHz TD-LTE无线专网的负荷控制终端接入方法。首先,扩展负荷控制终端和子站通信功能,使其支持UDP协议;然后,把负荷控制终端和子站接入1.8GHz TD-LTE无线专网,把负荷控制终端和子站间的UDP数据通信转换成1.8GHz TD-LTE无线通信;最后,实现负荷信息的上送和负荷的控制。经实验验证,新通信方法满足工程要求。新方法具有网络结构简单、组网灵活、施工周期短、成本低、不存在施工许可问题、通信延时低等优点。     

基于精准切负荷的电网终端响应控制方法研究

为探究电网终端用户响应控制对精准切负荷下电网稳定的影响,解决负荷过切率波动过高和低负荷过切率问题,提出基于电网终端响应颗粒度的控制模型。该模型以电网终端下的用电用户为对象,从用户响应负荷粒度大小为着手点,利用电网终端需求降低待切终端的负荷粒度,通过算例分析和对比进行验证。结果表明,该方法能有效降低电网终端切负荷的频率波动与低负荷过切率,具有较高的实用性与可行性。     

基于有线和5G通信的精准负荷控制系统∗

为适应国网公司在各直流落点分区(省区)建设精准负荷控制系统工程需求,重点介绍了基于有线和5G通信的精准负荷控制系统架构及通信体系.研究并采用基于区域均衡控制原则的多层级划分策略、区域负荷切除全程信息感知和动态展示等创新技术,实现了毫秒级快速切除可中断负荷.试验结果表明,系统支持5G动态IP应用模式,切负荷和恢复负荷都能准确无误执行,整组动作时间控制在100 ms以内,子站5G通信网络下到终端的动作时间小于40 ms.     

山东电网精准切负荷系统的通信技术选型及建设方案研究

随着特高压直流系统的接入,山东电网呈现"强直弱交"的特点,亟需建设精准切负荷系统保障直流系统稳定。在结合山东电网精准切负荷通信需求的基础上,重点研究精准切负荷系统通信网技术选型和建设方案,提出一种利用分组传输网络技术(Packet Transmission Network,PTN)实现毫秒级控制系统的方案,有效缩短主站至子站间的通信时延,为精准切负荷系统提供安全、稳定的通信支撑。     

基于网荷终端的用户低压负荷紧急控制

目前安装网荷终端的用户可切负荷集中在10 kV以上,在紧急切负荷时把很多重要的低压400 V负荷同时切除了。为进一步减少紧急切负荷对用户生产的影响,通过对现场用户400 V负荷性质、容量、设备的调研,提出了符合现场用户特点的设备改造负荷接入方案。针对400 V负荷精细化采集、快速控制的需要,及现场实施的可行性、经济性要求,设计了针对集中式和分散式两种类型用户的400 V负荷快切方案,并完成了现场用户试点实施。通过研制一种基于面向通用对象的变电站事件通信(generic object oriented substation event,GOOSE)的网荷子单元,对方案进行优化改进,使其满足了紧急切负荷的动作快速性要求。     

湖南电网毫秒级精准负荷控制 系统的工程应用

毫秒级精准负荷控制系统将切负荷控制方式,从传统的集中切变电站负荷线路方式转变为快速精准控制用户可中断分支负荷线路。文章重点介绍精准负荷控制系统的整体架构及各层级切负荷装置的功能,分析精准负荷控制系统控制策略,结合整体联调试验,阐述该系统的工程应用情况。现场联调试验表明该系统既满足传统稳控系统快速性、安全性要求,又实现企业用户可中断负荷的精准控制,提高了紧急切负荷控制的精细化水平。     

精准负荷控制系统通信方案及仿真试验系统设计

基于精准负荷控制系统终端使用分布式部署,能够定向精准切除电网指定负荷的特点,提出了精准负荷控制系统的通信方案,并给出了系统各层级通信框架、接口及协议方案.结合精准负荷控制系统浙江工程通信设计方案,着重介绍了精准负荷控制系统的仿真试验方法,阐述了精准负荷控制系统仿真试验关键技术,设计了应用于精准负荷控制系统的仿真试验系统,描述了该仿真试验系统的软硬件平台和内部处理机制.列举了测试用例设计方法及一种可以模拟精准负荷控制系统最大化部署的方案,给出了该仿真试验系统可靠性、稳定性的应用实例.     

大容量远距离输电网暂态稳定控制方法的探讨

大容量远距离输电系统在远距离联络线发生故障时，往往需要在送端切机、受端切负荷以维持系统稳定。考虑到这类系统的特点，按照负荷节点与联络线接入点的电气距离建立“缓冲层”，同时考虑负荷供电可靠性，提出了一种由近及远分层切负荷的方法。这种方法既能简化控制策略表，又易于装置的配置，对于大容量远距离输电系统而言是一种有效的暂态稳定控制策略。基于分层的思想，文中还提出了保护稳定控制一体化的实现方案。     

应对特高压换流站紧急故障的负荷快切通信关键技术研究

特高压换流站双极闭锁等导致电网严重事故问题已引发社会高度重视,事关特高压的建设发展。相对常规稳控的一片切粗暴式甩负荷手段,负荷快切精细到用户内部,极大降低了影响面。在分析了负荷快切手段应对特高压紧急故障控制过程的基础之上,设计了负荷快切通信网络框架,从稳控侧保护专用通信网、营销侧负荷快切决策系统通信网和用户侧负荷快切终端通信网三部分进行了组网方案详细设计。针对负荷快切应对电网故障处理的通信特点和通信需求,提出基于优先级标识的VLAN组网技术、基于SPQ和WFQ通信队列优化调度方法。并结合VPN组网技术及信息安全防护等通信关键技术的应用,提升故障处理过程的通信可靠性、及时性及安全性。最后以成都1100 kV特直换流站为例进行了负荷快切通信分析。     

分布式发电环境下的嵌入式电力负荷管理系统设计与实现

把分布式电源作为一个可控负荷,通过设计新型嵌入式管理终端,将传统的电力负荷管理终端和新的分布式电源监控相结合,把分布式电源纳入配电网自动化系统的负荷管理,并实现分布式电源和负荷的本地监控。设计并完成嵌入式管理终端和本地监控中心的软硬件开发:接入点测控单元以DSP TMS320F2407为核心,实现对接入点的遥测、遥信、遥控、网络通信等功能;嵌入式管理终端以AT91RM9200处理器为核心,包括下层通信、上层通信、负荷管理、远方抄表、电能量分析、发电管理、分布式电源接入点管理等功能模块;本地监控中心软件分为前置处理、实时数据服务、历史数据库以及人机交互界面。通过搭建实验测试平台证明该系统满足可靠、规范的通信、控制管理,与现有系统兼容等需求。     

负荷管理控制系统实施技术

设计了具有分布式客户／服务器结构模式的控制中心，并根据楼房多用户的情况，设计了一种可采集上百路电度量的终端设备FRTU。FRTU由主控系统和子系统组成，主控系统完成常规远方终端的功能，子系统负地输入电能脉冲量的采集和处理工作。系统结构简单，方便适用。     

基于事件驱动的含风电互联电网负荷频率鲁棒控制

风电输出功率具有强随机性和波动性的特点,因此风电高占比带来的输入电能波动给多区负荷频率控制带来更大挑战。计及风功率预测误差对负荷频率控制的影响,且考虑到未来开放式通信环境对区域控制误差信号传输的影响,文中提出了一种基于事件驱动通信下的鲁棒负荷频率控制策略,以保证含风电电力系统频率稳定性的同时尽可能地减少网络通信传输量。以典型含风电的两区域负荷频率控制为例进行了仿真研究,仿真结果表明,文中所提出的基于事件驱动通信的鲁棒控制器相对于常规比例—积分控制器而言,不仅能够有效保证风功率波动下的频率输出的l2增益性能,还能减少系统平稳态的通信次数,具有良好的频率控制性能。     

用电负荷指纹管理的层次化系统设计

具备负荷特征识别功能的监控系统对实现电力需求侧的自主式、智能化管理至关重要。为解决非侵入式检测技术仅局限于既定设备的问题,促进各类用电设备的主动识别,以支撑自动需求侧管理体系下用电行为分析、用电优化控制功能。本文定义了基于家用电器运行特性的“负荷指纹”及其构成,并以信息物理融合系统为基础,提出负荷指纹管理的层次化技术架构,包括本地及云端两层用电负荷指纹管理平台。最后研制插座式智能采集终端、具备多通信技术的智能交互集中器,可为该技术架构的实现提供坚实的硬件支撑。     

非线性最优励磁控制对冲击负荷影响的改善

由于重型工业企业及大型用电设备的不断增多,对电网形成了越来越强烈的冲击负荷,严重 影响电力系统的稳定性。提出用大型发电机的非线性最优励磁控制这种新型的控制手段,抑 制冲击负荷的影响。对四川电网的仿真计算结果表明,非线性最优励磁控制能迅速抑制冲击 负荷引起的系统振荡,提高输电线路传送的有功功率,良好地改善冲击负荷对电力系统稳定 性的影响。