用于在线系统的安控策略优化搜索方法

在线系统的实际应用改变了传统电力系统“离线预决策,在线匹配”的紧急控制方案潜在的控制措施过量或措施失配问题.安控策略的优化搜索是在线系统稳控计算的重要内容.提出一种基于EEAC量化分析理论和二分法搜索技术的安控策略搜索方法,其核心是基于EEAC理论并行计算计及控制空间中候选措施后,系统当前工况下的安全稳定裕度,并据此计算各措施的性能代价比.采用二分法技术搜索针对该工况的最优控制策略.基于该方法的安控策略搜索已在多个电网在线系统中得到实际应用,实例表明,该方法可极大缩短安控策略搜索耗时,提高在线系统运行效率.     

新一代安控装置集中管理系统设计及工程应用

结合安控装置集中管理系统的现状和大电网调度控制的技术需求,分析了现有安控装置集中管理系统存在的不足,提出了基于智能电网调度控制系统支撑平台一体化建设新一代安控装置集中管理系统的技术方案;设计了集采集-监视-告警-预警-辅助决策-控制功能于一体的软件体系;提出了安控装置采用不同规约同时与2个管理系统实现双连接通信的工程应用方法,解决了新安控装置集中管理系统与现役系统的过渡衔接问题;基于类定义和运行要素的层次化安控系统与控制策略模型,开发了安控策略解析服务功能,可为在线安全稳定分析等应用模块提供策略解析服务;基于"横向隔离"的安全防护策略,与管理信息区工作票管理系统、离线分析计算系统互联,实现了定值单闭环管理,为输电断面实时限额计算、安控策略适应性校核提供数据支撑。最后介绍了系统在安徽电网的应用情况。!     

湖北电网安控一体化管理系统的建设与应用

从湖北电网运行管理的实际需要出发,提出了基于智能电网调度支持平台(D5000)的一体化安控管理系统的功能框架和设计方案。通过该系统,实现了湖北电网安控装置运行状态和数据的实时查询,以及当值安控策略适用性评估和控制量不足告警等高级应用功能,提升了湖北电网调度运行的技术水平和稳定控制的管理水平。此外还提出了安控管理系统的后续功能拓展设想,以便更充分地挖掘系统资源,为类似系统的开发提供参考。     

基于广义比例故障率模型的电网安控装置可靠性评估方法

安全稳定控制装置作为电网保护系统的一部分，其运行可靠性一直受到广泛的研究。由于装置结构、运行功能等区别，一次设备和继电保护的可靠性评估方法难以直接应用于安控装置。为了实现安控装置的可靠性评估，本文提出了基于广义比例故障率模型的电网安控装置可靠性评估方法。利用协变量体现非内部因素对装置故障率的影响，构建故障率模型总结装置运行规律，并基于采集到的历史运行数据和状态监测量，通过拟合的方式，计算威布尔分布参数。基于计算所得参数，求解安控装置可靠性评价指标中的可靠度与复合故障概率，并评估安控装置的可靠性水平。最后，利用样本装置进行算例分析，证明本文方法在安控装置可靠性评估过程中的可行性。     

计及多类约束的安控系统在线校核技术

通过对安控装置运行状态进行实时监视与识别,准确获取安控系统运行状态,对分散的安控系统策略进行结构化统一建模,实现了安控当值策略的快速识别,为离线策略在线校核提供基础数据,并进行了安控系统的静态安全、暂态安全和动态稳定的全面校核。研究结果表明一种计及多类安全稳定约束的安控系统在线校核技术对防止安控系统离线策略控制量不足或者不匹配等情况有很好的指导意义。     

基于AS6802的安控测试系统时钟同步技术研究

将时间触发以太网同步技术引入电力系统安控测试系统的时钟同步中,提出基于AS6802协议的时间触发以太网安控测试系统时钟同步方案。根据AS6802协议的原理,将该安控测试系统中的对时装置、交换机和测试仪等分别配置为SM、CM和SC,通过SM和CM之间的同步握手机制,增强了安控测试系统时钟同步的容错能力;仿真验证表明,该方案的同步精度满足要求,协议控制帧的时延随着同步层级增加而增大。     

适应调控一体化模式的安控装置管理系统方案设计与实践

分析了安全稳定控制装置(以下简称"安控装置")管理系统和调控一体化现状,从调控一体化对安控装置管理的要求角度出发,提出了适应调控一体化模式的安控管理系统设计方案。介绍了一体化采集及信息存储、安控装置告警直传、文本式数据传输等关键技术,并利用故障树分析可靠性模型分析了该方案的可靠性等系统指标,证明了该方案的可行性。最后,介绍了该方案在国家电力调度控制中心和冀北电网的工程实践应用情况并提出了完善建议。     

电力系统通用安控策略整定方法的研究

为解决当前查表式安控策略存在的严重故障计算量大、整定和维护复杂的问题,提出了一种基于公式计算的通用安控策略整定方法。针对不同网架结构下可能出现的暂态稳定、动态稳定和热稳定问题,研究了不同稳定形式下的所需安控措施量及影响因素,建立了一种可修订参数的反映电网安控量与断面潮流关系的线性模型,并提出了关键参数的整定方法。利用单机等面积定则证明了暂态稳定下断面潮流和安控量呈"凹曲线"的关系,为暂稳下关键参数的取值范围和直线模型提供了依据。实际电网应用案例表明了所提方法较传统方法整定更简便、物理意义更加清晰,具有较好的适用性。     

一种基于贪心算法的紧急控制策略优化搜索方法

间歇式能源接入、全国电网互联、在线运行保护与控制需求等多重因素对电网紧急控制策略搜索提出了新的要求。为此提出了一种基于贪心算法的紧急控制策略优化搜索方法。该方法选择预想故障集中某一失稳算例进行时域仿真,再根据EEAC量化理论计算每个紧急控制措施性能指标,基于性能指标计算出紧急控制空间中各紧急控制措施性价比,其关键在于计算出采取紧急控制措施前后系统暂态稳定裕度的变化量。然后采用贪心算法在候选紧急控制空间搜索出紧急控制策略。最后通过简单电力系统和实际电网两个算例验证了该方法的正确性。     

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。     

EEAC在东北电网开放式EMS环境中的在线应用

ＥＥＡＣ算法是目前国际上唯一能满足在线实时要求,具有定量性、快速性的电力系统暂态稳定分析方法。 ＥＥＡＣ在线软件包在东北电网中经过５年在线运行,获得了用户的信任和认可,也从用户的反馈中积累了丰富的经验,从算法到工程实施都得到了不断改进。文中介绍了其在ＣＣ２０００开放式 ＥＭＳ环境中的在线实时环境、数据流,以及为调度人员使用方便而在程序运行模式、人机界面等方面进行的工程考虑,并给出了计算精度、误差分布、计算速度等统计结果和实际工况单相重合闸操作的整定计算实例。     

在线预决策的暂态稳定控制系统

描述了电力自动化研究院开发的,集非自治非线性多刚体系系统运动稳定性的定量分析技术、面向对象的分布式并行处理平台和区域稳定控制装置为一体的在线预决策的暂态稳定控制系统。该系统在线跟踪系统工况,用ＥＥＡＣ提供的受控电力系统的稳定裕度指标,快速搜索对应于给定故障集的、满足一定系统稳定裕度值的、控制代价为最小的控制策略,定期刷新控制执行装置中的控制策略表,从而对电网发展变化、运行方式改变具有很强的自适应能     

基于绝对动能增量的扩展0-1规划在线准实时决策算法

在线准实时决策是新型稳定控制系统的核心，该文针对暂稳控制决策的非线性整数规划模型在建模和求解上的困难，利用发电机转子绝对动能增量指标来确定对策寻优的搜索边界和搜索方向，引入0－1整数规划隐数法，提出了基于转子绝对动能增量的在线准实决策扩展0－1规划算法，该方法避免了穷尽式搜索，能够保证找到可行解和全局最优解，并具有很高的搜索效率，该算法结合基于逐步积分法的系统稳定性判别，其准确性高，计算时间适中，有良好的在线应用前景。     

On-line Optimal Pre-decision Making for Stability Control

1.IntroductionCompetitiveusesofpowersystemshavebecomemoreandmoreimportantconcernforopenaccessofmodernpowersystems,therefore,dynamicaspectsofon-1inesecurityanalysesandcontrolsarebadlyneeded(DyLiacco,l979;CIGREWG,l997;Kunduf,l994;Riverinetal-,l994;Otaetal-,l996).Themaintasksofon-linetransientstabilityassessment(TSA)arequantitativeevaluationofthedynamicsecuritylevelbasedonactualoperatinginformation,estimationofvariousstabilitylimits,decision-makingsupportforpreventivecontrol,andpreparationo…     

采用储能电源辅助的暂态稳定紧急控制方法

为减少切机量并使暂态稳定紧急情况得到有效控制,提出采取切机措施同时联合储能电源进行暂态紧急控制的策略。推导了含储能电源的系统三阶等值模型,基于反步法计算中间控制变量的控制律,并进一步设计储能电源装置的暂态稳定非线性鲁棒控制器。在扩展等面积法(EEAC)的基础上提出一种参考切机量的简化计算方法。提出通过切机组合优化算法选择最优切机组合并在切除机组的同时投入储能电源。基于含储能两区域系统近似等效模型分析储能有效控制时段并给出了退出时间的计算方法。利用PSASP 7.0用户自定义(UD)模型搭建储能电源及控制器模型并接入WEPRI 36节点系统中进行控制器及控制策略有效性的验证。仿真结果显示所设计的控制器能够有效提高系统暂态稳定性,所提出的策略和储能电源切除时间计算方法能够达到减少紧急控制切机量和储能充放电次数的目的。     

基于扩展等面积准则法的电力系统暂态稳定分析

分析PCOI（惯量中心）映射和EEAC（扩展等面积法则）算法的原理和方法,提出EEAC算法的模型适应性和精度与所采用的数值积分法相同。采用EEAC算法对6机系统进行系统暂态稳定分析,得到量化的稳定信息,其量化计算的结果可以定量地评估系统的动态安全水平,使得各种运行工况和各种控制操作对稳定性影响的定量比较成为可能。     

韶关电网在线预决策安全稳定控制系统的设计及实施

分析了广东省韶关电网向主网送电的安全稳定性和对原有安全稳定控制装置进行改造的必要性，介绍了韶关电网在线预决策的安全稳定控制系统的配置，功能，技术要求和相应的安全稳定控制策略，该安全稳定控制系统采用基于EEAC稳定性定量分析工具跟踪系统实际运行工况，自动优化控制措施，对电网发展和运行方式变化具有自适应性，该系统的两组控制功能模式已正式运行，有效地提高了韶关电网向主网送电的功率极限。     

电网暂态相继失稳风险评估及协调阻断方法研究

以跨区互联电网为背景,以阻断电网发生暂态相继失稳、降低发生大停电事故风险、减少系统失稳控制代价为目的,提出了一种基于多代理技术的电网暂态相继失稳协调阻断方法。该方法首先基于确定性和风险分析方法,搜索多种工况下电网发生严重故障导致系统功角失稳情况后在相继事件作用下可能发生的暂态相继失稳模式及其事故链。然后,基于EEAC分群理论对控制策略进行搜索,解决不同失稳模式下的控制策略冲突问题,利用EEAC量化分析工具对不同控制措施进行排序。最后,以系统总风险最小为目标对预防控制和紧急控制进行协调优化。仿真验证了该方法的可行性。     

计及模型误差的分布式光伏配电网优化调控方法

当前配电网存在信息采集不全、在线获取电网精确模型困难的问题,导致对分布式光伏的调控存在误差,难以满足配电网安全运行的要求,因此提出了一种计及模型误差的分布式光伏配电网调控方法。基于近似灵敏度建立了光伏调控量粗略计算模型;采用极限学习机(ELM)方法建立人工智能辅助决策模型,作为光伏调控量粗略计算模型的修正;进一步地,基于上述2个模型,设计了计及模型误差的分布式光伏优化调控策略;最后进行仿真分析,结果表明提出的调控方法弥补了仅依赖电网模型进行优化带来的误差,提高了优化调控的精度。