基于直流潮流的电力系统停电分布及自组织临界性分析

基于利用直流潮流模拟电力系统连锁故障的OPA模型,研究了电力系统线路可靠性、线路容量增加方式以及负荷波动对复杂电力系统停电分布的影响和电力系统的自组织临界性。结果表明:输电线路可靠性和小的负荷波动对停电分布影响不大,而大的负荷波动对停电分布影响很大,可能导致连锁故障的发生;加强传输线路的建设可以有效减少停电频率,进而降低系统的运行风险;此外,可从系统总负荷需求和网络总传输容量比值的角度初步揭示电力系统的自组织临界性。     

静止无功补偿技术与应用 第一讲 无功电压控制与电力系统的安全经济运行(下)

四、无功电压控制在电力系统安全经济运行方面的重要作用 现代电力系统迅速发展,以大机组、大电网、超高压、长距离、重负荷、大区联网、交直流混合输电和大量大型非线性负荷为特点,并由此产生了一系列新的系统稳定问题,使整个电力系统的控制变得更加复杂。电力系统一旦发生系统故障,运行参数异常和稳定遭破坏,处理不当可能很快波及全系统,造成系统崩溃事故而引起大面积停电,带来     

计及冷负荷效应时变特性的含风储联合系统负荷恢复策略

随着风电大规模接入电力系统,风电与储能结合构成的风储联合系统成为提高风电消纳能力的重要措施之一。在电力系统恢复阶段,如何构建合理的风储联合系统调度策略以加快系统恢复速度成为当前的研究热点。为此,提出了一种计及冷负荷效应时变特性的含风储联合系统负荷恢复策略。介绍了输电系统恢复后期的负荷恢复优化方案;提出了考虑冷负荷效应时变特性和风储联合系统运行约束的输电系统负荷恢复模型,将冷负荷效应描述为关于停电时间的函数,并在风储联合系统的运行约束中考虑了储能系统的寿命约束。为了提高模型的求解效率,提出了基于Benders分解的求解框架,所构建的主问题模型和子问题模型均为混合整数线性规划模型,可调用商业求解器进行高效求解。以IEEE 39节点系统为算例验证了所提模型和方法的有效性。     

超导输电将成为现实

超导输电将成为现实在电力系统中，应用超导技术将有利于各种电器设备的小型化、轻量化和高效化；抑制由于电力系统扩大而增加的短路电流；解决由于电源远距离、大容量而引起的系统稳定问题；解决由于高密度化的高密度、高可靠性输电；还可以对付峰值负荷和降低价格。有关...     

密执安州公共供电委员会公布美加8·14大停电事故调查报告

2003 年11 月5 日密执安州公共供电委员会(MPSC)公布其8.14大停电事故调查结果,首次全面地从全密执安州的角度对事故原因、电力公用事业公司及输电系统运行人员对停电及其之前出现的异常事件的反应进行了分析总结,还重点调查了电力公司所采取的停电恢复措施,并为防止未来再出现大停电事件提出建议。事故调查报告的具体内容可以概括为以下几个方面:(1)没有证据表明密执安州电力系统发生的异常事件及运行人员所采取的措施是引起北美大停电的原因。总体来讲,密执安州的输电线路和电厂故障发生在俄亥俄境内第一能源公司(FirstEnergy)和美国电…     

计及重要负荷优先恢复的局部电力系统恢复策略

与全系统大停电事故相比,局部电力系统停电事故发生得更为频繁。现有的研究大多集中于整个电力系统发生停电后的系统恢复问题,而对局部电力系统恢复问题的研究则相对较少。在此背景下,文中提出了考虑重要负荷恢复的局部电力系统恢复策略。考虑到局部电力系统恢复的特点,首先根据局部停电区域的网络拓扑生成恢复路径集,之后对线路过电压和不必要的恢复路径进行判断和筛选,最后在考虑系统非停电区域的传输能力约束和停电区域内部的负荷特性基础上,对局部停电区域恢复的子系统进行划分并对恢复路径进行优化,最终建立了相应的局部电力系统恢复的优化模型。与现有方法一般需要对线路和节点赋予权重不同,所提出的恢复策略基于客观信息,因而可以得到更为合理的优化结果。最后,采用修改的新英格兰系统对所提出的方法进行了验证。     

谐波对继电保护影响的研究

电力系统谐波对继电保护影响问题已为公众所关注。由于直流输电的投入,非线性负荷增加,使系统谐波量增大,这将使超高压系统中的一些保护装置产生误动或拒动,危害电力系统的安全运行。为此电科院系统研究所从以下三方面开展这方面的研究和试验工作: (1)按实际系统,在直流模拟上实测各种运行方式下不同故障类型所产生的电流、电     

我国未来电网建设从巴西电网大停电应吸取的经验

2009年11月10日,巴西电网发生全国性大面积停电事故。这是1999年以来与依泰普水电站输电系统故障相关联的第四次大停电事故,受到国外媒体和国内电力界广泛关注。根据各网站对巴西电网大停电的报导资料,分析了大停电的起因、发展过程、影响因素和深层次根源。巴西电网大停电的深层次根源是依泰普水电站的±600 kV、6 300 MW高压直流输电系统以及765 kV双回交流输电系统,大容量远距离直接接入圣保罗地区电网,直流输送容量超过地区电网最大负荷10％以上。在分析巴西电网大停电的基础上,探讨了我国未来电网建设从巴西电网大停电应吸取的经验和教训。最重要的经验和教训是：在我国未来电网规划、建设和运行中应避免大容量远距离点对点直接输电到地区电网;根据我国未来的发电能源和负荷中心特点,宜规划和建设1 000 kV/750 kV同步联网电网,以网络输电代替大容量远距离点对点直接输电,构筑安全经济的全国同步大电网。     

电力系统灵活性及其评价综述

随着电力系统不确定性的不断增加,电力系统需要具备一定的应变和响应能力,即所谓的灵活性,以尽可能消除或减小以上不确定因素带来的负面影响,保证电力系统的安全稳定运行。介绍了电力系统灵活性的特点与定义,将电力系统灵活性分为输电系统灵活性、配电系统灵活性和输电及配电系统双端灵活性3个方面,较为全面地对可控性较强的可再生能源的接入、储能、负荷管理和负荷响应、微网等可用的灵活性资源进行分类与阐述,介绍它们之间的交叉应用,并对它们提高电力系统灵活性的能力进行了概述;此外,简要介绍了现有的灵活性评价指标,着重介绍了IRRE和TUSFI-TEUSFI两大指标,并指出了它们的适用范围。最后,对电力系统灵活性的研究进行了展望,并阐述了灵活性指标的建立与优化过程中需要关注的问题。     

考虑暂稳约束下含TCSC联络线的传输能力

可控串补(TCSC)通过改变线路电抗值即改变网络结构来实现对系统的控制.随着现代电力系统的发展,系统规模越来越大、电压等级越来越高,电网输送能力赶不上负荷的需求、而电力市场化运营又需要系统采用更多的控制手段,在输电电网中应用TCSC来增加输电能力、控制系统潮流、提高系统稳定性显得尤为迫切.文中研究输电线路安装了TCSC...     

西欧“11.4”大停电事故的初步分析及防止我国大面积停电事故的措施

介绍了西欧“11.4”大停电事故的发生、发展及恢复过程，并根据公布的事故调查报告分析了“9.23”瑞典–丹麦大停电、“9.28”意大利大停电和“11.4”西欧大停电的调查结论，指出了欧洲电网目前存在的问题，并提出了保证我国电网安全稳定运行应做的工作，给出了防止我国大面积停电事故的措施。     

A scheme for controlled islanding to prevent subsequent blackout

The power systems operated by the utilities in developing countries suffer from a large gap between demand and generation, inadequate transmission capacity, and nonuniform location of the load centers and generating stations. Occurrences of faults in such systems, in most of the cases, end up with the worst consequences (i.e., complete blackout). This paper illustrates the way a blackout can be prevented in real time through controlled segregation of a system into a number of viable islands together with generation and/or load shedding. The nature and location of any fault that warrants such islanding can be ascertained in real time through monitoring the active-power (megawatt) flows at both ends of a number of prespecified lines. The blackout of June 20, 1998 in the Bangladesh Power Development Board system has been used as an example in the illustration. The philosophy of the proposed islanding scheme may be considered for implementation in other power systems also.     

维护电网安全的基本策略

在电力系统的建设和运行中，必须认真研究和采取预防措施以避免发生重大电力设备损坏和长期大面积停电事故。在中国电力系统现有的条件下，避免发生大面积停电不但有可能，而且是完全现实的。本文将就维护电网安全的基本策略简单地进行讨论。     

海南电网"9·26"大面积停电事故的分析与总结

海南电网2005年"9·26"大面积停电事故是近年来中国第1次出现的由自然灾害引发的省级电网大面积停电事故,海南电网也同时成为中国第1次因电网大面积停电而实施黑启动并获得成功的省级电网.文中介绍了海南电网大面积停电事故的过程以及随后的黑启动情况,分析了事故原因及暴露出来的问题,总结了经验与教训,进而提出增强电网、抵御事故能力的措施与建议.     

应对电网灾变的有限广域智能保护初论

2008年初我国冰雪灾害造成电网大范围停电和严重破坏,对热点研究的广域保护课题提出新的要求:在以往重点研究大电网稳定破坏事故中保护适用性的基础上,还必须应对极端自然灾害导致网架破坏而引起的特殊问题.有限广域智能保护的基本理念是以提高电网安全第一道防线的性能为着眼点,利用有限广域信息与人工智能技术,研究能适应复杂大电网并对各种电网灾变具有自主应对能力的一种新型电网保护系统.介绍有限广域智能保护的关键技术,将有助于从原理性探索向应用研究的转化.     

电力系统连锁故障预测初探

近年来,连锁故障已成为引发电力系统大范围停电事故的重要诱因,有效预测可能出现的后续故障对于预防大停电事故的发生具有重要的研究价值。文章在深入分析连锁故障初期演变规律的基础上,提出了一种可进行后续故障预测的方法,它可有效计及前后故障之间的相互影响和连锁故障的累积效应,快速预测可能出现的后续故障。文中所作研究是为寻求预防大停电事故的有效方法的有益尝试。     

220kV 变电站的110kV 母线分裂运行

唐山市用电量和用电负荷持续快速增长,为保证电网及主设备安全,唐山供电公司积极调整电网运行方式,采取了将220 kV变电站的110 kV母线分裂运行和事故情况下变电站值班员无需等待调度令自行处理的原则,既保证用户的用电需求,又有效地防止了枢纽变电站全停和大型变压器损坏事故的发生。     

西欧电网“11.4”大停电事故的启示

介绍了西欧电网“11.4”大停电的发生和发展过程，从电网调度运行角度分析了此次大停电事故中反映的问题，从电网调度、网架结构、安全分析、运行备用、事故预案、第三道防线、后备保护应用、支持系统等方面总结了此次事故的经验和教训。在此基础上结合华东电网的实际情况，对加强电网安全生产、电网薄弱环节分析、反事故演习、紧急事故预案编制、并网电厂的协调管理、保护运行管理等提出了多项建议，以供电力系统相关部门及工作人员参考。     

IEEE PES 2005年会控制中心与EMS部分综述

对IEEEPES2005年会控制中心和EMS部分的论文进行了综述,介绍了备用控制中心的建设、可视化技术的应用、多代理技术在EMS设计中的应用、针对大面积停电的反事故演习以及恢复控制等方面的研究状况。对论文中所反映的当前美国电力系统的运行经验、存在问题、解决方法及今后的发展方向进行了分析,总结了我国电力行业应吸取的经验教训,可为我国电力系统运行与科研工作提供参考。     

复杂电力系统灾变防治的综合集成方法论

电网的大规模互联成为世界范围内电力系统发展的必然趋势。现代电力系统的强非线性和高维等复杂特性,使得传统的理论分析方法已不能较好地分析复杂电网的动态行为及由电网连锁反应故障造成的大面积停电事故的成因。作为科学的方法论,综合集成方法论综合了计算机网络技术、数据融合技术、知识与信息及专家群体智能的各方面优势,其应用在研究方式和工作方式上都突破了传统还原论思想的束缚。从复杂性科学的角度,介绍了复杂电力系统的特征,并着重论述了应用研究复杂系统的方法论——从定性到定量综合集成方法进行电力系统灾变防治研究的方法。