互联系统交流联络线随机功率波动分析(一)频域特征与原因初探

控制区域间交流联络线功率存在自然波动以及因各种扰动引起的波动,波动幅值过大时,可能引起系统稳定及电压问题,影响互联电网的安全稳定运行。文中基于某大区互联系统交流联络线功率波动的实际数据,利用频域分析和自相关分析方法对联络线功率波动进行全面分析,发现功率波动中周期在110s左右的分量比较突出这一特点。产生该现象的原因是电网区域控制偏差(ACE)的实时调整,即ACE实时调整环节虽能显著抑制ACE中的低频慢速分量,但对周期在110s左右的分量有放大作用,但综合来看ACE实时调整对抑制联络线功率波动是有利的。最后,通过在某大区实际开展的试验进行了验证,退出ACE实时调整后周期在110s左右的分量显著减小,而低频分量增大。该研究为深入分析大区互联系统交流联络线随机功率波动机理和控制措施改进提供了依据。     

互联系统交流联络线随机功率波动分析：（一）频域特征与原因初探

控制区域间交流联络线功率存在自然波动以及因各种扰动引起的波动,波动幅值过大时,可能引起系统稳定及电压问题,影响互联电网的安全稳定运行.文中基于某大区互联系统交流联络线功率波动的实际数据,利用频域分析和自相关分析方法对联络线功率波动进行全面分析,发现功率波动中周期在110 s左右的分量比较突出这一特点.产生该现象的原因是电网区域控制偏差(ACE)的实时调整,即ACE实时调整环节虽能显著抑制ACE中的低频慢速分量,但对周期在110 s左右的分量有放大作用,但综合来看ACE实时调整对抑制联络线功率波动是有利的.最后,通过在某大区实际开展的试验进行了验证,退出ACE实时调整后周期在110 s左右的分量显著减小,而低频分量增大.该研究为深入分析大区互联系统交流联络线随机功率波动机理和控制措施改进提供了依据.     

互联电网联络线功率偏差的T2考核标准EI北大核心CSCD

联络线功率偏差是互联电网控制运行的重要指标之一,T1和T2标准对联络线功率偏差的控制效果进行考核与责任分配,其合理性将对联络线功率控制的有效性产生重要影响。当前的T2标准简单沿用了CPS2标准,并不适合对联络线功率偏差进行考核。因此从互联电网的联络线功率控制目标出发,以CPS(control performance standard)标准的理论为框架,采用与CPS标准一致的若干假设,推导了互联电网的T2考核标准,其本质是一套ACE(area control error)考核带宽。其次,将提出的T2标准与CPS2标准进行了对比,对比了不同控制目标对控制区的要求。最后通过实际电网数据的算例分析,表明了采用所提出的T2标准,比直接沿用CPS2标准作为T2标准具有更好的考核效果,从而验证了其有效性。     

新能源高占比的特高压电网频率控制模式及性能评价

在新能源广域消纳和特高压交直流混联的电网新特征下,频率控制模式及其控制性能评价方式应该发生改变。基于协同控制理念,提出了省网采用新的协同频率偏差控制模式(cooperationfrequencybias control,CFBC);针对交直流混联增强区域网间相互影响的情况,论述了交流互联采用联络线功率频率偏差控制模式、直流互联采用定频率控制模式的合理性;综合分析国内外电网评价标准,提出新的通用评价方法,包括长期的频差均方根值约束和短期的频率持续越限时间约束;建立针对网调和省调的两层级评价结构,并设置了新的频率偏差系数和控制偏差。仿真表明,省调采用CFBC模式有利于充分利用全网调节资源,实现频率快速恢复;网调采用联络线功率频率偏差控制模式益于实现交流互联区域网的自治管理以及责任的划分;该文评价方法既能满足电网长期和短期的运行要求,又能减少机组调节次数。     

互联电网联络线功率偏差的T2考核标准

联络线功率偏差是互联电网控制运行的重要指标之一,T1和T2标准对联络线功率偏差的控制效果进行考核与责任分配,其合理性将对联络线功率控制的有效性产生重要影响。当前的T2标准简单沿用了CPS2标准,并不适合对联络线功率偏差进行考核。因此从互联电网的联络线功率控制目标出发,以CPS(control performance standard)标准的理论为框架,采用与CPS标准一致的若干假设,推导了互联电网的T2考核标准,其本质是一套ACE(area control error)考核带宽。其次,将提出的T2标准与CPS2标准进行了对比,对比了不同控制目标对控制区的要求。最后通过实际电网数据的算例分析,表明了采用所提出的T2标准,比直接沿用CPS2标准作为T2标准具有更好的考核效果,从而验证了其有效性。     

互联系统交流联络线随机功率波动分析（二）原因分析与改进措施

频域分析与自相关系数分析表明:两大区互联系统交流联络线的随机功率波动中存在较为突出的周期在110s左右的分量。文中建立了反映实际自动发电控制(AGC)系统运行原理的机理模型,通过模拟互联系统联络线功率控制过程,一方面通过仿真结果分析揭示了该分量明显偏大的原因,另一方面全面深入认识了AGC系统对联络线功率波动的作用与影响。在此基础上,提出了通过AGC控制参数优化提高交流联络线功率控制效果的措施———调整区域控制偏差(ACE)滤波时间常数和减小控制延时,并对此进行了仿真验证。研究成果有利于提高大区互联系统联络线功率控制水平。     

两大区互联系统交流联络线功率波动机制与峰值计算

提出两大区互联系统交流联络线功率振荡的线性化模型。基于2阶线性系统时域分析理论和电力系统冲击功率的功率分配理论,阐明联络线功率波动的机制,证明由功率扰动引起两大区电网交流联络线功率波动峰值的大小取决于两大区电网的惯性常数比和区域振荡模式的阻尼比。提出功率缺额后联络线功率波动峰值以及功率转移比的计算方法。通过华北—华中互联系统特高压联络线的实测数据验证提出的模型、机制和算法的正确性和有效性。研究结论有助于掌握两大区互联电力系统联络线功率波动的动态特性,为互联电力系统运行方式的安排和控制措施的确定提供依据。     

互联电网多层级联络线功率控制方式的探索

指出随着特高压电网的建设,国家电网的核心互联区将形成有多个层级联络线功率控制主体的局面。阐明了多层级联络线功率控制的三种配合方式,分析了各种配合方式的适应环境和需关注的问题;介绍了在各种配合方式下的上下级控制主体联络线功率控制模式的配合策略,从而得到了可供选择的控制策略;讨论了多层级联络线功率控制中控制区控制偏差ACE计算公式中需要注意的联络线和发电厂控制交界面、控制区的频率响应系数的设定等问题。     

基于IPC模糊控制的互联电网联络线潮流控制研究

为了提高互联电网问联络线负荷的稳定性,提出了一种联络线传输功率和频率协调模糊控制方案。通过调节联络线两端发电机组对两侧电网频率差进行调整,调节相间功率控制器(IPC)元件参数调整联络线传输功率,对调节参数采用模糊逻辑控制。模拟通过IPC互联的东北-华北电网,对不同控制区域进行控制仿真。结果表明,在一侧发生小扰动时,另一侧电网和联络线功率几乎不受影响,在大扰动时,两侧系统能可靠实现同步运行。     

互联电网CPS标准下的自动发电控制策略

阐述了互联电网控制性能评价标准(CPS)下的自动发电控制(AGC)策略。提出了CPS调节功率分量这一新概念,并将其与比例分量和积分分量相结合,构成区域总调节功率。进一步根据区域控制偏差(ACE)和频率偏差的大小与方向,对区域总调节功率予以修正,以进一步提高CPS指标。最后提出了根据区域总调节功率而不是ACE来划分AGC控制区域的方法。这些控制策略有利于提高电网频率控制质量,体现了紧急情况下互联电网各AGC控制区之间的相互支援,在多个大电网的实际应用中取得了良好的效果。     

电力市场环境下的电能质量问题

在电力市场环境下，电能质量同题被赋予了新的含义，是电力企业和电力用户共同面临的重要课题，很多新的概念和方法需要进行深入的研究。结合国内外电力市场化改革中，遇到的关于电能质量的研究成果，对电力市场下电能质量的概念、标准与控翻策略等进行了分析和讨论，并结合国内外电力市场化改革的经验，提出了中国在电力市场环境下有关电能质量标准的思考。     

电力工程防洪标准探讨

针对现行规程规范对于各类电力工程的防洪标准规定不一致或缺失的问题,根据电力工程特点,将电力工程按规划容量或电压等级划分为三个防护等级,对于同一防护等级的不同电力工程,防洪标准取为一致,以实现统一电力工程防洪标准。相应于三级防护等级,统一后的防洪重现期分别为50年、100年和大于等于100年三档;相比现行规范,本文建议的防洪标准对于部分电力工程略有提高,但总体而言更具合理性。     

CPS2考核电网调频分析

阐述了CPS标准下的南方电网联络线功率与偏差考核标准,分析、研究了基于CPS2考核指标的互联电网调频工作,结合云南电网的实际情况,提出了相应的改进措施建议,并在电网实际运行调控中验证了相应措施的有效性.     

CPS标准下改进吉林省电网AGC运行的措施

针对东北电网即将提出的新控制性能评价标准CPS考核标准,分析了当前吉林电网自动发电控制AGC控制中存在的AGC调节容量、调节速率、负荷及联络线交换计划的波动等问题,针对这些影响因素,提出了包括选择适合CPS的AGC控制策略,将超短期负荷预报与AGC结合,制定AGC和一次调频的管理考核办法等相应的改进措施,以及提高吉林省电网AGC整体运行水平的一些合理建议。     

基于BP网络的电网频率预测

随着现代电网控制技术快速发展,特别是CPS标准下的AGC控制策略研究的发展,对未来一段时间内电网频率预知产生了迫切的需求.通过对电网频率特性进行分析,利用BP网络输入输出的高度非线性映射能力,提出基于BP网络的电网频率预测.仿真结果表明,用该方法预测电网频率,能够达到较高的预测精度,可以为现代电网控制提供实用的参考依据...     

DCS性能评价标准在华东电网应用探讨

简要介绍了北美电力可靠性协会（NERC）的扰动控制标准（DCS）,通过对DCS技术特点的分析,阐明了DCS与控制区区域控制偏差（ACE）、电网频率以及控制性能标准（CPS）之间的影响。结合华东电网典型扰动事故分析,认为DCS指标可以有效地反映控制区事故备用能力。针对华东电网各省市能量管理系统（EMS）的特点,提出了在华东电网实施DCS的技术可行性,指出实施DCS标准为华东电网合理配置备用容量提供了技术评价手段,并节约了系统资源。最后结合DCS性能监视要求,提出了对网、省（市）自动发电控制（AGC）软件进行相应调整的思路。     

自动发电控制(AGC)技术在华东电力系统中的应用

自动发电控制(AGC)技术是维持电力系统发电与负荷实时平衡,保证电力系统频率质量和安全运行的重要技术手段。论述了华东电力系统应用AGC技术所采用的控制性能评价标准,以及推广AGC控制技术的应用所采取的技术措施;总结了华东电力系统应用AGC技术取得的成效,并讨论了存在的问题及改进方向。     

电力系统潮流解算节点功率模式法

提出了一种在电力系统潮流解算中处理各类潮流控制方式的节点功率模式新方法。在完全不破坏常规潮流解算中网络解算结构的前提下实现了诸类潮流控制方式的节点功率模式分析,为在电力系统潮流解算中灵活地处理各类潮流控制方式提供了一种新的分析途径。     

农电标准化建设的分析与研究

按照国家电网公司对农电标准建设的要求,对农电标准体系建设、专业化管理、人才队伍建设、标准化作业、标准化供电所建设、企业文化建设进行了研究与分析,提出了陕西省电力公司农电标准化建设的目标。     

联络线功率控制性能评价标准的实施方式

首先分析了目前T标准实施过程中所存在的问题,在此基础上提出了控制性能标准(CPS)与T标准的串联实施方式,即根据特高压电网所处运行状态的不同实时切换CPS和T标准,并针对特高压电网的4种典型运行状态设计了兼顾特高压联络线功率偏差与系统频率偏差的4种控制方式。分析与仿真结果表明,在CPS与T标准的串联实施方式下,控制区之间不会出现功率调节矛盾,且能兼顾特高压联络线功率偏差与系统频率偏差。