陕北区域电网安全稳定自动控制系统分析

现代电力系统的实时性及其复杂性使得对电力系统可靠性、安全性的要求达到了一个空前的高度。在电力系统装设安全稳定紧急控制装置,是提高电力系统安全稳定性、防范电网稳定事故、防止发生大面积停电事故的有效措施。安全稳定控制装置是维持电力系统安全稳定和可靠运行必不可少的第2道防线和第3道防线。同时也应注重安全稳定系统的检查及维护,避免系统拒动或误动。     

直流紧急功率支援用于第三道防线的研究

直流系统参与安全稳定控制的研究与应用仍局限于属于第一道防线的预防控制和属于第二道防线的紧急控制,挖掘应用直流系统的运行特性和调控能力是提高交直流电网安全稳定水平的重要技术途径。提出将直流系统具有的紧急功率支援能力作为第三道防线候选控制手段的理念,与常用的低频减载/高频切机等措施协调配合,防止系统崩溃;在监测到电网发生频率低/高异常变化时启动利用直流紧急功率支援功能,从而减少切负荷/机组的控制量。从整定计算和控制装置两个方面,阐述实现直流紧急功率支援参与第三道防线中频率异常控制的初步方案。用实际电网的数据仿真分析直流紧急功率支援参与第三道防线取得的有益效果。联系第三道防线发挥作用的时机特点和直流系统运行控制特性,讨论将直流紧急功率支援作为第三道防线措施应注意的问题,对于构筑技术手段更为丰富的电网安全稳定第三道防线,具有重要参考价值。     

特高压同步电网安全性论证

根据《电力系统安全稳定导则》,从短路电流、静态安全性、暂态稳定性、动态稳定性等方面,校核了特高压同步电网方案的安全稳定性;根据《电力安全事故应急处置和调查处理条例》要求,校核了可能发生的自然灾害导致的电网严重故障下,特高压同步电网的承受能力及可采取的措施;根据第3道防线的设置原则和要求,分析了由低频减载、低压减载和解列控制构成的第3道防线在特高压同步电网的适应性。结果表明,特高压同步电网安全性满足《电力系统安全稳定导则》的要求,承受严重故障能力强,第3道防线可有效控制事故范围,避免出现大停电;采用基于广域同步量测信息的自适应解列、交直流协调控制等技术可以进一步提高系统的安全性。     

三道防线协调配合保证电网稳定运行

分析了四川电网发生的一次N-2故障。相关继电保护装置快速正确动作切除故障,在受端电网成为孤网、功率缺额接近地区负荷的50%紧急情况下,安全稳定控制系统主站正确判断出故障形态,根据策略表发出切负荷指令,各切负荷子站正确切除负荷,低频减载装置又补充切出部分负荷。电网的三道防线在故障的各阶段分工明确,成功地避免了一次电网瓦解事故:证明了三道防线协同配合对电网承受多重故障的考验、防止系统崩溃具有十分重要的作用,是电网安全稳定运行的重要基础。加强三道防线建设,以提高电网的安全稳定运行水平     

安全稳定控制装置在风电集中接入电网中的应用

安全稳定控制装置的主要工作职能是保障电网正常运行,成为电力系统的第二道防线.自2003年年初,国 家大力开展风电集中接入电网,以此提高电网接纳风电的能力.风力发电能够在调整电源结构的同时减少污染气体的 排放,符合绿色发展的健康理念.为分析安全稳定控制装置在风电集中接入电网中的应用,阐述了现阶段安全稳定控 制装置的工作原理及工作特性,以某风能开发有限公司为研究对象,明确现阶段该公司集中接入电网的稳定性,并从 系统结构、运行规程、储存信息、控制变量四方面出发,探讨安全稳定控制装置在电网中的应用,为保障风电集中接 入电网的正常运行提供借鉴.     

电力系统安全稳定综合防御体系框架

提出了电力系统安全稳定综合防御体系的框架.从一般安全理念出发,电力系统安全稳定综合防御体系可由电力系统安全保障体系(即主动安全体系)和电力系统稳定控制系统(被动安全体系)构成.电力系统安全保障体系(主动安全)是指提高电力系统安全性和可控性的措施;电力系统稳定控制体系(被动安全)是指保证电力系统受到扰动后的安全性和稳定性的措施.电力系统安全保障体系(主动安全)可分为三道防线:第一道防线是坚强的电网结构,为电力系统安全奠定坚实基础;第二道防线是最优的自动控制系统,提升电力系统的安全运行水平;第三道防线是安全的运行方式,保证电力系统运行在安全水平.电力系统稳定控制体系(被动安全)就是传统的电力系统安全稳定三道防线,第一道防线是快速切除故障元件,防止故障扩大;第二道防线是采取稳定控制措施,保持系统稳定运行;第三道防线是系统失去稳定时,防止发生大面积停电.     

稳定装置在湖南电网中的应用

阐述了湖南电网稳定装置１５年来的发展及其现状；介绍了利用电网调度自动化系统建立系统智能化稳定控制的计划；提出了利用微机实现系统在线稳定控制的设想和建立以微机为主体的系统稳定运行“三道防线”的意见。     

与华东联网后福建电网的稳定控制探讨

分析了福建与华东联网对福建电网安全稳定的影响及电网稳定的新特点。针对联网后福建电网安全稳定问题,提出了相应的安全稳定措施。对联网后福建电网第三道防线的设置方案及存在问题进行了分析,对福建电网结构和电网规划提出了建议。     

江西电网外送电力安全自动装置配置设计

针对江西电网“三站四线”500 kV电力外送网络结构,根据系统潮流稳定计算结论,提出了江西电网的稳定控制措施,从设计角度介绍了江西电网外送电力安全自动装置的配置原则、配置方案、实施通道及厂站端的安全自动装置配置,其目的主要是为了提高江西电网电力外送网络的安全稳定水平,满足电力系统的三道防线。在实际选用安全稳定控制装置时,宜优先选用有成熟经验、简单、可靠、有效的分散式装置,不同控制对象的各类装置应协调工作。     

关于华东电网第3道防线建设的思考

阐述了电网三道防线的主要作用,说明近年来国内外大电网事故的不断发生,有效地建立大电网安全稳定控制体系的重要性。介绍了华东电网第3道防线的现状,指出《电网运行准则》的颁布实施,对于规范电网第3道防线建设提出了明确的要求,现就华东电网第3道防线目前的状况及存在的问题进行了分析,说明了第3道防线应遵循的主要原则,并提出了规范和加强电网第3道防线建设的基本思路。     

RCS-992A系列分布式区域安全稳定控制装置

章旨在介绍一种新型电力系统区域稳定控制装置——RCS-992A系列电网稳定紧急控制装置。对稳控装置的基本要求进行了简要阐述,并介绍了装置的硬件实现、软件平台、基本判据、功能特点及系统结构。并在此基础上对装置在“黔电送粤”稳控工程中的实际应用做了简要说明。     

微机自动装置是电网稳定控制的发展方向

阐述了传统型安全自动装置的弱点及微机型安全自动装置的优点,并以广东电网近年在安全稳定控制方面的成果,论证了微机型自动装置是现阶段电网安全稳定控制的发展方向。     

地区电网在线安全稳定预警与辅助决策系统

通过对目前电网在线动态安全分析领域的研制背景分析,提出了地区电网安全稳定实时预警系统的可行性,详细介绍了系统的主要功能、关键技术和性能指标。地区电网安全稳定实时预警系统从SCADA/EMS实时获取在线数据,利用分布式并行计算平台快速找出各类安全隐患,给出综合智能告警信息,展示给调度员,可方便地实现地区电网与省级电网不同调度控制中心的信息集成。通过在洛阳电网的研发和实施验证了该系统不仅可以大幅度提高本地区电网的实时安全预警能力,还能够及时发现本地电网模型和数据中的错误与异常信息,自动报警并给出详细信息,大大提高了系统模型的准确性,是未来地区电网调度运行必不可少的工具。     

基于多故障场景的大规模安全稳定控制系统可信测试方法

目前区域电网安全稳定控制系统主要依赖出厂前的静态测试或实时数字仿真系统等仿真测试,现场联合调试和安全稳定控制策略动态验证不够完善,设备安装、调试检验、参数设置过程中可能存在的隐患难以完全排除,因此亟须建立有效的现场测试方法,确保安全稳定控制系统的可信可用。文中提出基于电力调度数据网、电力无线虚拟专网、全球定位系统构建大规模远程测试体系。以BPA和PSASP软件等中国电力调度部门常用仿真软件的仿真结果为输入信号源,各站测试终端经通信网络相连共同组成分布式远程测试平台进行安全稳定控制系统动态整组仿真测试。同时,对测试平台的组网架构、通信方式、控制方法和测试终端设计进行了详细介绍,并以中国新疆和田地区安全稳定控制系统为实例开展现场试点应用,实现了大规模安全稳定控制系统的可信测试。     

南方区域复杂交直流互联电网系统运行特性与 安全稳定控制

南方电网交直流互联、远距离、大容量、超高压输电,通过多回交流线路与周边地区及国家互联互通,运行特性复杂。本文结合近年来南方区域电力系统运行实践,对复杂交直流互联电网运行特性进行深入探讨,揭示了当前南方区域电网运行的主要安全风险,包括:单一原因引发共模故障风险突出,一、二次设备拒动在交直流紧密耦合场景下稳定问题突出;频率、功角稳定问题严重影响主网安全。在总结梳理稳定控制措施的基础上,提出了构建基于广域信息的电力系统安全稳定防线,以提升未来南方区域电网安全稳定控制水平。     

RCS-992稳控装置在福建在线电压稳定控制系统中的应用

随着"西电东送,南北互供,全国联网"的电力战略方针的实施,电网安全稳定问题日益突出,并成为限制联络线送电能力的关键因素.为提高电力系统稳定控制技术的水平,作为发展方向的在线稳定控制决策系统开始在电力系统中进行工程试点.文中介绍了RCS-992稳定控制装置应用于福建在线电压稳定控制系统的情况,对在线决策系统的功能、配置、控制策略做了说明,总结了稳定控制装置与在线决策系统的配合协调方法,对推广在线决策系统有着借鉴意义.     

基于RTDS与QualNet的电网和通信网半实物联合仿真系统

在智能电网和能源互联网中,通信的中断、延时和误码等因素会对电网安全稳定造成影响,因此有必要研究通信系统和电力系统的交互作用,而半实物仿真技术是研究其交互影响的有效手段。在对支撑电网稳控业务的同步数字体系(SDH)通信网络的特点和动态特性分析的基础上,提出了基于实时数字仿真器(RTDS)与QualNet的电网和通信网半实物联合仿真系统的整体框架,并开发了可以实现电力二次控制设备和通信SDH设备实物接入的电网和通信网半实物联合仿真系统,用于研究通信对电网稳控系统的影响。最后,对联合仿真系统的固有延时进行了测试,证明了其可靠性,并以华东频率协控系统闭环仿真为算例,利用该联合仿真系统验证了通信通道误码率增大对稳定控制装置功能和控制效果的影响。     

湖北电网安全稳定控制装置改进的探讨

简要介绍湖北电网安全稳定控制装置的发展和经验，重点分析目前湖北电网安全稳定控制网络的特点和存在的问题，并结合三峡外送对湖北电网的安全稳定控制系统提出初步的改进设想。     

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。     

基于多层随机优化的电网安全稳定控制装置机会检修决策方法

为保障安全稳定控制系统的可靠经济运行,提出了基于多层随机优化的电网安全稳定控制装置机会检修决策方法。分析了安全稳定控制装置投入运行后的状态转移过程,考虑安全稳定控制装置内部硬件之间、安全稳定控制装置之间、安全稳定控制装置和一次设备的关联性,从3个层次统筹安全稳定控制装置的功能关联、经济关联及随机关联,构建了嵌套复合目标函数,从而建立了多层次安全稳定控制装置机会检修决策模型,并通过算例表明了该模型能够提供安全稳定控制装置的最佳检修策略,提高安全稳定控制装置的检修效益,并实现安全稳定控制装置检修与电力系统运行的有效平衡。