电力系统在线安全稳定评估及决策技术的研究

阐述了电力系统在线安全稳定评估及决策的概念及其对电网预防控制、暂稳控制、电压稳定控制等方面的重要作用,认为电力系统在线安全稳定评估及决策是今后电网稳定运行和控制的发展方向。对实现在线评估及决策的条件进行了分析和评述,指出电力系统运行状态数据采集的快速性、同时性、可靠性是实现在线评估及决策系统的重要基础,提出了构建电网统一数据平台的设想和建议,并介绍了福建电网在线决策系统的工程实践。     

基于智能电网调度技术支持系统的电网运行安全风险在线防控

在国家电网公司范围内省级及以上调度中心,建设了智能电网调度技术支持系统,实现了基于确定性的电网安全稳定分析。研究基于智能电网调度技术支持系统进行电网运行安全风险在线防控的相关问题。分析了电网运行安全风险在线防控对基础信息和分析决策功能的要求;分析了智能电网调度技术支持系统为实现电网运行安全风险在线防控提供的基础,包括基础平台、基础信息和分析决策支持等方面;提出了电网运行安全风险在线防控在智能电网调度技术支持系统中的定位,分析研究了基于智能电网调度技术支持系统实现电网运行安全风险在线防控的技术方案,提出了电网故障概率在线评估、电网运行安全风险在线评估和电网运行安全风险在线控制辅助决策的功能要求、输入输出信息和关键技术。     

电力系统稳定问题研究综述

从电力系统稳定定义及分类、研究方法及现状等方面对电力系统稳定问题进行了综合概括总结,回顾了近二十年来电力系统稳定问题所取得的研究成果,并对在线稳定评估及决策相关技术、特高压交直流输电对电网稳定影响、智能化电网对电网稳定分析要求等方面的稳定研究进行了总结与展望,便于更好深入理解电力系统稳定的原理、机理,以便更好的指导电力系统分析计算工作,从而建设坚强电网、保证电网的安全稳定运行。     

电网多区域安全稳定紧急控制在线预决策系统

河南电网多区域安全稳定紧急控制在线预决策系统综合利用EMS在线数据、安控实测数据、电网典型运行方式数据,全面定量评估电网安全稳定性(暂态功角稳定和潮流越限),优化紧急控制决策并在线刷新多个区域安全稳定控制系统策略表。试运行表明该系统能够在5min之内完成河南电网的安全稳定量化评估和两个区域安全稳定控制系统的优化控制策略的在线刷新。     

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。     

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.     

电网在线安全稳定分析和预警系统

针对电网运行安全稳定分析由离线分析向在线化发展的要求，将电力系统的静态安全分析、电压安全分析、暂态安全分析和继电保护定值校核等子问题进行在线综合研究，建立了一套完整的基于能量管理系统和调度员培训模拟系统数据平台的在线综合安全预警及协调预防控制分析系统，并提出了电网在线安全稳定分析和预警安全评估体系，从综合安全预警的角度划分了电网的状态。该系统已在江西电网中得到应用，为运行人员由离线分析向在线分析、由“经验型”调度向“智能型”调度转变提供了良好的平台和辅助工具。     

一个实用的电力系统分层决策稳定控制系统

将大系统理论应用到电力系统区域性稳定控制中 ,提出了采用分层决策和分层控制的全网综合稳定控制系统 ,实现整个区域内各稳定控制装置间统一协调优化决策 ,达到区域性的最佳控制。该控制系统利用EMS获得的电网在线实时数据 ,进行在线自动计算、在线智能决策 ,对全网进行分层决策并分层控制 ,可以有效地实现自动计算、智能决策、全网优化和统一协调     

关于电网运行安全风险在线评估的评述

根据确定性的准则进行电网运行控制,难以妥善协调电网运行的安全稳定性与经济性;在线安全稳定综合防御技术的发展与应用,为电网运行安全风险在线评估奠定了良好的基础。文中评述电网运行安全风险在线评估相关的研究成果,讨论电网运行安全风险的内涵、工程化的电网运行安全风险指标的特征及其要求,分析运行安全风险在线评估的特点,探讨电网运行安全风险在线评估的流程及其实现所要解决的关键问题。     

一个实用的电力系统分层决策稳定控制系统

将大系统理论应用到电力系统区域性稳定控制中,提出了采用分层决策和分层控制的全网综合稳定控制系统,实现整个区域内各稳定控制装置间统一协调优化决策,达到区域性的最佳控制.该控制系统利用EMS获得的电网在线实时数据,进行在线自动计算、在线智能决策,对全网进行分层决策并分层控制,可以有效地实现自动计算、智能决策、全网优化和统一协调.     

电力系统安全稳定预防控制在线计算方法的评述

预防控制辅助决策是大电网在线安全稳定分析控制系统的重要功能。针对实际工程中经常面对的暂态稳定、静态安全、静态电压稳定以及多种安全稳定问题的综合辅助决策问题,评述了各类预防控制计算方法对实际大电网在线分析与控制要求的适应性。在评述各种方法的基础上指出,基于安全稳定性量化分析理论和方法,构建合适的控制性能指标,用于指导控制措施的启发式搜索和计算任务的并行分配,可以改进算法的鲁棒性,提高计算速度,并获得尽可能优化的控制决策。     

在线暂态安全稳定评估的分类滚动故障筛选方法

为满足在线暂态安全稳定评估对计算时间的要求,提出了基于模式和裕度估算的在线暂态安全稳定故障筛选方法。分别基于上一轮在线暂态安全稳定评估结果中各个预想故障的暂态功角稳定、暂态电压跌落安全、暂态电压稳定和暂态频率偏移安全的裕度及模式信息,并结合各个故障安全稳定模式中相关元件的潮流变化和投/退等信息,估算出新一轮在线暂态安全稳定评估所对应的运行状态下各个故障的暂态安全稳定裕度,并确定其相应的安全稳定模式,从而筛选出本轮在线暂态安全稳定评估需详细计算的预想故障子集。通过对实际电网在线数据的仿真分析,验证了所述方法的有效性和实用性。     

基于径向基函数网络的暂态稳定极限估计与预防控制

应用径向基函数网络进行电力系统中关键线路暂态稳定极限功率的在线估计,并结合训练后径向基函数网络所包含的输出对输入的偏导信息。提出了一种暂态稳定预防控制决策的方法。山东烟台一威海电网的实例仿真结果表明：径向基函数网络能够准确估计暂态稳定极限,包括关键线路极限功率和发电厂出力极限;所产生的预防控制决策可以防止发生预想事故后系统失稳,有效提高系统的暂态稳定性。     

在线暂态稳定分析和控制从EMS获取数据的方法研究

如何可靠获取EMS实时数据进行在线暂态稳定控制是电力系统稳定控制的重要研究课题。提出了一种方法,利用AQL接口从EMS获取在线实时数据,并用专家系统进行数据校验和修正,最后与经典稳定分析程序接口进行暂态稳定分析控制。实践证明,该方法的提出,实现了利用EMS实时数据进行在线稳定控制的自动化运行。     

电力系统暂态稳定性实时预测与控制

利用外部实时同步测量的思想和能量原理，提出一种电力系统暂态稳定性实时预测方法，并在此基础上提出了暂态稳定紧急控制的方法。该预测和控制方法简单．概念清楚，无需要预先知道系统的网络结构和参数，计算速度快，能准确反映系统的真实运行情况，适于在线应用。     

Development of transient stability controller system (TSC) based on on-line stability calculation

A new transient stability controller system (TSC) based on on-line transient stability calculation has been developed. The TSC system prevents the power system from wide-area blackout by shedding generators optimally when a serious fault occurs. This system consists of a central processing unit (TSC-P), and four local units for fault detection (TSC-C), and seventeen units for generator shedding (TSC-T). The TSC-P selects optimal generators to be shed for stabilization based on on-line transient stability calculation for contingencies at 500 kV lines and buses every five minutes. The results are transmitted to the TSC-Cs periodically. Should any fault occur, only one TSC-C will detect the fault occurrence and send control signals to the TSC-Ts which actually generate shedding signals. To realize the TSC system, essential are fast stability evaluation methods for a large number of contingencies and effective selection methods of optimal generators to be shed for stabilization. This paper presents total algorithms applied in the TSC-P, the results of algorithm verification tests using a prototype system combined with a large-scale analog simulator, and the characteristics of the actual system.     

PSS与HVDC调制器的在线协调控制策略

提出了模糊神经网络电力系统稳定器与高压直流调制器的自适应在线协调控制策略,改善了系统在大扰动后的动态品质。该协调控制策略采用辨识器预测各个发电机在下一个采样点的角速度变化,并以其为变量构造目标函数对模糊控制器进行在线训练,使功角摇摆过程中各发电机间角速度差值的平方和最小。算法用于三区域双馈入直流系统的在线协调控制。仿真结果表明,自适应在线协调策略使系统在不同的运行状态和不同的故障下均具有良好的暂态稳定性,抑制了故障后系统的振荡。