电网风险协同管控体系构建与应用技术分析

我国已发展到大电网时代,必须对电网实施智能化风险管控.为了对作业相关的工作风险实施闭环的一体化管理,将风险管控与具体安全生产过程紧密结合起来,构建了电网风险协同管控体系,为供电企业制定了一套具备持续发展性能的运行安全风险管控机制,以提高供电企业在作业安全风险方面的实际管理水平.结合某变电站的一次检修实例,对该方法的有效性加以验证.     

引入风险体系 确保电网安全

按照"体系化、规范化、指标化"实施安全生产管理的总体思路,云南电网公司紧紧围绕电网安全,从上至下以管控电网运行风险为主线和核心要务,全面按照南方电网公司安全生产风险管理体系(以下简称"体系")提出的管理要求,进一步强化对电网风险的策划和闭环管控环节,确保了电网的安全、稳定运行。     

基于在线稳定分析的电网调控运行安全风险管控策略

针对电力调控机构常规风险管控体系难以满足日趋复杂的电网运行形势的现状,提出一种基于在线稳定分析的电网运行安全风险管控方案。介绍了电网运行安全风险管控的专业理念,形成了以在线稳定分析为中心,协调开展电网承载能力分析、在线稳定校验、重大检修天窗期核定、与定量化事故预案编制的技术路线。在此基础上,构建了以"一个核心、四大应用"为特点的电网运行安全风险管控的新方法。该方法有效推动了常规经验型、粗放式电网运行安全风险管控体系向智能化、科学型转变,提高了电网调控机构对于风险的预防管理与应急处置能力。     

基于区块链理念的电网安全运行穿透式管控

为有效应对电网停电风险管控,解决电网安全运行管理面临的层级问题和专业壁垒问题,提升精益化管理水平,迫切需要建立电网安全运行关键指标穿透式管控体系。本文采用区块链去中心化思想,分布式存储电网运行数据,应用大数据挖掘,构建多层级、多专业协同评价的穿透式管控机制,把相对独立的管理主体紧密链接在一起,协同开展本质安全分析管控,发现电网薄弱环节和管理漏洞,提升电网运行安全管控水平。文章使用FPGrowth和KNN算法建立模型对停电事件进行大数据挖掘和分析,不但提高了存储和检索效率,也增强了停电分类的准确性,保证停电事件责任主体的准确判定。目前,该方案已在重庆电网正式运行,在电网停电风险管控上取得较好成效,可供相关电网企业参考借鉴。     

广西电网“46692”运行安全风险管控体系建设及应用

对传统电网运行风险管控方式进行分析,提出了按照"遵循依据、空间维度、时间维度、协调管控、信息支撑"五位一体布局的现代电网风险管控体系方法,构建了广西电网"46692"运行安全风险管控体系。该体系以4项制度标准为遵循依据,从6个空间维度和6个时间维度辨识风险,联合9方力量共同防控风险,并开发2套信息系统作为支撑。该体系在广西电网深入应用并成功化解重要电网运行风险,成效显著。     

市级电网重大计划检修的风险管控机制建设

为全面提升市级电网重大检修计划实施过程中的风险管控水平,保障电网安全稳定运行,依据全面覆盖、专业协同、责任明确、闭环落实的原则,通过事前谋划、事中管控、事后总结的全流程管控,建立多专业深度协同的风险管控机制.     

安全监察管理信息系统

<正>云南电网安全监察管理信息系统建设目标是按照南方电网公司安全风险管理体系框架和生产管理规范化建设要求,构建一个"以电网、设备、作业和环境为中心,以安全风险闭环管控思想为指导,覆盖设备全生命周期管理和电网运行内外部环境的一体化指挥管理平台,实现全过程、全方位、动态的安全监督与管理,确保电网安全生产全过程可控、在控和预控,促进安全生产管     

电网小型基建项目全过程安全管控体系构建

为加强电网小型基建项目的安全管理,强化“集约化管控”理念,通过设立后勤项目管理中心,实施“风险分级”策略,建立完善的安全管控体系,同时基于“互联网+”构建市县公司高度融合,河北省电力公司实时监管的全过程安全管控模式,全面提升了项目规范化管理水平,确保了电网小型基建项目安全管理风险预分析、过程全管控、责任可追溯。     

升级生产安全系统 提升本质安全能力

正公司工作会上,对安全生产提出明确要求,为强化安全生产管理,生产安全系统必须坚持"高线"要求,从安全生产责任制建设、安全风险体系建设、基础管理、安全监督、支撑系统五个方面深化升级,提升本质安全能力。坚守"底线"思维,以杜绝一般及以上电力安全、人身、设备事故和恶性误操作事件,不发生有责任的对社会圾公司造成重大不良影响的安全事件为目标,以风险闭环管控为主线,从     

安风体系思想在电网风险管控中的应用

应用安全生产风险管理体系的核心思想,构建了广西电网"46692"风险管控体系。该体系以4项制度标准为遵循依据,从6个空间维度和6个时间维度辨识风险,联合9方力量共同防控风险,并开发2套信息系统作为支撑。实例分析表明,"46692"风险管控体系的应用实现了电网风险系统化、规范化、信息化管控,成功地化解了电网重大风险。     

实现转子转速保护的双馈异步发电机有功输出速降新方案

当电网发生输电阻塞、直流闭锁、短路故障等异常状况时,迅速降低风电机组有功输出可有效减小系统发生安全稳定事故的风险。风电机组的变流器能够快速准确地控制有功输出,然而,由于桨距角动作缓慢,风力机捕获的机械功率难以及时调整以匹配速降后的有功输出,所累积的盈余能量易造成转子过转速,损害风力机机械系统。为此,提出一种通过协调控制直流卸荷电路与风力机桨距角实现转子转速保护的双馈异步发电机(Doubly-Fed Induction Generator,DFIG)有功输出速降方案。在通过转子侧变流器将有功输出迅速降至指令值后,即投入卸荷电阻消耗不平衡能量来及时抑制过转速,同时尽快调整桨距角从根本上消除盈余能量,切出卸荷电阻,在更长时间尺度下维持初始转速。分别在执行上级有功速降指令与低电压穿越两种场景下,通过与现有仅依赖桨距角或能量装置的两种典型DFIG功率控制方案和常用撬棒保护方案的仿真对比,验证了该方案的多方面优越性。     

某电网安稳控制系统分析

为了保持电网运行中必要的安全稳定裕度,抵御各种扰动事故的发生,按照国家电力调度通信中心的规范要求,广东电网公司在各重要变电站安装安全稳定控制系统以形成电网安全防御体系。介绍了广东电网安稳控制系统的结构和主要功能,采取理论推导与现场经验相结合的方法,重点探讨了执行站可切负荷量收集和控制子站需切负荷量的分配原则,并在全网范围内进行了系统调试,验证了安全稳定系统的可靠性和正确性。对同类型区域电网安全稳定系统的运行调试具有积极的参考价值。     

电网安全风险管理研究与实践

提出基于层次分析法和构造-插值方法的电网潜在安全风险危害后果量化方法,以及基于条件概率的危害可能性量化评估方法,实现了对电网安全风险及其不确定性的量化评估。基于评估结果,对风险进行逐个要素的针对性预控,将电网运行安全管理工作的核心从事故后电网恢复转变为事故前安全风险预控,提高了电网应对各种内外部威胁的能力。在南方电网应用该方法建立了以风险防控为核心的运行机制,取得了良好的实际效果,在电网运行的安全性与经济性之间得到较好的平衡。     

电网运行风险管理的基础研究

阐述了南方电网公司电网运行风险管理的发展历程,提出了电网运行风险和电网运行风险管理的基本概念,给出了风险管理的主要内容。具体阐述了风险辨识的主要方法、风险评估的主要计算过程和风险的等级划分,列举了不同时间尺度下风险辨识评估的主要内容和侧重点,并给出了风险管理的业务事项和主要管理流程。针对基于问题的风险和年度基准风险,对风险闭环管控进行了举例说明。最后提出了促进电网运行风险管理发展的建议。     

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。     

计及安全稳定二、三道防线的电网运行风险评估

为满足电网运行风险"实时分析、预先调控"的安全性要求,提出计及安全稳定二、三道防线的电网运行风险评估方案,解决安全自动装置(安自装置)执行效果与电网实时运行缺乏互动的问题。该方案基于可扩展标记语言XML描述安自装置当值控制策略及定值,在线实时传送至在线动态安全评估系统。在线动态安全评估系统按启动逻辑、动作逻辑和控制设备三元素建立安自装置控制策略模型后,结合电网实时运行数据,评估安自装置当值控制策略在电网预想故障场景下能否保证电网安全稳定运行。进一步根据599号令等有关条款,统计安自装置动作切除设备所造成的电力安全事故事件等级,实现安自装置动作后果的风险评估。该方案首次在广东电网实际应用,效果表明该方案能够计及二、三道防线安自装置当值控制策略的影响,提升在线动态安全评估结果的实时性和准确性。     

多自然灾害下的架空输电线路运行风险评估

为了对多种自然灾害共同作用下的架空输电线路运行风险进行评估,基于现代安全风险量化理论,充分考虑各类自然灾害风险的发生可能性、对架空输电线路的影响程度以及危害的严重程度,采用风险概率、线路故障输送能力损失值、风险社会影响系数三者综合量化架空线路灾害运行风险。基于此建立了多种自然灾害下架空输电线路运行风险评估体系,并采用改进层次分析法计算不同自然灾害的风险权重,保证评估结果的合理性。利用该方法完成了一例地区电网架空输电线路在多种自然灾害共同作用下的运行风险评估,验证了方法的可行性。该评估方法通用性更强,评估结果可为采取针对性灾害抵御措施、提高线路风险防范能力提供依据。     

计及火电机组OPC保护模型的电力系统机电动态仿真分析

首先论证了电力系统机电暂态仿真程序中考虑火电机组OPC保护模型的必要性。通过对东北典型火电机组超速保护OPC动作特性的实际调研,在电力系统分析综合程序(PSASP)中搭建了OPC保护相应的数学模型,并通过东北电网典型事故实际仿真对比验证了模型的正确性。最后,结合东北电网实际的频率稳定问题案例对火电机组OPC机网协调管理提出了相应的建议和整改措施。针对具有较大孤网风险的局部地区电网,建议采取调整火电机组OPC保护动作定值、优化OPC保护在系统频率上升和下降阶段的控制策略等措施,以提高其孤网运行成功的概率。     

调控终端安全管控技术研究与应用

在能源互联网和电网智能化的发展趋势下,各类新型电网业务和工作场景访问调度主站系统的需求增多,需要规范调度终端的权限配置,加强操作过程安全审计,完善管理制度和技术手段,有效防范安全攻击,提升应对极端情况的风险防控水平。通过对现有调度终端键盘、显示器、鼠标延伸技术的使用现状分析,提出了一种基于云计算和生物多因子认证的调控终端安全管控技术。该技术根据电网调度自动化的业务场景,融合计算虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化、运维监控管理、云桌面业务流程交付等软件技术,形成标准化的调控终端安全管控系统解决方案。     

华北电网自动电压控制与静态电压稳定预警系统应用

设计并实现了区域电网自动电压控制(AVC)系统。提出了区域电网AVC模式,包含对直控电网的闭环控制和对各下级电网的协调控制2部分;在主站系统中实现了对500 kV变电站内部的电容、电抗器、有载调压分接头(离散控制设备)和调相机(连续调节设备)的综合协调和闭环控制;通过约束条件的实时修改实现了电厂与变电站的协调控制;实现了在线静态电压稳定预警与AVC功能的协调;实现了三维可视化功能。该系统已在华北电网实际运行。