基于ELM预测模型的高比例新能源电网改进频率控制策略

高比例新能源电网中,功率与频率变化存在很强的非线性,自动发电控制（AGC）作为电网调节频率的主要控制手段,目前的控制方式无法很好地适应强非线性特性电网的调频需求。鉴于此,提出了基于极限学习机（ELM）预测模型的高比例新能源电网改进频率控制策略。其特点在于通过ELM算法和历史运行数据,建立电网功率变化与频率变化的实时频率预测模型,进一步基于预测模型分析AGC调节机组的调频能力,按照调频能力优化AGC的区域功率控制需求功率分配。其优势在于通过机器学习拟合频率非线性调节规律,优化AGC频率控制,提高系统频率调节的快速性和可靠性,从而提高含新能源电网稳定性。最后通过电网SCADA实际数据建立预测模型并验证其准确性和实时性,并通过应用实例证明所提策略可以实现快速稳定调频。     

南方电网继电保护一体化监控系统建设

建设继电保护一体化监控系统可以提高继电保护专业管理水平,满足新形势下电网的精细化管理需求。通过对现状及需求的对比分析,提出了以现有整定计算、保护及故障信息系统、在线校核系统、设备管理系统为基础,通过加强这四大核心模块之间,以及其与雷电定位系统等的信息交互,建设一个管理内涵更为丰富的一体化监控系统。根据系统的建设需求,提出了系统的设计架构,并分析了建模、数据接口、模型拼接、在线校核及辅助决策等关键技术。从综合建模、横向融合、纵向贯通、远方控制等方面介绍了目前南方电网局部试点的应用情况。     

基于SOA架构的一体化电网运行服务总线关键技术研究

基于SOA架构提出的一体化电网运行服务总线(OSB)解决方案在南方电网一体化运行数据中心实现,满足了统一服务路由的通用数据访问需求以及对实时性要求比较高的高速数据访问需求,兼顾了相关应用的发布订阅需求以及跨隔离装置服务调用的特殊要求。实际运行效果表明,服务总线充分发挥了多业务系统数据协同的信息化优势,为跨部门、跨专业的综合应用提供了数据共享服务以及决策分析支撑。     

基于信息模型及其性质扩展的电网数据中心管控研究

电网运行数据中心建设和维护需要协同处理数据描述一致性、标识唯一性管理、存储管理、数据安全访问控制等数据管控方面的问题。分析了与数据中心数据内容匹配的信息模型描述形式,研究了信息模型性质扩展方法,给出了基于信息模型及其性质扩展实现数据建模、对象标识管理、数据存储及数据访问权限控制的处理过程。相应技术已应用于南方电网一体化运行数据中心建设项目中。     

楚穗直流孤岛运行的谐波谐振研究

为了深入揭示楚穗直流孤岛运行的谐波振荡机理,保证楚穗直流孤岛方式的安全稳定运行,利用PSCAD/EM TDC电磁暂态仿真软件,计算分析了楚穗直流送端孤岛系统发生故障后,系统发生振荡的规律。振荡本质上在于直流送端弱交流系统下,在约70~80 Hz左右,机组、线路、换流站无功小组构成了LC谐振电路。考虑直流系统之后,谐振的频率增大,阻抗幅值有所减小。谐振点附近,换流母线处的等效阻抗较大,对故障后直流输电系统产生的该频率段的间谐波形成了谐波放大,在换流母线和交流系统中产生较大的电压和电流波动。提出了采取高周切机控制策略以有效地抑制楚穗直流孤岛方式单极闭锁后的振荡。     

STATCOM跳闸事件分析及其直流电压控制逻辑优化

首先分析一起区外220 k V线路故障导致的STATCOM跳闸事件,指出跳闸的原因是STATCOM多个单元直流电压过高,超过其内部保护定值;然后,采用优化参数和对锁相环角度补偿两种方式对直流电压控制逻辑进行了优化和完善,并加以仿真验证。所提出的优化措施已应用于实际工程,有效解决了系统故障导致的直流过电压问题。     

从美国大停电分析市场下电力系统安全稳定问题

首先分析了电力市场下电力系统运行的安全稳定风险;其次从美国历次大停电事故出发,分析了美国电力市场化改革对电力系统安全稳定性造成的影响;最后将电力市场环境下涉及到处理电力系统安全问题的方法归为安全稳定控制、阻塞管理、可用输电能力、安全定价等四个方面,提出了一种市场下处理电力系统安全稳定问题的方法。     

调度控制中心侧自动发电控制安全防误体系及安全策略分析

从纵向指令链条和横向运行环境2个维度对自动发电控制(automatic generation control,AGC)风险进行了分析,提出一套包含全过程自动安全策略、操作安全防误、图形化分级告警展示的三位一体安全防误体系,并对其中主要内容进行阐述。相应安全防误体系及安全策略部署应用后,有效控制了主站AGC运行风险,预防性地避免了可能发生的误调事件,对于保证AGC运行的安全性、可靠性发挥了重要作用。     

关于调度信息披露系统建设若干问题的探讨

结合南方电网调度信息披露系统的建设,就其过程中遇到的一些核心问题进行探讨,包括信息披露范围的界定,披露信息的分层、分区、分对象特征分析,披露业务不确定性带来的灵活设计分析,披露信息安全防护等。南方电网调度信息披露系统建设的实例表明,该系统在建设理念、设计思路、实施经验方面具有完整性、规范性、灵活性和可靠性,但同时也存在一些尚未明确的问题,还需要进一步研究。     

基于直流线路参数的50 Hz谐波放大评估方法

针对近几年现场运行暴露出来的变压器空投时50Hz谐波电流流经直流线路出现放大的问题,提出了一种通过直流线路参数来评估直流工程50Hz谐波放大的方法。首先,推导了长距离直流输电线路50Hz参数计算方法;其次,依托于某在运高压直流工程进行直流线路50 Hz参数计算,并以此深入研究了直流线路出现50Hz谐波放大的本质原因以及谐波放大的极值点,进而提出了用于评估直流谐波放大水平的指标;最后,通过EMTDC仿真平台验证了所提方法的正确性,并应用于实际工程进行谐波评估。结果表明:通过50Hz参数计算方法评估的直流谐波放大水平与实际工程一致,所提出的谐波放大极值点计算和放大评估方法不依赖于详细直流模型和EMTDC仿真。