智能型电网事故辅助决策系统在青岛地区电网调度中的应用

青岛地区智能型电网调度决策支持系统是电力系统调度由分析型向智能型转变的开发尝试。系统采集电网监控与数据采集系统(SCADA)和保护故障信息系统的信息,利用人工智能技术,在电网发生故障时,根据故障涉及的开关和保护的动作情况进行故障诊断,并给出故障恢复策略。介绍了系统的设计思路、开发标准、主要功能以及基于多代理技术的系统实现方案,给出了在青岛地区实际应用的案例,阐述了智能调度的意义。     

地区电网调度智能辅助决策软件设计

地区电网调度智能辅助决策软件涵盖事前预警、事中诊断、事后恢复3个连续性过程.通过设备状态监视、稳定断面监视、系统预警等3个层次对电网薄弱环节进行分析,准确把握电网的监控要点,给出相应的优化校正策略.事故时依据开关变位、保护动作等信息,基于拓扑分析原理准确诊断出故障范围,生成故障影响报告,自动提供失电区恢复策略.地区电网调度智能辅助决策软件的特点为智能、实用、主动、可视化,可有效提高调度运行人员驾驭大电网的能力,缩短事故处理时间,使电网调度由目前的"人工分析型"上升为"自动智能型".     

电网综合反事故演练仿真系统

介绍了商丘电网综合反事故演练仿真系统.该系统采用跨平台仿真支撑系统,由实时数据库管理系统、实时执行与进程调度系统、进程通信与I/O执行系统等部分组成.与传统的实时数据库相比,增加了抽象数据结构的管理能力.电网一次模型采用不对称网络实时故障潮流分析技术.动态计算全网各节点故障电压、各支路故障电流,并用以直接启动保护和自动装置;电网二次模型采用的保护装置与实际电网一样,采样该装置电压互感器、电流互感器的电流、电压,按照保护原理计算.与自己的物理量定值和时间定值比较,实现保护装置功能;采用图形矢量化保护屏,在计算机中再现保护屏形态,而且可与现场一样实现保护装置各种操作的全部功能.变电站内设备的仿真模块,采用三维动画技术真实再现变电站工作场景,现场操作票中的各项内容均能在仿真系统实现.并具有在线调度自动化系统的各种功能.实现了电网及变电站联合反事故演练,调度员、变电站运行人员及保护人员联合业务培训、技术比武等多种功能.     

调度自动化系统紧急容灾备份方案

为避免各类因素造成调度自动化系统故障和数据丢失,研究了一套调度自动化系统紧急容灾备份方案.调度主系统设在调度大楼,主站备份系统设在远离主系统的异地.正常运行时,所有变电站等现场信息向2套系统同时传送数据;当调度主站系统发生故障时,现场信息依然可以传送给备份系统;调度主站系统恢复正常后,备份系统可将故障期间的数据信息导入调度主系统.给出了该方案实现流程图.所研制的系统已安装在某220 kV变电站投运,当调度主站系统故障时,紧急容灾备份系统及时、准确地保存了数据,表明该方案是可行的.     

分层分布式电网故障诊断专家系统设计

电网故障诊断是保证电网安全运行的重要手段.针对我国目前自动化水平的具体情况,提出分层分布式故障诊断专家系统的设计思想,给出了系统的结构以及诊断方法和通讯问题的解决方案.用分层的方法解决诊断问题,在调度端采用开关信息诊断故障,在变电站端利用保护信息诊断故障,用广域网技术实现调度端与变电站端的通讯.而根据现场自动化装置的具体配置情况,系统可采用分布式方法达到硬件资源的合理应用.     

电力系统智能型调度

介绍了电力系统智能型调度的定义,总结了电力系统中传统型调度、分析型调度、决策支持型调度、智能型调度的发展历史,比较了各个阶段的电力系统调度的特点,显示了智能型调度的优越性.针对目前复杂电力系统快速发展与电力体制改革不断深入的特点与要求,结合我国实际情况论证了实现电力系统智能型调度的必要性和可能性.设计了电力系统智能型调度的集中-分布式框架,指出多代理技术是实现这一框架的解决途径之一,采用了执行Agent、监督Agent、寻优Agent、协调Agent、中央Agent的5层体系结构.对电力系统智能型调度的系统在线监控、系统分析与评估、故障预警与处理、操作的形成与执行等主要功能进行了分析.强调了智能型调度在保持电力系统安全、经济、灵活运行方面的作用与意义.     

考虑运行方式安排的大电网在线趋势分析技术

电网调度运行对掌握未来状态安全变化的迫切性越来越高,针对此问题,结合当前智能电网调度控制系统及其动态安全评估技术的发展,提出了运行方式安排的大电网在线趋势分析技术。该技术基于电网当前运行方式和在线稳定分析结论,利用调度操作调整、调度计划、新能源预报和负荷预测数据,形成电网未来时刻的预估潮流,在短周期内快速评估其安全状况及变化趋势,并给出辅助决策控制策略。该技术已在华中、黑龙江电网得到了应用,为复杂电网调度运行控制提供了预防预控的技术支撑手段,促进了电网控制从经验型向智能型的转化。     

地区电网故障恢复操作票系统的设计与开发

研究并开发了一个在线运行的地区电网故障恢复操作票系统.分析了系统在线运行的需求,介绍了系统的主要功能和数据接口;总结出一种自动识别操作任务的规则,研究了符合调度规程的自动扩展操作任务的方法,着重介绍孤岛处理、备自投处理和线路保护投退3个功能;设计了系统专用静态数据及其转换程序,提高了推理效率,便于数据维护.该系统已应用于兰州地区电网,运行良好.     

低压配电系统中上下级断路器在短路故障时的配合

低压智能型断路器的出现及完善,使低压配电网络的短路故障保护更趋合理.介绍了低压配电系统中上下级短路保护断路器在短路故障时的各种配合及要求,阐述了选择性保护和后备保护配电方案的理论分析和常用的解决方法,给出了图和表.用户可根据实际使用及投资等情况,选择最为有利于工程项目的方案.     

基于飞轮储能的光伏并网发电功率平抑控制研究

以光伏发电最大功率跟踪和并网逆变控制为基础,引入飞轮储能系统,实现对电网稳定功率的输出,从而便于电网调度。为了使得光伏发电系统对电网输出可调度的稳定电能,采用电流内环,速度外环的控制方式充电,使得储存的能量在飞轮所允许的范围之内;采用电流内环,电压外环的控制方式放电,使得系统在运行中保持直流母线的电压稳定。系统仿真实验和实验室平台实验表明,当电网运行正常时,带有飞轮储能系统的光伏发电系统可以向电网实时输出可调度的稳定功率;当电网发生故障时,通过切断并网连接,实现对光伏发电功率的储存。     

现代电网智能调度系统的比较分析与研究

智能电网建设已经成为电网发展的必然方向,而电网智能调度系统是电力调度通信中心的重要平台,它是现代电网安全稳定运行的重要工具。文章主要介绍了6种智能调度系统,这6种智能调度系统是在传统调度系统基础上,增强了电网实时信息采集与处理、高级应用功能、智能调度与控制等方面内容,包含多种高级功能模块的智能调度系统在未来的智能电网中将得到很好的应用。最后分析了电网智能调度系统的关键技术：基础数据获取、计算机通信系统、网络分析应用等。     

基于深度学习的特高压直流闭锁故障智能调度决策

针对特高压直流闭锁故障的处置策略问题,提出一种基于深度学习的故障特征建模方法及故障后电网调度策略生成方法,所提智能调控决策依据电网直流故障特征和运行环境信息,通过大数据驱动模型训练得到故障后的调度策略。首先根据故障环境信息,利用故障影响相关性提取有效故障信息,构建故障特征模型。然后介绍深度学习类神经网络原理和多层感知器模型,提出利用深度网络提取训练故障前后运行特征,自动生成调控策略的思路。之后利用反向传播算法构建深度学习框架,通过不断计算损失函数和准确率修正训练模型,自动生成有效故障处置策略。最后利用锦苏直流特高压线路相关的电力系统验证了所提方法的有效性。     

一体化县级电网调配系统的开发与应用

随着县级电力网的运行调度和县城网配电网的管理控制变得越来越复杂。为提高其安全、经济运行水平,实现县级电网运行和配电运行管理自动化,应用了电网调度自动化基于电信公网DDM、2M信道的传输,配电运行管理自动化基于GPRS、CDMA移动通信传输,主站调配一体化系统配置模式。从已实施的部分广西县级配电一体化系统运行情况来看,大部分35kV变电站实现了无人值班、配电网馈线故障自动隔离、信息的采集、故障检测、判别及电能计费自动化等功能,智能化程度较高,并满足了县级供电企业在生产办公自动化等应用方面的扩充,系统性能价格比合理,代表了县级电网管理自动化一种新的发展方向。     

海南电力调度数据网建设方案探讨

“十二五”期间海南电网将建设一体化电网运行智能系统,该系统的业务特点对调度数据网络提出了新的要求。介绍了一体化电网运行智能系统的业务需求和现有调度数据网的建设模式,以海南电力调度数据网建设为研究对象,从网络延伸、业务支撑、三层网络功能、带宽利用率等多个方面探讨网络拓扑及路由策略设计,提出一种兼顾多种业务数据流的海南电力调度数据网设计方案,对构建新业务条件下的电力数据网有一定借鉴作用。     

基于最优编码集及智能状态估计的电网故障诊断方法

当电网发生故障时,大量的遥信告警和变位信息上传到调度端,使得调度人员很难在短时间内对故障设备及故障类型做出准确的判断.因此提出了利用分组遥信数据识别故障类型,利用人工智能方法纠正差错遥信的电网故障诊断方法.对于此,将各种设备的标准遥信数据映射到故障诊断空间中,求取最优编码集,把故障遥信的故障空间编码值和故障空间最优编码...     

基于实时信息的县级调度操作票系统

县级调度操作票一般为调度操作任务票,一套调度任务票往往会涉及多个变电站。由于调度任务票涉及的设备运行状态和元件逻辑关系比具有严格逻辑关系的倒闸操作要复杂得多,因此增加了研发智能型调度操作任务票系统软件的复杂性与难度。以电网的实时拓扑信息和实时潮流为基础,对智能操作票系统建立了通用的认知模型和分层的推理结构,使系统具有良好的通用性和智能性。     

基于数据挖掘的计量装置在线监测与智能诊断系统的设计与实现

为加强对现场计量装置、采集设备和配电网运行监测的实时性,提高对用户用电行为异常分析的准确性,研制了一套计量装置在线监测和智能诊断系统,其利用数据挖掘工具,实现了对计量装置和采集设备的运行状态评估,并对用户违约用电窃电和计量装置故障进行了智能诊断。该系统采用SOA技术架构,由异常指标专家库、实时监测与智能诊断和WEB应用三部分组成,并已在安徽省电力公司试运行,对保障电网安全稳定运行、反窃电和降低计量偏差造成的舆情发挥重要作用。     

电网故障信息管理系统的开发

为充分利用微机保护和录波器存储的信息，进一步提高电网运行管理水平，提出电网故障信息管理系统采用成熟的通信技术将信息直接从变电站传送到调度部门，使故障信息得以共享，由于采用GPS技术，确保了系统中的时钟具有相同的时标，提高了被传送的故障信息的同时性，有助于故障分析和故障定位。文章介绍了系统的设计和应用情况。