市场环境下电力运行中安全性的优化

基于市场环境下交易应由供需双方确定的原则，提出电力系统安全性经济价格指数和辅助服务安全性经济价格指数的概念，通过建立电网安全性供给方——辅助服务提供商与电网安全性需求方——对电网安全性提出要求的用户间的等价关系，使用户对电网使用的安全性和辅助服务的提供之间具有了可比性，并在此基础上提出一种新的市场环境下电力运行中安全性的优化方法。     

考虑不确定因素的电力系统静态安全预防控制

提出一种考虑不确定因素的电力系统静态安全的预防控制方法。首先,给出一种考虑预想事故发生概率和负荷水平不确定性的系统静态安全指标;然后通过将该指标加入到预防控制模型中,得到考虑不确定因素的预防控制策略,重点考虑采用发电机出力再调整和切负荷作为控制手段。鉴于负荷特性对系统的影响很大,采用ZIP负荷模型。我国某实际系统的仿真算例结果验证了所提方法的有效性。     

计及风速相关性的电网静态安全风险评估

电网内的多个风电场由于地理位置比较接近,具有较强的风速相关性,会影响概率潮流的结果。采用Nataf变换建立多个风电场间的风速相关性样本空间,进而得到具有相关性的风电场出力。以风速相关性下的系统当前运行状态为基础,构成预想事故集,将全概率理论与排序集采样概率潮流相结合,进行风速相关性下的电网静态安全风险随机潮流计算,并对电网安全风险进行评估。在风电接入改进IEEE 30节点系统中使用RSMCS方法进行仿真,结果表明所提方法可准确、快速地评估风速相关性下系统当前运行状态的静态安全风险。     

电力系统优化运行的电压安全成本研究

利用模糊建模方法处理可松弛约束的能力,提出一种估计电力系统电压安全成本的新方法。该方法可在一定程度上解决确定最小电压安全裕度指标的困难,通过最小电压安全裕度模糊参数,实现对该指标的松弛处理。在此基础上,建立了计及最小电压安全裕度指标的最优潮流模糊模型。采用预测-校正原对偶内点法求解该优化模型。通过对IEEE标准测试系统的仿真结果分析表明,该方法不仅可以实现系统总发电成本的最小化,同时还可以维持尽可能高的电压安全裕度,而且在系统运行低于规定的最小电压安全裕度时,通过电压安全成本的大小反应了维持系统电压安全所必须付出的经济代价。     

电力系统优化运行的电压安全成本研究

利用模糊建模方法处理可松弛约束的能力,提出一种估计电力系统电压安全成本的新方法.该方法可在一定程度上解决确定最小电压安全裕度指标的困难,通过最小电压安全裕度模糊参数,实现对该指标的松弛处理.在此基础上,建立了计及最小电压安全裕度指标的最优潮流模糊模型.采用预测-校正原对偶内点法求解该优化模型.通过对IEEE标准测试系统的仿真结果分析表明,该方法不仅可以实现系统总发电成本的最小化,同时还可以维持尽可能高的电压安全裕度,而且在系统运行低于规定的最小电压安全裕度时,通过电压安全成本的大小反应了维持系统电压安全所必须付出的经济代价.     

Issues for power system operation for future renewable energy penetration: Robust power system security

A large amount of PV penetration may introduce uncertainties in future power system planning and operations. This paper proposes the concept of “Robust Security (RS)” and the “RS region” in order to investigate power system security in the presence of a large amount of uncertainties. The RS region is defined as the region of power system operation where the system is secure under uncertainties. It is shown that the region tends to shrink and disappear for a high degree of PV penetration. Emerging problems concerned with security in future power systems are investigated. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 182(1): 30–38, 2013; Published online in Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com). DOI 10.1002/eej.22289     

Detection of power system operation violations via fuzzy set theory

The purpose of this paper is to apply fuzzy set theory to one of the basic dimensions of power system reliability, the magnitude of a failure. The fuzzy set theory technique introduces an index which is developed from a membership function describing the power system behavior. The membership function developed for specific problems solved by fuzzy set theory is the measure of system behavior and its degree of compatibility. The proposed fuzzy set will include all buses violating their operating constraints and the membership function will rank the magnitudes of failures and identify the weak areas that are subject to violation in the normal operating state. A relationship between the membership function versus p.u./kV identifying the behavior of the operating states for the operator is also identified. The fuzzy set concept in this paper is implemented on the IEEE 25-bus Reliability Test System. Single-level contingencies evaluating the system voltage violations are analyzed and documented.     

基于人工神经网络的电力系统精细化安全运行规则

随着大规模可再生能源不断并网,对电网的实时调控能力提出了更高的要求。传统的基于在线关键断面自动发现以及基于连续潮流的在线极限传输容量计算方法,模型复杂、计算周期长,难以做到在线运行。从数据驱动的角度出发,首先将电网实时运行状态的潮流量抽象为该时刻电网的运行特征;然后对所有特征进行聚类和分布式特征选择;最后运用人工神经网络建立所选特征与关键断面极限传输容量之间的对应关系。算例分析表明,所提基于人工神经网络的电力系统精细化安全运行规则,在保证时间效率的前提下,能够在一定程度上提高关键断面极限传输容量的预测准确度。     

基于风险理论和模糊推理的电力系统暂态安全风险评估

在概率论的基础上将风险理论和模糊推理应用于电力系统暂态安全风险评估,利用特定的严重度函数将故障后系统的频率最大偏移、电压最大偏移、功角稳定裕度和故障切除时间裕度进行量化,得到量化的风险指标;将量化的频率风险指标和电压风险指标相结合,通过稳态模糊控制器计算故障的稳态指标,将量化的功角裕度指标与故障切除时间裕度指标相结合,通过暂态模糊控制器计算故障的暂态指标;通过两者的加权综合得到系统的综合暂态稳定指标.在此基础上开发了暂态安全风险评估软件,并以新英格兰39节点系统为例计算三相线路永久性接地故障各风险指标并排序,说明了该方法的有效性和合理性.     

模糊决策方法在电厂安全评价中的应用

电厂安全评价是综合运用安全系统工程的方法对系统的安全性进行度量和预测。主要阐述了安全生产评价指标体系的内涵、安全生产评价的指导思想和遵循的原则、评价的程序以及用模糊决策方法对某电厂进行了实际评价 ,结论是可信的     

Reactive power market development considering power system security

In the new open access environment, in pursuit of profit, power producers tend to operate closer to the security boundaries and consequently, the voltage instability, which is caused by insufficient reactive power support, threats system security and reliability. This paper presents a day-ahead reactive power market based on uniform auction price scheme considering voltage security. First, expected payment function (EPF), identified earlier in the literature to construct a bidding framework for synchronous generators, is modified. Then, the modified EPF is used as the objective function of optimal power flow problem to clear reactive power market. Finally, the OPF, including overload, voltage drop and voltage stability margin in its constraints, is solved by binary coded genetic algorithm. The validity of the proposed reactive power market is studied based on the IEEE 24-bus reliability test system.     

电力系统网络安全体系研究

随着电力行业信息化的不断发展,信息安全面临日益严峻的考验。结合电力系统网络环境,分析了威胁电力系统网络安全的四个主要来源,依此给出了一套电力系统安全体系总体设计及解决方案,为电力系统网络安全体系建设提供了可参考的理论和实践依据。     

安全检查表在电网安全系统中的作用

安全检查把检查对象加以剖析,把大系统分割成小的子系统,可系统地发现企业、分场（工区及工地）班组、岗位及各种操作管理和组织措施中的不安全因素。     

黑麋峰电厂对湖南电网安全稳定影响分析

分析了黑麋峰电厂投运后,湖南电网的外送潮流特点及稳定水平,在此基础上研究了其对电网安全稳定运行的有利方面及不利一面,针对其对电网安全稳定运行可能会带来的问题,制定了相关应对措施,为运行好黑麋峰电厂,确保电网的安全稳定运行打下基础。     

应用嵌入式安全操作系统的框架设计

针对电力应用中嵌入式系统的安全问题,设计了一套嵌入式安全操作系统。该操作系统以uC/OS-Ⅱ为内核蓝本,采用模块化设计方法,并将安全特性有机地融合于每一模块,从整体上保证了嵌入式操作系统的安全性,该系统保持了嵌入式操作系统实时、可靠的特性,同时也具有安全特性,其安全级别达到了C2级。     

静止同步串联补偿器在电力系统中的应用

介绍了静止同步串联补偿器（SSSC）的系统结构,工作机理以及在电力系统中的具体功能。对国内外的SSSC研究现状进行了文献综述,最后比较了SSSC与固定电容器补偿和可控串联补偿之间的区别。     

多传感器信息智能模糊安全警示系统设计

介绍了多探测信息模糊化技术的智能安全警示系统，该系统成本低，功能全，早期发现、准确度高、漏报率及误报率低，适应范围广，在探测器系统局部失效的情况下也能得出正确判断。     

含混合多端直流的电力系统静态电压稳定域构建

针对含混合多端直流输电(Hybrid-MTDC)的交直流系统静态电压稳定域(SVSR)构建难题,提出一种含Hybrid-MTDC的交直流系统静态电压稳定域边界(SVSRB)快速搜索的预测-校正方法。计及多类型换流站的控制策略切换特性和站间控制策略协同,构建含Hybrid-MTDC的交直流系统连续潮流模型,搜索SVSRB上的首个临界点。借助获取的首个临界点信息,根据SVSRB拓扑特性,通过所提预测-校正模型实现含Hybrid-MTDC的交直流系统SVSRB上相邻临界点的快速、准确获取,进而构建出含Hybrid-MTDC的交直流系统SVSR。通过含Hybrid-MTDC的IEEE 5节点和IEEE 118节点测试系统对所提方法进行分析验证,结果表明所提方法可实现含Hybrid-MTDC的交直流系统SVSR高效、准确构建。     

电力系统应急通信电源装置的研制

为提高通信设备应急保电工作的效率,保障各变电站及各县、市供电局通信设备后备电源供电可靠性,针对通信保电工作模式存在的问题,研制了电力系统应急通信电源装置。并对装置进行了性能测试。应用结果表明：该装置有效地解决了应急通信设备保电工作中设备接线速度慢,可靠性、稳定性差的问题,简化了应急保电工作步骤,便于应急保电工作人员操作。     

电力系统信息安全研究综述

为提高电力信息系统防范攻击能力,实现安全运行,对电力系统信息安全研究进行综述.分析了生产控制系统、行政管理系统和市场营销系统三类电力信息系统以及开放互联电力信息系统的特点及面临的安全威胁,总结并评述了国内外对电力信息系统安全技术和安全管理的研究现状.根据电力信息系统的特点及安全要求,指出未来应重点对生产控制系统信息安全、互联电力信息系统信息安全和安全管理开展研究,并指出了具体研究方向.