电力系统建立第四道防线的几个理论问题

电力系统的第四道防线指的是电力系统抵御严重自然灾害的能力,第四道防线的建设就是电力系统抗灾能力的建设.为了理清思路,深化认识,更好地开展电力系统抗灾能力建设,结合学习国务院批转的发改委、电监会<关于加强电力系统抗灾能力建设的若干意见>,阐述了第四道防线的定义、安全稳定标准、与前三道防线的关系以及建立第四道防线的基本思路、主要措施和关键问题等,并指出引入"第四道防线"概念的学术意义和现实意义.     

发改委、能源局将加强电力系统抗灾能力建设

据国家发展改革委、国家能源局消息，针对我国南方地区大范围雨雪冰冻灾害和汶川特大地震灾害发生后电力系统暴露出来的问题，近日，国务院批转了国家发展改革委、电监会起草的《关于加强电力系统抗灾能力建设的若干意见》（简称《若干意见》），对电力系统抗灾能力建设工作提出明确要求。     

国务院批转国家发展改革委、电监会《关于加强电力系统抗灾能力建设的若干意见》

据国家发展改革委、国家能源局消息,针对南方地区大范围雨雪冰冻灾害和汶川特大地震灾害发生后电力系统暴露出来的问题,近日,国务院批转了国家发展改革委、电监会起草的《关于加强电力系统抗灾能力建设的若干意见》（简称《若干意见》）,对电力系统抗灾能力建设工作提出明确要求。国务院在通知中指出：“电力工业是国民经济的重要基础产业。在今年我国南方地区大范围低温雨雪冰冻和汶川特大地震灾害中,电力设施大面积损毁,给经济社会发展和人民群众生活造成严重影响。为保障国家能源安全和国民经济正常运行,必须采取有效措施,加强电力系统抗灾能力建设”。     

国内电力资讯

今后10年我国能源需求仍将处于高增长期;国家出台规划提高电力系统抗灾能力建设;首条220kV线路将穿越塔克拉玛干沙漠     

行业

国务院日前批转国家发改委、电监会《关于加强电力系统抗灾能力建设的若干意见》,要求各地和有关部门分析总结各种自然灾害对电力系统的影响,兼顾安全性和经济性,修订和完善适合我国国情的电力建设标准和规范。国务院要求提高电力系统抗灾能力     

考虑经济性和网架性能的抗灾型骨干网架多目标规划

为增强极端自然灾害下电力系统的供电能力和抗灾能力,提出一种抗灾型骨干网架的多目标规划方法。该方法在满足负荷保障率、电力系统安全运行和网络拓扑连通性约束的基础上,综合考虑差异化规划加固费用、灾害后恢复全网供电的效率和骨干网架抵御灾害的能力,构建以最大化经济性、系统可恢复性和网络抗毁性为目标的抗灾型骨干网架优化模型。采用嵌入图论修复策略的全面学习粒子群优化算法求解模型,增大了算法的可行解空间。引入混合策略纳什均衡来选取算法所求得的帕累托解集中具有最优联合均衡值的前沿解作为最优的骨干网架方案,从而能较好地兼顾各个目标函数的利益。广东某区域电网的仿真结果表明了所提方法的有效性。     

考虑共因失效的电力系统地震灾害风险评估

研究网络层面的地震灾害风险评估模型和方法,对于提高电力系统的抗灾能力至关重要,而中国在这些方面的研究尚不完善。分析地震灾害的特点,提出考虑共因失效的电力系统地震灾害分析思路及理论框架;基于场地地震动值的估算方法,建立元件损坏概率模型;综合考虑网络结构和运行情况对电力系统抗震性能的影响,提出电力系统地震灾害风险评估算法和指标体系,并通过熵权综合评价各指标对节点抗灾能力的影响,计算出节点的综合灾害风险指标。实际电网算例验证说明:所提算法是切实可行的,能寻找系统的薄弱环节,有助于提高电网的抗震性能。     

基于恶劣气候条件的抗灾型电力系统规划

建设抗灾型的电力系统,首先要提高部分电网的设计标准,强化骨干战略通道的建设;其次是电源规划的合理布局.文中分析了恶劣气候条件对输电线路的影响机理,分别采用Brostr(o)m 载荷模型和改进模型计算并分析其冰力载荷.由于冰力载荷对线路停运率的影响最大,其准确性尤为重要.考虑风力载荷、冰力载荷和线路潮流水平对输电线路停运率进行模糊建模,从而得到恶劣气候和极端恶劣气候条件下系统的可靠性水平.以5节点简单2区域系统为例,对电源分层分区的合理布局和提高关键断面的设计标准2种规划方案进行优化求解,并分析2种抗灾型电力系统设计方案对规划结果的影响.     

要闻政策

电力系统七家单位获“全国抗震救灾英雄集体”荣誉称号;国家能源局：尽快提高我国电力系统抗灾能力;全国电力装机容量将突破8亿kW。     

抗灾型电网规划模式与模型

通过对电网规划合理抗灾模式的研究,提出了考虑典型自然灾害场景约束的抗灾型电网规划方法,从满足抗灾要求角度给出了完善相关电网规划技术规程的建议;在深入研究抗灾型电网规划问题建模特点的基础上,通过引入分离不等式约束与内嵌N-1约束消除模型的非线性,建立了抗灾型电网规划的高效数学模型,实现了电网抗灾投资的精细化决策。对Garver 6节点算例与某省"十二五"电网差异化规划实例的计算验证了模型合理性。文中成果为电网差异化规划提供了科学依据,对提高电网规划的精细化决策水平以及完善规划相关技术规程具有重要参考价值。     

鄂西电网受灾原因及抗灾能力提升措施

近年来湖北省西部电网在极端自然灾害中发生过数次大范围、长时间的停电事件。对2008-2016年鄂西电网受灾情况进行了统计分析,从电网结构、设计、设备、建设、运维等5个层面分析了鄂西电网受灾原因,并从电网规划、设计、设备改造、建设、运维等方面提出了鄂西电网抗灾能力提升措施建议。研究成果对提高电网抗灾能力具有很好的参考价值。     

电化学储能在保底变电站中的配置方案与控制策略

开展保底电网的研究是落实国家能源局关于坚强局部电网规划建设实施方案的重要举措,储能技术的应用可完善严重故障下保底电网按局部电网独立运行的能力。针对这一问题,提出了一种电化学储能在保底变电站中的配置方案与控制策略。首先,探讨了电化学储能在保底变电站中的接入方式,并根据灾害期间的供电负荷发展水平制定了电化学储能的容量配置方案;然后,提出了电流补偿方法、相位补偿方法以及相位预同步方法等,以实现保底变电站在并网转孤网、孤网转并网运行期间的平滑切换,完善了储能系统的抗灾控制策略;最后,以广东沿海某地区电网的保底变电站为例仿真验证了所提方法的有效性。     

计及抗灾能力和地区特点的配电网规划方案综合评估

配电网规划是城市总体规划的重要组成部分,对规划方案进行综合评估有利于提高决策水平和投资效益,现有研究成果较少将抗灾能力和地区特点等因素纳入配电网规划综合评估中。为此,提出了计及抗灾能力和地区特点的配电网规划方案综合评估方法。首先,结合现有研究成果,将抗灾变性纳入评估指标中,建立了包含安全性、可靠性、经济性、适应性、协调性和抗灾变性的配电网规划方案综合评估指标体系。其次,在层次分析法的基础上,进一步考虑了各地区经济发展、灾害分布和地理环境等因素对各项指标权重的影响,提出了考虑地区特点的综合评估方法。通过对某地区"十二五"配电网规划方案的实例分析,验证了该方法的有效性。     

计及气象灾害因素的电网规划方法

针对电网规划中提高电网抗灾能力和维持合理造价间的矛盾,引入差异化的决策变量,对应差异化的抗灾能力和造价,建立了计及气象灾害因素的多目标电网规划模型,给出了基于蒙特卡罗仿真和多目标遗传算法NSGA-Ⅱ的求解方法。通过Graver-6系统算例证明了在规划过程中考虑气象灾害因素的必要性,所提方法能求得兼顾经济性与可靠性的规划方案,适用于灾害频发环境下的电网规划。     

南方部分500 kV主网架2008年冰雪灾害中受损分析与思考

2008年初,中国南方大部分地区出现强烈的低温雨雪凝冻天气,给电网的安全稳定运行和电力供应带来极大的影响和威胁。文中介绍了中国南方黔、桂、滇、粤等4省(自治区)电网受灾主要情况及特点,描述了其500kV主网架在此次冰雪灾害中受灾的主要过程,总结了电网主网架受灾的典型特征,然后从远距离大容量输电比例、电源规划与电网规划、500kV主网架输电走廊选取等方面分析了此次冰雪灾害中暴露出来的问题,并提出了500kV主网架在电源建设和电网结构等方面提高应对灾害能力的解决方案与建议。     

弹性电网关键技术研究的进展与展望

现代电网发展日益复杂、新的供电威胁与日俱增,特别是在处于大量新能源系统并网发电的发展潮流中,传统的电力系统在遭遇突发冲击或扰动时会显得格外脆弱,已不能满足用户或电力企业愈发严格的用电质量要求。为了使电网在小概率-高损失的事件中仍能保持基本的运行功能,具备抵御性、适应性以及快速恢复能力的“弹性电网”得到了众多学者的青睐,其可有效提高系统的弹性恢复力,增强系统的抗灾抗扰动能力,进而提高系统的整体运营能力。着眼于弹性电网的优化策略,基于弹性恢复力理论阐述了弹性电网的基本架构,根据系统弹性提升的方法分析了发展弹性电网所用到的关键技术,从传统电网到未来电网的演化过程中展望了弹性电网的发展趋势。     

湖南电网2008年冰灾事故分析

详细介绍了2008年湖南电网冰灾过程。对冰灾中的变电设备和输电设备的损失进行了统计分析;同时分析了线路倒塔原因和输变电设备闪络原因;最后,提出了优化电网结构,建设战略性保障通道,提高电网防冰闪能力,依靠科技进步提高防冰灾能力等建议。     

基于大数据的发电集团数据体系规划与设计

为了提升企业的管控能力,需要对企业的无形资产即信息资源进行有效整合和深度应用。文章对集团企业数据体系的规划、设计和建设进行了初步研究和探讨,界定了数据体系规划的内容,明确了研究方法。通过对企业价值链及业务活动的分析,建立了集团公司信息资源体系架构,结合大数据技术,设计了数据管理和应用的技术平台,用于指导企业基于大数据技术的数据平台构建。     

电力系统多仿真软件数据池在华东电网的应用

多种大型系统仿真软件在科研生产上的广泛应用 ,系统性的数据的编辑、整理、转换等工作成为应用生产科研部门进行仿真计算的工作重点之一。提出了基于数据池的电力系统仿真软件数据转换思想 ,通过 SQL关系数据库对数据池进行访问和维护。数据池提供了广泛的数据支持 ,具有各种模型下的电力元件参数转化、控制器建模、WARD等值等功能。通过对华东系统的实际应用 ,表明数据池对电力系统规划、运行和科研都具有一定的实用价值