基于调度数据网的广域数据总线体系架构和关键技术

总线作为调控系统的数据通信的基础,承担了系统内的数据交互工作。随着电网运行一体化特征日趋明显,当前总线难以满足跨越不同调度机构的调控系统间数据交互的需求。分析了智能电网调度控制系统总线的体系架构,针对调度数据网的特点,提出了适用于多级调度一体化协同运作的广域数据总线体系架构,并分析了电力调度域名管理、广域分布式代理、广域服务总线、广域消息总线等关键组成部分,实现了服务的广域共享和消息的高效传输。最后阐述了广域数据总线在电力系统中的应用前景。     

电网调控实时数据平台体系架构及关键技术研究与应用

一体化运行的互联大电网对现有调度自动化系统实时数据的全局性和实时性等提出了新的挑战,文中提出了电网调控实时数据平台体系架构和建设目标原则。在此基础上,研究了电网模型在线同步、分布式数据汇集与处理、大规模并行状态估计、实时数据统一服务等关键技术,实现了基于模型自动同步免维护下的全网实时数据单点采集、全网共享。研发的电网调控实时数据平台在国分调控中心试点建设,应用结果表明,所提技术方案提高了实时数据汇集的全局性、实时性和运维效率,能够为电网分析决策应用提供全面、实时、准确的全网实时数据和状态估计数据断面。     

配电网分布式电源“源—网”调度数据交互技术研究

分布式电源大规模接入给配电网运行特性带来影响,保障分布式电源"源—网"协调成为配电网运行控制的难题。结合分布式电源数据接入现状,分析研究了分布式电源"源—网"调度数据交互技术,搭建了"源—网"调度数据交互模型,为实现分布式电源与主配电网"物联"奠定了基础。     

电网调控系统通信总线调用链监视与分布式追踪方法研究

电网的快速发展和大规模互联电网的形成,使电网特性由区域模式转向全局模式。电网运行和调度控制均呈现数据密集、通信密集和计算密集的特征,从而形成了复杂的网状服务调用关系以及多层次的消息传输流程,给电网运行态势变化预测和运行风险管控带来了新挑战,亟需对通信总线数据交互过程进行有效监视。首先提出了通信总线的全链路监视与分布式追踪技术框架。然后研究了服务调用链监视和消息分布式追踪的关键技术。最后介绍了工程应用情况。该技术的应用为电网调控系统数据传输和交互提供了全面、直观的状态信息,实现了系统隐患及时发现、故障原因精准追溯,增强了新一代调控系统通信总线运行状态监视和风险控制能力。     

地县调控一体化系统分区解并列机制的设计与实现

"大运行"背景下,广域分布式地县调控一体化系统能很好地适应地县级智能电网调度自动化建设的需要,但是数据采集、应用、计算机节点的广域分布必然带来故障点增多及运行可靠性降低和数据不一致的风险,设计分区解并列机制的目的就是解决各类网络故障下地县运行的各种问题。文中简要介绍了广域分布式地县调控一体化系统,重点介绍了分区解并列机制的关键技术及实现原理。现场实际运行情况表明,分区解并列机制能有效保障广域分布式地县调控一体化系统的安全、稳定运行。     

电网调度自动化数据质量评价方法

电网调度自动化数据的好坏直接影响电网运行监视和控制,目前还没有比较成熟的系统能够对各厂站、供电局自动化数据进行量化评价。本文提出自动化数据质量分类评价方法和基于测点评分的遥测坏数据识别方法,能快速判断坏数据,并对各个量测、厂站和地区进行打分,对自动化数据质量进行量化评价。本文的研究内容有助于改善地区电网调度自动化数据质量水平,提升异常数据管理水平。     

新一代调控系统预调度架构及关键技术

在智能电网调度领域已有技术成果的基础上,提出构建新一代调控系统预调度架构,以期实现调控运行人员对电网运行未来态势变化和运行风险的准确掌控。首先,分析了预调度的宏观需求,介绍了预调度的概念和作用。然后,提出了预调度总体目标,并给出了预调度功能和技术体系框架,主要包括电网趋势数据生成、预调度核心计算和电网趋势风险分析等环节。在此基础上,结合电网调度领域的技术现状,指出了实现预调度需解决的核心问题和需重点突破的4项关键技术。     

基于大数据技术的电网历史数据管理设计实现

随着电网调控业务的不断发展,原先采用关系型数据库管理历史数据的方式面临着越来越严峻的挑战。对电网调控历史数据存储管理关键技术如分布式列存储、数据汇集、以及广域历史数据服务进行了讨论,突破了现有基于关系型数据库历史数据管理方式的瓶颈,使原本局限于本地调控系统的历史数据实现全网统一存储与共享,提升多级调控系统协同处置能力、信息化支撑能力及全局资源共享能力,全面保障电网安全优质运行和调度管理精益高效运转。     

国家电网分布式协同仿真联合反事故演习平台

中国特高压互联电网电气联系紧密、整体性增强等新特点迫切需要建设国家电网分布式协同仿真联合反事故演习平台以支撑国家、区域及各省电力调度控制中心（简称国分省调）调控人员协同管理运行特高压电网技能的培训与演习的需求。以实现国分省级电网调度员培训仿真系统的广域互联为目标,在智能电网调度控制系统系列标准基础上,设计了演习平台的整体框架,包括设计原则、系统框架及应用流程,提出了交互分布式协同仿真运行支撑、联合教案分布式协同制作、多级电网分布式协同仿真以及分布式教员支持等一体化协同仿真关键技术,并结合国家电网联合反事故演习平台工程予以整体研制、实施和应用验证。应用效果表明,所研发的成果能够准确地模拟特高压交直流电网正常、异常及故障工况下的运行状态,为国分省调调控人员提供逼真的特高压电网联合反事故演习环境,有效提高受训人员协同运行管理特大电网的能力。     

北京电网储能电站调控技术研究及应用

电池储能技术具有配置方式灵活、响应快速、双向调节等优点,在缓解电网调峰压力、提升电网运行灵活性等方面具有较高的优势。针对电网中储能系统削峰填谷应用需求,提出了基于超短期负荷预测功率滚动优化的储能系统控制策略,提升了削峰填谷的控制效果;提出了基于电网调度平台的电网侧储能电站调控方案,包括控制模式以及通信方案等,在此基础上研发了储能电站调控模块,并在北京电网调度D5000平台上进行应用,实现了北京电网侧2个分布式储能电站的调控,实际运行结果表明了所提控制策略及调度方案的有效性。     

面向调控云的电力调度通用数据对象结构化设计及应用

电力系统快速发展,要求对电网实施集中分析决策、多专业业务协作及跨调度机构工作协同。文章综合考虑电网一体化特征和调控运行管理业务需求,以实现调度通用数据结构化建模的标准、准确、完整、灵活为目标,从对象ID编码规则、对象模型规则、对象建模方法、全局共享等方面,对电力调度信息进行全局统一规划,提出面向调控云的电力调度通用数据对象结构化设计方案,该设计方案可夯实专业间、机构间的业务协作和数据交互共享的基础,能够加强电网运行集中决策,为深度挖掘数据的潜在价值以及大电网安全运行和调控精益管理提供服务。     

含分布式电源、储能系统和地源热泵的微电网实验平台研究与开发

针对含分布式电源、储能装置和地源热泵的微电网特点,提出构建微电网实验平台,介绍了微电网架构和实验平台的硬件结构、功能和软件流程。该系统不仅可以作为加强分布式电源接入能力的重要手段,使值班人员能够及时掌控电源侧调控情况,保证电网安全运行,而且可以作为电网调度运行人员的分析工具,制订最经济的微电网控制策略。     

多源数据整合技术在油田电力网中的应用

正随着企业电网电气设备智能化程度的提高以及电网调度运行指挥监控系统应用不断完善,需要大量的数据支持。提出利用数据整合技术实现电网数据的准确整理和分类,并结合大环流输电线路动态增容、最大需量调控两个监控应用系统的典型案例,论述了数据整合技术的作用。     

宁夏电网动态安全评估系统一体化功能设计

为使宁夏电网输配电网全景仿真实验室动态安全评估系统实现对调度生产运行的在线支撑,通过调控中心-实验室在线-离线一体化的功能设计,实现了系统对运行电网安全稳定性进行全方位、多场景、多角度的评估。调控中心在线系统接入电网在线运行数据,运用高性能计算机群并行计算分析,实验室离线支持系统对关键断面进行扩展分析。应用结果表明:动态安全评估系统的实施,深度支撑了电网调度生产运行,同时也验证了设计方案的科学性和合理性。     

基于全景量测的聚合电网概念、调控方法及其应用

随着可再生能源发电大规模并入电网发输配用各个部分,为使源网荷在频率限定范围内最大限度地消纳可再生能源有功发电,需对其运行调控实施全局统筹。为此,在电网全景过程化量测条件下给出聚合电网调控方法。提出聚合电网、可观测点、可观测点的观测函数和调控函数的概念,在此基础上,给出聚合电网性能指标,提出可观测点、可观测点的观测函数和调控函数之间的互动关系,实现聚合电网渐进调控机制。在线调控算例对所提方法进行了验证。     

基于调控云的电网运行数据汇集研究

为整合调度机构各业务系统数据和提供统一的电网运行数据,利用调控云平台资源建立电网运行数据汇集系统.分析了电网运行数据汇集系统的数据接收、存储和服务原理机制,提出了数据安全管理的技术措施.通过对系统汇集任务进行控制和采用云计算的负载均衡技术,解决了业务数据汇集服务器负载不均衡的问题,提高了系统的工作效率.该系统已经在江西电力调度控制中心Ⅲ区部署应用,满足各部门业务数据需求,提升调度的数字化水平.     

地区电网调控一体化备用调度启用策略

本文结合某地区电网调控一体化运行模式及备用调度系统建设情况,分析在调控一体化运行模式下启用备用调度系统的流程,并分析了备用调度系统启用过程中给电网运行带来的风险,制定了防控措施。     

电网调度控制系统分布式任务管理的体系架构与关键技术

随着电网规模的不断扩大,采集数据数量的快速增长,数据处理和分析业务向集群化发展,目前单机方式的任务管理在保证分布式任务的高效性、可靠性上面临严峻的挑战。文中提出了一种适用于电网调度控制系统的分布式任务管理技术。首先,分析了电网调度控制系统对分布式任务管理的需求,然后介绍了分布式任务管理的体系架构和自动部署、负载均衡、冗余容错等关键技术和典型应用。测试结果表明该技术能够实现任务在多个节点上的高效计算和可靠运行。     

分布式光伏并网问题分析与建议

近年来,中国分布式光伏呈现出“点多面广、局部高密度并网”的高速发展态势,在高比例接入地区给电网运行安全带来影响。在此背景下,进行大量数据调研,分析中国27个省级电网分布式光伏并网和调度管理情况,从改变配电网运行特性、增加电网电力平衡压力、增加电压控制难度、降低系统频率调节能力等方面,分析分布式光伏并网对电网运行的影响,并为促进分布式光伏并网提出规划建设管理、并网管理、相关标准、需求侧管理、前瞻性研究等方面的建议。     

人工智能应用于电网调控的关键技术分析

当前以深度学习为代表的新一代人工智能技术快速发展,作为引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,已上升为国家战略,备受各行各业关注。电网调控运行作为电力系统运行的"决策大脑",是集大量数据、机理分析、运行规程和专业经验相结合的综合性决策控制,与以数据驱动、知识引导为特征的新一代人工智能发展思路和演进方向十分相近。在分析新一代人工智能技术特点、电网调控运行业务场景及需求的基础上,提出了未来基于人工智能的调度控制系统设计思路、总体架构和主要功能,并从高性能计算、调控大数据、基于深度学习的电网预测及辨识、基于知识图谱的智能辅助决策以及基于语音交互的调度助手等方面,对其关键技术和潜在应用场景进行了分析。最后对未来人工智能在电网调控中的发展进行了小结和展望。