高压电网过电压在线监测数据采集方法研究

为了保证电网的安全运行,介绍了一种利用变压器电容式套管,安装特制的电压传感器组成套管分压系统,从电容式套管的末屏抽头处实时采集电网过电压信号的方法后,分析了过电压在线监测数据采集系统各组成部分的基本原理和具体实现方法,并提出了在线监测软件的设计思想和软件运行流程图,最后在实验室利用电容式套管对该装置的性能进行实测。结果表明该系统的响应特性良好,测量精度高,工作情况稳定可靠,满足电网过电压监测的要求,达到了预期设计目标。     

调度自动化测试分析系统

调度自动化系统的安全稳定运行关系到当前电网的安全稳定.介绍了新研制的IEC系列规约模拟测试分析系统,可为调度自动化系统的安全稳定运行提供保障.具体介绍了该系统的配置方案,以及进行规约入网测试对运行系统在线体检、通信机制评估的功能实现,软件模块设计.该系统已通过广东电网组织的验收.     

考虑外网等值的江西电网模型拼接实现方法研究

新一代EMS系统需要一个信息完整而且正确、可靠的实时电网模型.电网模型重建是要保证内部电网模型的正确性,同时实现外部电网模型的动态等值及其与内部电网的在线合并.提出了考虑外网等值的模型拼接实现方法,在分析网络模型重建的算法基础上探讨了网省电网模型拼接的关键技术问题.利用华中电网模型数据和江西电网的在线数据进行了计算,结果表明该算法在速度和精度上都能满足在线应用.开发的算法和软件模块江西电网投入在线运行,并致力于应用在新EMS系统中.     

在线暂态安全预警软件开发范式的研究与实现

为提高在线暂态安全预警系统的可复用性和可维护性,提出一套软件开发范式.该范式综合运用架构分析、设计模式、框架、单元测试等方法,提高了开发效率与软件质量.运用"分层模式"进行架构分析;利用"策略"模式解决了灵活改变动态元件模型的功能需求;构建了一套具有开放架构的分布式任务调度框架,为"安全预警与决策支持系统"中的功能提供全面支撑;采用"订阅/发布"模式设计了人机界面,方便系统配置的改变;采用"单元测试"方法确保软件质量.现场实践表明,基于该范式开发的系统易于维护且具有良好的扩展性.     

面向电网在线分析的复杂事件处理引擎研发

针对电网在线分析系统快速(秒级)响应需求,研发了一套适用于电网实时安稳评估、面向事件驱动的规则评估的复杂事件处理(CEP)引擎软件系统。首先介绍了CEP引擎的系统架构设计,相关软件功能模块的实现技术路线和主要实施步骤。其次描述了CEP技术在电网在线分析中应用的方法,包括在线快速安稳评估、电网运行状态实时跟踪、电网运行态势感知和大电网全局监控应用场景。     

基于SDL的软件安全测试方法研究

提出了一种基于软件安全开发生命周期（SDL）的软件安全测试方法,把现有单一的软件安全测试环节变为有计划的安全测试设计、安全编码测试、安全审计测试和上线安全测试的过程,并给出了详细的模块设计和方法分析。与传统方法相比,这种系统化的安全测试思想可以有效地降低软件成型后的测试成本,减少测试后补丁的研发数量,从而进一步提高开发效率。     

继电保护定值在线发放管理系统及其安全防护

为实现继电保护定值的在线发放和满足定值在线发放过程中的机密性、完整性、真实性和不可否认性等安全需求,本文在对继电保护定值在线发放管理系统进行需求分析的基础上,设计了定值在线流转、设备参数表上传、系统认证与访问控制、SSL/TLS协议通信模块;基于双因子身份认证、基于任务的访问控制策略和SSL/TLS协议,设计了基于安全信道的数据加密/解密方案和系统安全防护方案;采用C#语言、SQL数据库和OpenSSL开发工具,开发了具有定值单录入、定值单校核、定值单审批和设备参数上传等功能的继电保护定值在线发放管理系统。实际应用结果表明,该系统可实现继电保护定值的在线流转,满足定值在线发放过程中的安全需求。     

计及自动装置模拟的大电网在线静态安全分析

传统省级以上电网在线静态安全分析软件未考虑安全自动装置动作的影响,导致计算结果不能准确反映系统实际情况。文中提出了一种计及自动装置模拟的大电网在线静态安全分析的实用方法。采用基于启动条件集和动作行为集的自动装置自定义建模,有效减轻了模型维护的工作负担;通过局部网络拓扑获得自动装置动作后发生变化的逻辑节点,引入因子表快速...     

在线电压安全评估的多重动态决策树方法

利用数据挖掘技术对电力系统在线动态安全进行评估,能够为系统运行控制提供决策指导,防止连续的系统安全问题。提出一种基于相量测量单元（phasor measurementunit,PMU）的在线电压安全评估算法：利用电网数据库已有的数据离线建立电压安全评估决策树,根据PMU的实时采样数据动态对决策树进行更新,形成动态决策树,在线对电压安全进行监控。此外,利用不同的属性集合构建多重决策树,替代原来单一决策树评估,大大提高了决策树分类的准确度和评估的可靠性。结合IEEE 57节点仿真系统,给出多重动态决策树的构建方法以及多重决策树的模型。仿真结果表明,基于PMU的动态多重决策树是一种在线电压安全评估的可行方法。     

模型-数据混合驱动的电网安全特征选择和知识发现关键技术与工程应用

随着可再生能源的大规模并网、需求响应的逐步实现,电网运行方式的复杂性和波动性不断攀升,电力系统的安全运行正面临新的需求与挑战。因此,基于人工智能技术,在广东电网建立了"模型—数据混合驱动的电网安全特征选择和知识发现平台",保证电网安全、稳定、经济运行。文中首先定义了电网安全特征和知识,阐述了模型—数据混合驱动的思想与具体实现方法,并分析了降低误差的手段;其次阐释了平台的并行计算技术;接着设计了平台的软硬件架构;最后,展示了平台在广东电网的实际应用效果,结果表明:(1)从运行规则制定层面,将运行专家离线制定粗放运行规则的模式,变革为人工智能在线发现精细运行规则的模式;(2)从运行规则应用层面,将调度员人工判定运行规则的模式,变革为人工智能实时判定运行规则的模式。     

大规模交直流混联电网在线静态安全分析

南方电网总调能量管理系统(EMS)采用了先进的分布式建模技术,其在线静态安全分析需要对包括五省区220kV以上的交直流混联电网大模型进行计算,普通的潮流开断或补偿法难以满足南方电网大模型计算的效率要求。文章采用了基于图上作业的稀疏矢量和因子表修正技术来解决这一问题。图上作业法的稀疏矢量将开断计算工作量缩小到点集的路集上。因子表修正则利用递归与递推方法来减少因子表重新分解的工作量,加快计算速度。与EMS全潮流计算和BPA的对比计算表明,所提出的算法是合理的,且已在南方电网总调EMS有效地运行了两年多。     

基于数据库系统的电力系统暂态稳定在线预防性控制算法

提出结合动态安全数据库系统进行在线预防性安全调控的方法。首先介绍了在线预防性安全调控的概念和实现电力系统在线安全控制的意义。随后介绍了预防性安全调控数据库系统的特点、结构、管理及应用程序的接口技术。结合数据库系统进行在线动态安全分析和最佳控制的算法是一种新构想,其优点是可以提高分析的速度、可靠性和合理性。最后通过算例说明了算法的有效性。     

智能变电站安全在线监测系统设计

针对现有变电站安全监测系统存在平台冗余、系统分散、信息无法共享等不足,设计了一种基于IEC61850的智能变电站安全在线监测系统,包括周界安防子系统和电气设备温度在线监测子系统,以及变电站安全信息管理子系统。将变电站周界安全信息和设备在线温度信息按照IEC 61850标准统一建模,实现安全测控系统平台的集成。采用激光围栏检测周界入侵信号;使用网络摄像机监视入侵动作;采用新型的声表面波温度传感器进行温度采集,实现了全自动、全天候的实时在线监测变电站周界安防入侵信息和运行设备在线温度信息,为智能变电站的发展提供一种有力的技术支撑与工程参考。     

电力系统在线安全稳定分析技术研究

传统的电力系统离线安全稳定分析计算量大,计算结果较为保守且与实际运行方式差别较大,而电力系统在线安全稳定分析技术直接采用当前电网实时运行状态和数据,更加符合当前电网实际情况。调研了在线安全稳定分析技术的应用现状,详细介绍在线安全稳定分析系统的基本原理及构成模块,深入分析各个模块的运行方式和主要作用,最后通过对山东电网主网架线路跳闸后的系统特性进行在线安全稳定计算和分析,并与WAMS系统实际采集结果进行比较,验证了在线安全稳定分析计算的准确性和可靠性。     

PLC多组分液体混合控制系统

本文介绍了一种基于三菱Fx系列PLC可编程控制器的液体混合系统技术路线,给出了软件设计和硬件设计原理图。实践证明采用该程序设计软件代替传统的继电控制,不仅可大大提高生产效率,而且可进行在线调试,并且方便功能的改进,降低系统故障率。     

智能机器调度员的原理和原型

在Dyliacoo博士所提出的概念基础上,阐述了智能机器调度员(AO)的基本原理和应用模式,提出了面向电网安全主题的精细规则挖掘的研究课题。提出了关键技术,包括:挖掘主题的定义方法、海量训练样本的在线生成和高性能数据挖掘算法。开发了AO的原型系统,给出了基于集群机的硬件配置设计和软件功能模块结构,介绍了软件功能、算法和人机界面。最后针对某省级电力系统,对AO原型系统进行了测试和分析,验证了在线挖掘的可行性和应用效果。     

Power system self-excitation online security assessment

Power system online security assessment is a significant new approach for power system operation. A new pattern-recognition-based application for power system security assessment is described. Here, the method is applied to the power system self-excitation operating problem. The security function used has the learning capacity to adapt to different network configurations and to new load and generation schedules. This paper relates to online security assessment and the corrective actions required. The system under study is the northern collector system for Manitoba Hydro, where self-excitation is a serious operating problem.     

电网关键断面及安全运行规则自动发现系统设计与工程实现

设计了电网关键断面及安全运行规则自动发现系统的架构,该系统在读取电网实时运行数据的基础上,自动发现适应于电网在线运行状态的关键断面,并利用自动学习方法,在线自动发现关键断面上的精细规则作为电网安全运行知识。阐述了系统中各核心模块的功能,包括关键断面在线自动发现、关键断面极限传输容量在线计算、海量仿真样本在线生成、特征选择、电网安全运行规则自动发现等。所设计的系统在广东实际电网中实现了在线应用,应用效果表明:该系统自动生成电网安全运行知识的速度快,能够满足在线应用每15min刷新一次的要求;同时,电网安全运行知识不仅能够涵盖已有的运行方式专家制定的离线知识,而且能够发现适应于电网在线运行方式的新知识,使得电网在线运行的安全性与经济性得到提升。