基于扩展等面积准则和二分法的安控策略在线定值计算*

安控策略的在线定值计算是系统临界控制定值计算的基础。提出一种基于扩展等面积准则（EEAC）和二分法搜索技术的安控策略在线计算方法,其核心是利用EEAC量化分析理论将控制空间中的候选控制措施按性能代价比排序,然后利用二分法搜索快速确定相应工况下的最优安控策略并得到相应的在线定值。该方法已在多个电网在线系统中得到实际应用。实践表明,该方法可极大缩短安控策略定值计算耗时,从而提高系统运行效率。     

互联电网动态稳定安控策略优化方法

电网输送断面部分线路断开后,可能引发互联电网的低频振荡问题。紧急降低送端发电机组出力是抑制振荡的有效措施,不同机组控制的效果存在一定差异。发电机的控制系统阻尼及其接入点与受端网络之间的电气距离是影响切机效果的两个重要因素,分别用阻尼贡献和节点电压的相角差对其进行量化,加权后进行切机优先度排序。其中,阻尼贡献指标将电磁力矩中的同步力矩和阻尼力矩解耦,对阻尼力矩的作用进行了分段累加。利用华北电网实际系统进行仿真验证,将所提方法的计算结果与现有安控策略进行对比,证明了所提方法能够优化控制效果,减少控制代价,有一定的实用价值。     

电力系统通用安控策略整定方法的研究

为解决当前查表式安控策略存在的严重故障计算量大、整定和维护复杂的问题,提出了一种基于公式计算的通用安控策略整定方法。针对不同网架结构下可能出现的暂态稳定、动态稳定和热稳定问题,研究了不同稳定形式下的所需安控措施量及影响因素,建立了一种可修订参数的反映电网安控量与断面潮流关系的线性模型,并提出了关键参数的整定方法。利用单机等面积定则证明了暂态稳定下断面潮流和安控量呈"凹曲线"的关系,为暂稳下关键参数的取值范围和直线模型提供了依据。实际电网应用案例表明了所提方法较传统方法整定更简便、物理意义更加清晰,具有较好的适用性。     

安控科技致力于水工业自动化系统

随着工业自动化的快速发展,自动化早已被引入水行业处理系统,且系统功能日臻完善.实现水处理系统的无人值守、提高系统运作效率、减小工作人员劳动强度、追求效益最大化等已成为水行业自动化的终极目标.北京安控科技发展有限公司作为国产通用RTU的生产厂商,一直致力为水行业自动化处理系统贡献力量.     

一种基于贪心算法的紧急控制策略优化搜索方法

间歇式能源接入、全国电网互联、在线运行保护与控制需求等多重因素对电网紧急控制策略搜索提出了新的要求。为此提出了一种基于贪心算法的紧急控制策略优化搜索方法。该方法选择预想故障集中某一失稳算例进行时域仿真,再根据EEAC量化理论计算每个紧急控制措施性能指标,基于性能指标计算出紧急控制空间中各紧急控制措施性价比,其关键在于计算出采取紧急控制措施前后系统暂态稳定裕度的变化量。然后采用贪心算法在候选紧急控制空间搜索出紧急控制策略。最后通过简单电力系统和实际电网两个算例验证了该方法的正确性。     

基于AS6802的安控测试系统时钟同步技术研究

将时间触发以太网同步技术引入电力系统安控测试系统的时钟同步中,提出基于AS6802协议的时间触发以太网安控测试系统时钟同步方案。根据AS6802协议的原理,将该安控测试系统中的对时装置、交换机和测试仪等分别配置为SM、CM和SC,通过SM和CM之间的同步握手机制,增强了安控测试系统时钟同步的容错能力;仿真验证表明,该方案的同步精度满足要求,协议控制帧的时延随着同步层级增加而增大。     

快速滤波算法用于在线监测数据预处理

提出了可较好地解决电力设备在线监测中数据预处理所遇到问题的一种中值滤波快速算法 ,该算法先把无序数据序列转变为有序数据序列 ,再据其可用二分法快速查找中值的特点 ,通过滑动窗获取实时数据后中值滤波 ,从而满足了处理时对在线监测数据实时性、真实性的要求。     

基于人工智能的在线电力智慧客服系统设计策略

人工智能时代背景下,电力企业动态创新客服服务模式,以便尽快地迎合新时代发展趋势,为电力用户提供优质服务.在人工智能技术辅助下,精细化设计在线电力智慧客服系统,一定程度上强化客服部门业务处理能力,解决用户投诉多、人工客服成本高等问题.首先介绍人工智能发展进程,然后分析智慧客服系统运用的必要性,最后重点探究人工智能基础上在线电力智慧客服系统设计策略,旨在为智慧客服系统设计人员提供新思路,真正加快电力企业智能化步伐,使客服服务水平提升到新台阶.     

基于线路出串运行的保护与安控配合方法

为有效解决母线短路电流超限问题,介绍了一种通过调整系统运行方式使500 kV线路出串运行的方法。分析了运行方式的变化对保护及安控装置带来的影响,指出在相邻线路三跳的情况下,安控装置由于逻辑判据不满足而存在拒动的风险。提出了将出串运行的两条线路看做一个整体,通过加装断路器保护三相出口重动继电器,并将其重动接点三相串接作为相邻线路保护远跳开入,使相邻线路对侧跳闸的方式来满足安控装置逻辑判据的要求。现场试验结果表明,该方法实现方式简单,可操作性强,证明了方法的有效性及正确性。     

新一代安控装置集中管理系统设计及工程应用

结合安控装置集中管理系统的现状和大电网调度控制的技术需求,分析了现有安控装置集中管理系统存在的不足,提出了基于智能电网调度控制系统支撑平台一体化建设新一代安控装置集中管理系统的技术方案;设计了集采集-监视-告警-预警-辅助决策-控制功能于一体的软件体系;提出了安控装置采用不同规约同时与2个管理系统实现双连接通信的工程应用方法,解决了新安控装置集中管理系统与现役系统的过渡衔接问题;基于类定义和运行要素的层次化安控系统与控制策略模型,开发了安控策略解析服务功能,可为在线安全稳定分析等应用模块提供策略解析服务;基于"横向隔离"的安全防护策略,与管理信息区工作票管理系统、离线分析计算系统互联,实现了定值单闭环管理,为输电断面实时限额计算、安控策略适应性校核提供数据支撑。最后介绍了系统在安徽电网的应用情况。!     

On-line Optimal Pre-decision Making for Stability Control

1.IntroductionCompetitiveusesofpowersystemshavebecomemoreandmoreimportantconcernforopenaccessofmodernpowersystems,therefore,dynamicaspectsofon-1inesecurityanalysesandcontrolsarebadlyneeded(DyLiacco,l979;CIGREWG,l997;Kunduf,l994;Riverinetal-,l994;Otaetal-,l996).Themaintasksofon-linetransientstabilityassessment(TSA)arequantitativeevaluationofthedynamicsecuritylevelbasedonactualoperatinginformation,estimationofvariousstabilitylimits,decision-makingsupportforpreventivecontrol,andpreparationo…     

基于电力系统稳定边界理论的紧急控制决策方法研究

提出了一种电力系统暂态稳定控制中发电机快关/切负荷紧急控制决策的新方法。该方法应用非线性动力系统稳定边界理论,沿稳定边界上主导不稳定平衡点处的法向量在角度空间中的投影向量方向外推主导不稳定平衡点,来扩大电力系统的暂态稳定域,将电力系统经典模型下的发电机快关、切负荷紧急控制决策问题描述为一线性规划模型,大大降低了控制方案搜索过程的计算量。将这一线性规划模型应用于实际电力系统故障算例时,为了得到工程实际中便于操作的紧急控制策略表,进一步采用时域仿真的方法对线性规划模型求解得到的候选控制措施进行甄别。通过很少次数的数值积分,便可以快速准确地遴选出保持系统暂态稳定的控制方案。在New England 10机39节点系统上的仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。     

基于切线角的光伏变步长最大功率跟踪控制策略

传统变步长算法常以光伏P-U曲线的导数P′(u)作为决定扰动步长的直接参数。由于P′(u)曲线在最大功率点两侧的数学特性差异较大,该算法的最大步长和速度因子较难确定且容易产生收敛死区。文中提出了一种基于光伏P-U曲线切线角的变步长最大功率跟踪控制策略。首先对P′(u)取反正切值,统一算法在最大功率点两侧的跟踪特性。然后利用余弦函数对它进行归一化,有效降低最大步长的设计及调试难度。文章进一步提出了新的速度因子,并用达朗贝尔判别法证明了新算法的收敛性,同时求解出最大步长的理论收敛范围。与传统算法不同,新方法的步长变化率是关于最大功率点距离的单调减函数,它具有更快的收敛速度。仿真和实验结果证明,新方法具有较快的跟踪速度和较高的跟踪效率。     

电力系统在线主动解列控制算法

对在线主动解列策略的判定及控制框架进行简要介绍,提出电力系统在线主动解列算法:借助机组分群情况确定各个孤岛的主要电源,按照发电机和负荷的功率分配关系,研究负荷分群算法和设计解列断面搜索算法,实现负荷分群;考虑孤岛中功率调节特性,计算各个孤岛的不平衡功率情况,确定进一步切机、切负荷控制措施;在IEEE标准系统及实际电力系...     

VSC-MTDC互联系统频率稳定控制策略

直流系统的定有功控制方式牺牲了交流侧系统在发生事故时相互支援的能力。根据电压源型换流器高度可控、灵活高效的特点,提出一种适用于多端柔性直流输电(voltage sourced converter based multi-terminal high voltage direct current,VSC-MTDC)互联系统的频率稳定控制策略。该策略不需要站间通信,通过附加频率控制使换流站可对交流侧系统的频率做出响应,通过直流电压斜率控制使多个换流站共同分担直流网络中的不平衡功率,从而实现了一侧交流系统频率发生较大变化时,其余交流系统可通过VSC-MTDC进行功率支援,缓解事故系统的有功不平衡状况。最后通过仿真软件PSCAD/EMTDC进行仿真验证,结果表明所提策略充分利用了VSC-MTDC互联系统的频率调整能力,减小了故障端系统的频率变化量。     

TCIPC提高系统稳定性的逆系统方法最优控制

可控相间功率控制器(TCIPC)对电力系统潮流控制,提高线路输送能力具有一定的作用,在研究可控相间功率控制器(TCIPC)基本原理的基础上,分析了电感、电容支路对带TCIPC联络线传输功率的控制特性,进行了TCIPC提高系统暂态稳定性的机理分析。基于逆系统方法,将含调谐型TCIPC的非线性电力系统线性化,构造出一个伪线性系统,并且依据线性二次型调节器(LQR)最优控制理论推导出TCIPC的非线性控制规律。搭建了带调谐型TCIPC的单机无穷大系统简化模型进行仿真。仿真结果验证了采用逆系统方法设计的控制策略可以在系统发生大干扰后具有良好的控制性能,能够达到提高电力系统暂态稳定性的作用。     

一种暂态稳定紧急控制策略筛选法

针对电力系统紧急控制优化决策中遇到的候选控制措施数目过于庞大,影响在线搜索速度的问题,利用电力系统实用动态安全域的基本性质和紧急控制的基本规律,提出了一种候选控制措施筛选法。该方法首先精确计算几个基本控制措施的有效性指标,然后利用基本控制措施的有效性指标对其它候选控制措施的有效性进行线性估计,并利用估计值来筛选候选控制措施集,排除掉大量无效控制措施,减小候选控制措施集的规模,再对剩余的有效控制措施进行优选,得出最优措施。在新英格兰系统上的应用,证明了该筛选法可以有效减小候选控制措施的数目,特别是在考虑多个节点多级控制措施复合操作的情况下,搜索速度显著提高。     

Coordinated Optimal Control for Power System Stability Enhancement

A linear optimal controller is designed to implement Variable Series Compensation (VSC) in transmission network of interconnected power systems. The proposed controller is used to dampen inter-area oscillations and enhance power system stability. The effectiveness of the linear optimal controller to properly control such a variable series reactance is demonstrated through mode shapes and digital simulation studies on a two-machine system. The digital simulation studies are conducted using a PSCAD/EMTDC software package. The mode shapes and simulation results show that the controller contributes significantly to the damping of inter-area oscillations and the power stability enhancement.     

电力系统暂态稳定概率评估新策略

提出一种基于修正暂态能量函数法的暂态稳定概率评估新策略。该策略的优点在于:它只需对系统中很小一部分的严重故障进行暂态稳定计算,求取其临界切除时间,因而能够极大地减少计算量,提高暂态稳定概率评估的效率。在159机1660节点的华北电力系统上的算例说明了该评估策略的有效性和实用性。     

考虑暂态稳定约束的最优紧急控制策略

随着电力市场的深化,用户的可靠性得到重视,为充分体现用户对可靠性的不同要求,将用户的停电成本作为经济性指标,加入优化目标函数作统一优化的紧急控制策略,得到广泛应用。然而,这些决策模型中没有考虑系统的暂态稳定性,这就使得在执行完发电机再调度和切负荷操作后,系统可能无法再次承受故障而不发生暂态失稳。针对这种不足,提出了一种考虑暂态稳定约束的最优紧急控制决策模型,在该模型中加入了表示系统在新的运行点满足暂态稳定的相关约束,因此,发电机再调度以及切负荷等操作完成后,系统仍然能保持暂态稳定性。最后,以IEEE-RBTS的6节点系统和新英格兰39节点系统为算例,对所提出的策略作出具体阐述,并比较该方法与不考虑暂态稳定约束的算法在结果上的差别。