A comparative study on grid resourceutilization rate between China SouthernPower Grid and National Grid Plc of UK

Grid resource utilization rate plays a key role in power grid operation. Although the proportion of population and the area in China Southern Power Grid (CSG) and National Grid Plc of UK (NG) are nearly, grid resources utilization of CSG is lower than that of NG. In this paper, the utilization of human resources and equipment resources of CSG and NG have been reviewed. It is discovered that there is a large gap between these two companies. The results show that the utilization in CSG is about 20% to 50% of that in NG. And it is estimated that if the equipment resources utilization of CSG increases to the level of NG in 2012, the coal consumption and thus CO2 emissions would be reduced by 17 million tons and 21 million tons, respectively. As China is a developing country and Britain is a mature developed country, it is to some extent reasonable that grid resources utilization of CSG is lower than that of NG. The benefits of improving equipment resources utilization are illustrated in detail, which provided the reference for developing the grid resource utilization in China.     

南方电网一体化运行数据中心建设方案研究

随着电网业务的发展和管理要求的提高,迫切需要一个对各个应用系统提供技术支撑的电网运行一体化数据中心。提出了南方电网一体化运行数据中心的总体架构,并针对电力调度信息化迫切需要解决的模型整合、应用集成、数据集成和IT基础设施整合等问题,完整地论述了层次建模、源端建模、服务总线、对象编码与注册、基础设施建设等技术解决方案,在总调、云南中调的试点建设结果表明,所提出的架构可以加快推动电网运行管理信息与自动化信息融合,提升数据综合应用水平和决策分析能力和有效地利用IT资源。     

跨数据中心一体化协同分布式云管理平台建设

通过分析广东电网信息基础支撑平台的现状和建设需求,阐述跨数据中心一体化协同分布式云管理平台的建设方案。在资源统一层面上,该平台通过对广东电网服务器虚拟资源池、存储虚拟化资源池的统一管理,实现跨数据中心的资源协同和分布式调度,实现电网企业信息建设的集团化运作;在数据中心精益管理层面上,该平台实现主机、存储设备、网络、数据库、中间件和应用软件等多种计算资源的一体化管理、标准化供给和自动化操作,为电网企业信息建设的标准化建设、精益化管理提供有力支撑。实践证明,跨数据中心一体化协同分布式云管理平台可增强信息资源的可伸缩性、扩展性和灵活性,提升信息技术运维管理能力和效率,提高业务响应能力和服务模式水平。     

电网运行风险管理的基础研究

阐述了南方电网公司电网运行风险管理的发展历程,提出了电网运行风险和电网运行风险管理的基本概念,给出了风险管理的主要内容。具体阐述了风险辨识的主要方法、风险评估的主要计算过程和风险的等级划分,列举了不同时间尺度下风险辨识评估的主要内容和侧重点,并给出了风险管理的业务事项和主要管理流程。针对基于问题的风险和年度基准风险,对风险闭环管控进行了举例说明。最后提出了促进电网运行风险管理发展的建议。     

智能电网标准化核心内容及其对EMS发展的影响

标准化工作是当前智能电网建设所面临的突出问题。介绍了IEC制订的最新版智能电网标准,分析了此标准所提示的智能电网的定义和核心领域。以IEC 62357为例,分析了智能电网对标准化工作的影响,指出新标准的架构可以更好地加强智能电网中各环节之间的互动,实现在不同时间尺度上的大闭环协调。智能调度中的EMS是智能电网的核心领域之一。结合南方电网的实际生产经验,研究了智能电网标准化工作对EMS发展的影响,得出如下结论:未来EMS有必要逐步引入云计算模式,并增加与分布式能源相关的新功能。     

电网线损实时监测分析管理系统的开发与应用

电网线损实时监测分析管理系统利用变电站电量远方抄表系统、营销信息管理系统、负荷管理系统中的实时电量数据资源,通过二次开发,可自动计算电网统计线损率。该系统主要功能有:计算各级电网分压、分区、分线线损率;实时监测母线电量不平衡率等指标;对电网的各类电量与线损率统计数据进行查询及分析;动态生成电网线损拓扑图形,直观的显示出电网线损分布情况。该系统采用灵活的统计关系设定方法,可适用于不同的电网结构和管理模式。该系统投运后效果明显,可实现全陕西电网电力发、输、供、配、用各环节中电量与线损率的全过程自动统计与监测,帮助工作人员及时发现管理中存在的问题,提高线损管理水平。     

多直流馈入系统不同电网分区方式比较

电网分区是提高多直流馈入系统稳定性能的有效途径,为研究不同电网分区方式对实际电网性能的提升效果,以广东电网2030年规划方案为例,将传统直流分区、柔性直流分区和动态分区三种方式应用于实际电网,分别针对单通道和双通道互联方案,从多直流落点有效短路比、交流故障对直流的影响和短路电流控制水平三方面对不同电网分区方式下的电网性能进行了计算和比较。结果表明：不同分区方式对实际电网性能影响不同。柔性直流分区方式在多直流落点有效短路比、交流故障对直流的影响和短路电流控制水平3方面表现更好;动态分区在控制短路电流水平方面具有一定的作用;传统直流分区方案能够有效减小短路电流水平,同时也能够限制交流故障下发生换相失败直流的最大数量。对于广东电网的规划方案,双通道互联方案下的柔性直流分区方式对系统性能提升效果最为明显。     

国家电网公司直流输电系统可靠性统计与分析

直流输电系统的可靠性水平已成为影响整个电力系统可靠性的重要因素。文章从强迫停运次数、强迫能量不可用率、计划能量不可用率、能量利用率这4个方面,分析了2003年以来国家电网公司直流输电系统的可靠性。直流输电系统的各个可靠性指标相互影响,建立科学合理的可靠性评价体系,可实现电网资产效益最大化。对比国内外直流输电系统的可靠性指标,分析得出国家电网公司直流输电系统可靠性水平位居世界前列。     

Time and Cost-Driven Scheduling of Data Parallel Tasks in Grid Workflows

The necessity of identifying suitable computing resources to solve a scientific or engineering problem in a Grid environment requires more and more sophisticated resource management systems: 1) strategies and technologies should be able to master the complexity of modern large-scale networks and computing facilities and 2) the convergence of Grid computing toward the service-oriented approach is fostering a new vision where economic aspects represent central issues to burst the adoption of computing as a utility. In this context, the design and execution of data and compute-intensive applications are often simplified by the adoption of model-driven approaches based on workflows. The execution of Grid workflows can leverage on meta-scheduling systems to automatically and transparently allocate tasks to resources that ensure the fulfillment of functional requirements and quality-of-service (QoS) constraints, specified by the user. This paper presents a time and cost-constrained scheduling strategy that, according to the data parallelism pattern, is able to deploy scientific and business workflow tasks (or other kinds of application tasks) on pools of resources selected with the aim of minimizing the overall execution time. The strategy was implemented as a plug-in in a matchmaker for Grid services and its validity and accuracy were experimentally proved on a real testbed leveraging a framework for the deployment of data parallel tasks. The results show that the tasks deployment is effective and accurate and pave the way for using the Internet as a utility computing facility.      

国内外智能电网评价体系对比分析

智能电网综合评价可对智能电网的整体特性进行全面评估,其评估结果可反映当前的发展水平,发现电网发展的薄弱环节和制约因素,找出与目标的差距。文中详细分析了国际上已经提出的IBM智能电网成熟度模型、美国能源部(DOE)智能电网发展评价指标体系、美国电力科学院(EPRI)智能电网建设评估指标、欧盟智能电网收益评估体系等,从发展水平、评价对像、指标范围、应用情况等方面与国内的"两型"电网指标体系、电网发展指标体系、智能电网试点项目评价体系进行了对比分析,提出了构建适合我国国情的智能电网综合评价体系的思路、原则及应注意的问题,为加快我国智能电网综合评价体系建设提供了参考和依据。     

一体化电网信息调度管理系统应用研究

为实现国家电网公司＂十二五＂总体发展战略目标,需要建设完善的信息调度管理体系,统一指挥协调信息运行工作。文章阐述了信息调度管理体系的建设方法和成果,从组织保障、制度建设和技术支撑3个层面构建适应公司信息化发展的新一代信息调度运行体系。通过一体化信息调度管理平台的建设和应用,实现信息资源高效配置,提高信息资源的利用效率,促进信息与业务的融合发展。     

考虑电压稳定的主网无功规划方案及仿真计算

大规划体系是国家电网公司主推的五大体系之一,是其余四大体系建设的前提和保障。无功电压规划作为电网规划重要的组成部分,是保障地区电网稳定、可靠、经济运行的基础。以山东“十二五”500 kV输电网无功规划为例,计及外电入鲁等条件,在无功补偿设备的配置基础上,进行了山东电网主网架的无功优化、稳定裕度及抵御扰动能力的计算,评估了主网架的电压安全水平;明确了无功配置最优投运容量,保证了主网架的安全、经济运行。为山东电网“大规划”体系建设提供理论支撑和技术支持。     

A Group Selection Pattern Applied to Grid Resource Management

A key challenge in Grid computing is the achievement of efficient and self-organized resource management. Grids are often large scale, heterogeneous, and unpredictable systems. Introducing group structures can help to distribute coordination efforts, but higher levels of adaptation and learning in the coordination protocols are still required in order to cope with system complexity. We provide a solution based on a self-organized and emergent mechanism evolving congregations of resource management agents through a Group Selection process which maximizes utility outcomes for system-wide performance. We provide a formalization of this process into a Group Selection pattern, and we propose several instantiations optimizing Grid resource management scenarios such as adaptive job scheduling, market-based resource management, and policy coordination in virtual organizations (VOs). We further evaluate by simulation the performance of the mechanism in those scenarios. The results support the conclusion that Group Selection optimizes coordination by evolving small and dynamic groups.      

海南电网与南方电网主网联网的特性研究

从频率稳定、电压稳定、功角稳定和动态稳定性的角度出发,全面研究了海南电网与南方主网联网对海南电网安全稳定的影响.联网后对海南电网的潮流和短路电流影响不大,海南电网的频率稳定性得到显著改善,电压稳定性有所提高,功角稳定性有所降低;联网后增加了海南相对于主网的振荡模式,可是其阻尼满足动态稳定要求;主网发生严重故障,可能导致海南电网频率或功角失稳;海南电网的运行方式改变,将对系统的稳定水平产生一定影响.综合各种稳定情况,联网后海南电网的稳定水平得到了提高,研究成果将为联网后电网的生产运行提供重要的依据和参考.     

云南电网吸纳大容量风电的若干问题

介绍了云南省风电资源开发现状,针对云南电网及风电资源所具有的特点,分析了大容量风电并网后对云南电网的影响,提出了应对措施。指出研发和选用低成本的,具有自主知识产权的,具备低电压穿越能力的风发电机和无功补偿装置将为风电场提供技术保障;电网应适当超前发展,主动适应大容量风电的并网要求。     

基于组件化设计的电网GIS及应用

随着电网业务管理水平的提升,业务部门对电网GIS应用需求越来越多,电网GIS架构设计遇到了标准化与定制化的矛盾。文章提出电网GIS组件化设计思路,通过分析电网GIS不同组件类型,结合国网浙江省电力公司电网GIS建设实践经验,探索电网GIS应用的发展规律;具体阐述利用该设计方法在公司电网GIS应用中的实现方式,分析一体化平台设计、多要素空间分析、电网拓扑动态分析、综合展示可视化、运行方式架构优化等电网GIS应用情况。实践结果表明。组件化设计方法可在电网GIS中广泛使用。     

Speeding Up the Construction of Modern Grid Corporation

The general work requirements of the State Grid Corporation in 2007 are,pursuant to the ideology of scientific development, to insist on the policy of simultaneous development in capital construction and technical renovation, to carry out group operation, intensified development, careful management and standardized construction, to strengthen backing of science, technology and talented personnel, to speed up the transformation on development modes of the corporation and the power grid, and to create a harmonious enterprise in an all-roundway as a strategy of development.     

电网新技术管控模式应用研究

随着国家电网公司“十二五”总体发展战略的建设与推进,科技创新支撑的作用日益突出,需要健全新技术管控体系,全面指导新技术推广应用工作。阐述了当前电网新技术管控的现状、目标、建设思路和建设成果,从组织保障、制度建设和技术支撑3个层面构建适应公司发展的新技术管控体系。通过国家电网公司新技术管控系统的建设,实现新技术推广应用的规范化、标准化、流程化和一体化管理,实现信息资源在更大范围内的共享和利用,提高新技术推广应用的管理效益。     

国家电网仿真计算数据管理平台研究与实现

深入剖析了大型互联电网对仿真计算数据管理的需求并提出了解决方案;研发了提取多时间断面电网模型的技术和应对母线拓扑变化的计算数据处理技术,开发了电网仿真计算数据管理平台并成功应用于国家电网仿真中心,有效支撑了调度系统等数十家单位联合计算数据的准备工作,成为国网运行方式数据管理和数据发布的平台。有效解决了超大规模电网运行方式数据准备工作周期长、工作效率偏低等问题,统一了不同地区仿真计算的数据来源,实现了电网仿真数据的远端维护、集中管理和滚动更新,提高了电网仿真模型数据的维护效率及质量,为特高压交直流混联大电网的安全稳定运行提供有力支撑。     

Speeding Up the Construction of Modem Grid Corporation

The general work requirements of the State Grid Corporation in 2007 are, pursuant to the ideology of scientific development, to insist on the policy of simultaneous development in capital construction and technical renovation, to carry out group operation, intensified development, careful management and standardized construction, to strengthen backing of science, technology and talented personnel, to speed up the transformation on development modes of the corporation and the power grid, and to create a harmonious enterprise in an all-roundway as a strategy of development.