基于多源数据的在线数据评估技术

在线数据模型及电网参数是电网调度一体化运行计算分析的基础。考虑多源数据的特征,提出了基于多源数据的在线数据评估方法。采用动态智能映射策略方法进行在线数据模型评估,进而利用模型评估的结论结合SCADA/EMS的数据给出电网参数评估方法;最后利用电力系统高级计算的相关知识对在线数据进行调整。实际算例证明该方法能够对在线数据进行全面的评估及校核,并具有较高的计算精度,能为智能电网技术支持系统在线数据实用化分析提供一种可行的方法。     

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。     

电网多区域安全稳定紧急控制在线预决策系统

河南电网多区域安全稳定紧急控制在线预决策系统综合利用EMS在线数据、安控实测数据、电网典型运行方式数据,全面定量评估电网安全稳定性(暂态功角稳定和潮流越限),优化紧急控制决策并在线刷新多个区域安全稳定控制系统策略表。试运行表明该系统能够在5min之内完成河南电网的安全稳定量化评估和两个区域安全稳定控制系统的优化控制策略的在线刷新。     

冀北风电场无功调节分析系统开发和在线运行

介绍了冀北电网风电场无功调节能力自动分析系统的开发及在线应用情况。该系统以冀北电网智能调度技术支持系统为平台,在线读取冀北电网调度控制中心的WAMS动态数据,在线评估和分析各项指标。建立了风电场无功调节能力的指标体系,介绍了分析系统的主要功能模块及实现方案。实际运行分析表明,各分析计算模块具有很好的运行鲁棒性,能够对连续变化的风电场实时运行数据进行在线无功调节能力自动分析和评价。所开发的系统具有良好的应用推广价值。     

基于CIM/E的连锁故障在线分析程序开发

电网连锁故障在线评估的关键在于物理模型和实时数据的获取,本文提出一种基于CIM/E的地区电网连锁故障在线评估方法。从电网物理模型和数据特点出发,在提出将CIM/E应用于电网连锁故障在线评估的基础上,对CIM/E文件检查、数据提取、数据处理、电网孤岛识别等关键技术进行了研究,并将提出的方法与电网连锁故障在线评估的可信性测度评估方法相结合,提出了完整的地区电网连锁故障在线评估方案。通过系统开发和在我国西南地区某实际电网中的应用证明,本文提出的方法正确、可行,能及时、准确地为电网调度人员提供决策依据。     

基于多源异构数据的一体化仿真平台

为了解决多源数据造成的数据管理混乱和电网建模工作复杂繁重的现状,在功能需求分析的基础上,基于Windows平台采用C#开发了具有多源数据融合能力的一体化仿真平台。该平台能够对PSDB数据、PSD-BPA数据以及PMS数据进行整合,能够根据需求自动形成不同运行方式下的PSASP、PSD-BPA潮流和机电暂态仿真文件,能够根据基于平台具有的电网图形自动形成用于EMTDC电磁暂态仿真分析的psc文件。     

风电在线风险评估系统的开发及应用

随着大规模风电集中接入电网,对电力系统的动态特性造成了大量不确定性的影响,传统离线计算和在线安全评估均基于确定性分析方法,考虑最严重、确切性的电网扰动,难以适应大幅度高频率随机波动的风电运行状况。将风险评估理论引入到在线评估技术中,结合动态安全评估系统,在整合多种数据源基础上,从多个角度对大规模风电接入电网的安全风险进行在线评估,给出电网运行风险和安全预警信息,自动进行电网薄弱环节分析。本系统在实际电网已投入运行,验证了系统开发的科学性与合理性。     

基于RTDS仿真模型的能量管理系统潮流数据在线仿真系统开发

为使离线电磁仿真软件实时数字仿真仪(real timedigital simulator,RTDS)能够接收能量管理系统(energymanagement system,EMS)的在线潮流数据,将系统运行的实时数据传送给RTDS,实现RTDS的在线化仿真,自动跟踪电网的即时状态。研究并设计了基于南方电网RTDS仿真模型的EMS潮流数据在线系统,通过将来自EMS的潮流数据在RTDS仿真系统模型上进行可观测性分析、状态估计计算、不良数据的检测与辨识等在线化处理,并采用RTDS-GTNET卡的DNP3.0通信协议将估计结果作为仿真初始数据送入RTDS进行仿真,使RTDS仿真基态数据更加接近于系统的实际运行状态,实现了RTDS的在线化仿真。以云南电网仿真系统为例进行了测试,结果表明所开发系统具有较高的准确性。     

一种多后备电源的备用电源自动投入系统

对于现有备用电源自动投入(以下简称"备自投")技术不适用于非链式的复杂网络和缺乏适应性、选择性等问题,研究了一种具备综合控制、自主识别、智能选择、宽泛适应的智能区域备自投系统。该系统运用自适应控制和在线决策两大核心技术,当掌握基本网架信息后,能够自适应电网运行方式,自动完成各种运行方式下的失压区域识别、区域备投充放电等,并能自动搜索全网失压区域的可用备投开关,当有多个可用备投点时,可进行评估排序,实现最优备投。最后以仁怀电网为例,利用PSCAD平台仿真验证了智能区域备自投系统的有效性,结果表明该系统能够有效提高电网的供电可靠性和智能电网下的备自投技术。     

绝缘油中溶解气体在线监测装置自动校验评估及校准系统的研制

文中成功研制了一种绝缘油中溶解气体在线监测装置自动校验评估及校准系统,该系统采用密闭系统油循环气液平衡方式,自动配制低、中、高参考油样,并实现自动油样校验,数据采集、结果计算与评估等功能,有效解决了目前人工校验存在的检测误差大、检验效率低等问题。此外,基于最小二乘法对数据曲线进行拟合,减小了在线监测装置的检测误差。     

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。     

干扰性用户并网电能质量评估与可视化软件设计

随着新能源、电力电子设备、非线性负荷接入比例的快速增长,现有的电能质量评估方法存在无法适应不同应用需求、尚未对长时间尺度进行评估等问题。本文提出了一种干扰性用户并网电能质量评估方法,包括区域电网建模、潮流仿真分析以及影响因素评估,能够实现多时间尺度下对干扰性用户接入区域电网的电能质量规范化评估。在此基础上,建立基于B/S架构设计干扰性用户并网电能质量评估可视化软件系统,最后应用该系统对某风电场开展并网评估,结果表明接入电网后该风电场的电压偏差、电压不平衡、各次谐波电流以及电压总谐波畸变率均满足国标要求,该系统能够实现对干扰源用户模型接入电网后的电能质量标准化进行仿真。     

电网精细规则在线自动发现系统架构与功能设计

提出了电网精细规则在线自动发现系统的架构,在关键断面在线自动发现的基础上,利用自动学习的方法,在线自动发现精细化的电网运行规则。开发了精细规则在线自动发现系统,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、初始规则获得、样本仿真、特征选择、规则生成等。四机双区域系统和某省级电网的算例测试表明：精细规则具有较...     

电网数字仿真实验室在线数据接口的开发

介绍电网数字仿真实验室在线数据接口开发的总体方案.电网数字仿真实验室已有的硬件设备中设置一台在线数据接口服务器,专用于电网数字仿真装置同省网EMS系统交换处理数据用.电网数字仿真实验室在线接口软件包括在线数据整合软件一套和电网数字仿真装置在线运行软件一套.电网数字仿真实验室在线接口软件功能包括:在线网络拓扑、整合潮流、在线潮流等.     

智能电网调度控制系统新型应用架构设计

提出了基于分解协调和多目标趋优控制的智能电网调度控制系统应用新架构。利用分解协调策略,在各级电网实时数据和模型数据不逐级集中的条件下实现系统级分析计算(包括短路电流、潮流、小干扰、机电暂态、机电—电磁暂态混合仿真等),实现各类应用的完全分布化,降低对分析计算程序和硬件的要求,同时提升各类分析计算收敛性和建模精细度。利用多目标趋优技术,实现大电网安全、经济、环保多目标自动趋优运行,提升电网调度控制系统的智能性。同时,提出了带潮流方程的状态估计方法,为各类在线应用提供在线电网模型;提出了具有最小/最大稳定裕度计算功能的在线安全分析方法,为多目标优化提供稳定裕度指标。     

基于支持向量回归的直流受端电网动态无功需求在线评估

暂态电压稳定性已经成为直流受端电网安全的重要威胁之一,实时在线的动态无功源管理和控制是应对这一挑战的有效手段。因此,有必要研究直流受端电网的动态无功需求在线评估技术,量化评估动态无功设备对电网暂态电压稳定性的支撑作用。以往,主要依赖时域仿真法对大电网的暂态电压稳定性进行分析,由于计算耗时较长等原因导致其在线应用受限。针对这一问题,提出了基于支持向量回归(SVR)的直流受端电网动态无功需求在线评估方法。首先,建立了能够量化评估电网暂态电压稳定性的STVSI-SVR模型,然后提出了以该模型为基础的动态无功储备评估算法。相比于传统的基于时域仿真的分析方法,该算法能够快速地计算出合理的结果,满足在线应用的需求。最后在我国某实际受端电网模型上测试了算法的有效性。     

提高电能质量在线监测系统调控接口数据质量

<正>1提高调控接口数据质量的背景电能质量在线监测系统是实现频率、电压、峰谷平及停电事件数据的自动集成,并将数据传输至总部侧监测、分析,实现电能质量在线监测,即实现对电网频率、主网电压、A类供电电压和输变电设备运行状态切换数据的自动采集和在线监测,为电能质量的研究与分析提供数     

电力系统SCADA数据的一致性分析

SCADA数据是电网状态估计、在线安全评估等高级应用的重要基础数据,其精度直接影响电网自动化实施的效果。实际应用中,由于设备老化、数据传输等因素影响,SCADA系统的误差可能偏离出厂水平。定义了量测数据一致性指标,针对多个变电站实测数据分析SCADA数据的一致性情况,揭示电网SCADA数据的可信度,为工程人员系统掌握SCADA数据质量提供参考。     

时空大数据环境下的大电网稳定态势量化评估与自适应防控体系构建

广域测量系统实测信息及故障集仿真结果构成了电网时空大数据,如何采用大数据技术对它们进行快速、高效地挖掘,实现大电网在线安全评估与防御是智能电网核心目标之一。从电网广域时空量测信息角度,解释了电网时空大数据的内涵,提出大电网在线稳定态势评估与自适应防御体系(stability situation assessment and adaptive defense control system,ST-SADC)的整体架构及关键技术。ST-SADC以大数据分析与处理为底层技术支撑,基于广域时空量测信息实现大电网稳定态势量化评估及主导环节的反映射虚拟建模,进而实现轨迹型自适应防御控制。针对当前技术现状,讨论了ST-SADC循环递进式研究路线。该体系可进一步提高广域时空量测信息的挖掘深度和广度,最终提升大电网轨迹型智能化预警和防控能力。     

PSD-BPA程序电网在线模型自动转换技术研究

为了优化电网在线模型转换效果,减小模型转换误差,提高电网仿真分析的精度,开展了PSD-BPA程序电网在线模型自动转换技术研究。首先,设计PSD-BPA自动转换程序架构,为后续研究奠定良好基础。其次,对电网在线模型传输线转换进行设计,使数据卡能按照一定的格式实时记录电网交流传输线参数,并根据电网线路传播时延,转换传输线模型。在此基础上,基于电网负荷的静态特性,自动转换电网负荷,结合传输线转换结果,实现电网在线模型自动转换的目标。实验分析结果表明,应用该技术后,模型自动转换后节点电压相对误差较小,最大不超过0.5%。