智能化輸電斷面極限管理及在線動(dòng)態(tài)校核系統(tǒng)研究與開發(fā)

李建，郭劍，孫才峰，顧健輝，王彬，胡鑫

（1.國網(wǎng)四川省電力公司，四川成都 610041；2.國電南瑞科技股份有限公司，江蘇南京 211106）

智能化輸電斷面極限管理及在線動(dòng)態(tài)校核系統(tǒng)研究與開發(fā)

李建1，郭劍2，孫才峰2，顧健輝2，王彬1，胡鑫1

（1.國網(wǎng)四川省電力公司，四川成都 610041；2.國電南瑞科技股份有限公司，江蘇南京 211106）

為了提升斷面穩(wěn)定限額管理的實(shí)用化水平，結(jié)合四川電網(wǎng)斷面極限管理現(xiàn)狀與特點(diǎn)及自動(dòng)化系統(tǒng)需求，提出了基于已有自動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)一支撐平臺(tái)一體化構(gòu)建智能化輸電斷面極限管理及在線動(dòng)態(tài)校核系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，并闡述了斷面限額管理、斷面限額在線監(jiān)視與告警以及斷面極限功率可行區(qū)間計(jì)算功能及其實(shí)現(xiàn)需要采用的關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)已在省調(diào)得到應(yīng)用，為穩(wěn)定斷面極限在線管理提供技術(shù)支撐。

控制限額模型；穩(wěn)控系統(tǒng)；控制限額識(shí)別；極限功率；可行區(qū)間

“十二五”期間，國家電網(wǎng)將基本建成以“三縱三橫”特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架的交直流互聯(lián)大電網(wǎng)，全網(wǎng)電氣聯(lián)系日趨緊密，電網(wǎng)運(yùn)行特性更為復(fù)雜化，斷面間耦合關(guān)系更加密切，安全穩(wěn)定水平相互關(guān)聯(lián)。清潔能源的大規(guī)模消納，電網(wǎng)運(yùn)行方式及其安全穩(wěn)定特性快速變化，輸電設(shè)備有效利用和新能源電源大規(guī)模接入的壓力不斷增大，需要消除電網(wǎng)安全穩(wěn)定方面的瓶頸才能實(shí)現(xiàn)資源大范圍的優(yōu)化利用[1-3]。

四川電網(wǎng)作為我國西南的重要水電能源基地，已經(jīng)形成遠(yuǎn)距離、大規(guī)模交直流混合送端電網(wǎng)，一方面，需要匯集大型能源基地電力保證外送容量；另一方面，需要為當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電，支撐本地電網(wǎng)安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行，因而對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行分析與控制決策提出了更高的要求[4-6]。特別是大規(guī)模水電送出串并聯(lián)通道輸送能力的交互影響對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

隨著電網(wǎng)在線安全穩(wěn)定綜合防御系統(tǒng)、智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)（D5000）以及其他自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)，為調(diào)度人員全面準(zhǔn)確地掌握電網(wǎng)安全運(yùn)行特征信息和洞察電網(wǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)創(chuàng)造了良好的技術(shù)基礎(chǔ)和條件。對(duì)于斷面穩(wěn)定限額管理，目前生產(chǎn)運(yùn)行中穩(wěn)定斷面監(jiān)控基于“離線計(jì)算，在線監(jiān)測(cè)”模式實(shí)現(xiàn)，通過自動(dòng)化手段實(shí)現(xiàn)斷面穩(wěn)定限額的在線監(jiān)視和越限告警功能；但是在線運(yùn)行時(shí)，沒有提供手段對(duì)離線制定的斷面穩(wěn)定限額進(jìn)行在線滾動(dòng)計(jì)算和校核，檢查其是否能夠確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行[5-8]。同時(shí)，在對(duì)斷面穩(wěn)定限額建模時(shí)未全面考慮對(duì)斷面穩(wěn)定限額影響的重要因素（如穩(wěn)控投退和溫度變化等）[4]，不能準(zhǔn)確地描述實(shí)際電網(wǎng)的斷面穩(wěn)定限額。所以迫切需要有效的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)斷面穩(wěn)定限額的全面結(jié)構(gòu)化建模，并能夠?qū)﹄x線制定的斷面穩(wěn)定限額進(jìn)行在線校核和滾動(dòng)計(jì)算[9-11]。

本系統(tǒng)的建設(shè)以提升斷面穩(wěn)定限額管理的實(shí)用化水平為目標(biāo)，基于已有自動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)一支撐平臺(tái)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定斷面極限的規(guī)范化建模、在線化監(jiān)視和自動(dòng)化校核，為穩(wěn)定斷面極限管理各個(gè)環(huán)節(jié)不同崗位的使用人員提供輔助支撐。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

本系統(tǒng)基于智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)一體化建設(shè)，結(jié)合自身特點(diǎn)及相關(guān)功能指標(biāo)要求，包括基礎(chǔ)功能和高級(jí)功能，其中基礎(chǔ)功能包括斷面限額管理和斷面限額在線監(jiān)視與告警，高級(jí)功能是斷面極限功率可行區(qū)間計(jì)算。軟件配置如圖1所示。

圖1 軟件配置圖Fig.1 Software configuration

本系統(tǒng)硬件配置方案遵守D5000系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則，斷面限額管理功能屬于調(diào)度管理類應(yīng)用[5-6]，部署在安全Ⅲ區(qū)，共享OMS應(yīng)用的硬件設(shè)施；斷面限額在線監(jiān)視與告警和斷面極限功率可行區(qū)間計(jì)算功能屬于實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警類應(yīng)用，部署在安全Ⅰ區(qū)[5-6]，復(fù)用在線安全穩(wěn)定分析應(yīng)用的硬件設(shè)施。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 斷面限額維護(hù)

以WEB形式提供限額管理界面，通過一定的權(quán)限控制實(shí)現(xiàn)不同角色對(duì)斷面限額模型數(shù)據(jù)的編輯維護(hù)，流程審批和限額同布等管理流程。根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行控制的要求，穩(wěn)定斷面限額分為長期限額和臨時(shí)限額，其中臨時(shí)限額根據(jù)具體需求又分為檢修臨時(shí)限額和調(diào)度臨時(shí)限額，限額管理功能要支持各類限額的編制、審批和同步等維護(hù)功能。

2.1.1 限額編制

限額編制功能支持220 kV及以上電網(wǎng)的穩(wěn)控?cái)嗝嫦揞~的維護(hù)。支持?jǐn)嗝鏀?shù)據(jù)的編輯、斷面送端方向的定義[12-13]。基于模型數(shù)據(jù)和提供的公式編輯規(guī)則，支持線路、變壓器、穩(wěn)控系統(tǒng)、功率和斷路器等設(shè)備運(yùn)行方式和監(jiān)控要求的公式表達(dá)，無法用公式表達(dá)的支持備注說明。支持設(shè)置季節(jié)相關(guān)的限額。在完成限額編制后，能夠?qū)σ丫幹频南揞~進(jìn)行查閱修改。能夠支持按斷面名稱、設(shè)備名稱、所屬地區(qū)等分類進(jìn)行查詢，支持對(duì)已有限額數(shù)據(jù)信息的修改、復(fù)制和刪除等基礎(chǔ)功能操作。支持將編制的限額以WORD、EXCEL等辦公軟件支持的文件格式導(dǎo)出。

2.1.2 限額審批

限額同步前需要報(bào)批審核。當(dāng)完成限額編制后，需要提交給相關(guān)負(fù)責(zé)人審核，待審核確認(rèn)無誤經(jīng)批準(zhǔn)獲得同步權(quán)限后，才能夠同步到安全Ⅰ區(qū)。根據(jù)限額類型的不同，審批流程分為長期限額審批、檢修臨時(shí)限額審批和調(diào)度臨時(shí)限額審批。

以長期限額審批流程為例：方式部門限額維護(hù)人員按照豐枯期運(yùn)行規(guī)定編制長期限額，編制完成后，選擇需要流轉(zhuǎn)的限額數(shù)據(jù)，觸發(fā)進(jìn)入流轉(zhuǎn)過程。方式處處長對(duì)本部門編制的長期限額進(jìn)行審核，確認(rèn)無誤后進(jìn)行限額流轉(zhuǎn)發(fā)送，限額進(jìn)入下一個(gè)流轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)。長期限額最終流轉(zhuǎn)到調(diào)度處主任節(jié)點(diǎn)，主任對(duì)限額審核通過后，可以啟用限額。審批流程如圖2所示。

圖2 長期限額審批流程Fig.2 Long-run limit approval process

2.1.3 限額同步

斷面限額維護(hù)功能中已經(jīng)完成審批的限額數(shù)據(jù)，按照規(guī)范要求生成指定格式的斷面限額描述文件，通過隔離裝置傳輸?shù)桨踩駞^(qū)，由安全Ⅰ區(qū)相關(guān)程序進(jìn)行解析處理。斷面限額文件完成解析后生成解析結(jié)果標(biāo)志信息并由Ⅰ區(qū)隔離裝置將結(jié)果返回給安全Ⅲ區(qū)，斷面限額維護(hù)功能檢測(cè)到解析結(jié)果標(biāo)志信息后進(jìn)行解析，由維護(hù)人員確認(rèn)。

2.2 斷面限額在線監(jiān)視與告警

2.2.1 斷面限額解析

斷面限額解析功能部署在安全I(xiàn)區(qū)，解析從安全Ⅲ區(qū)同步而來的限額描述文件，完成文件校驗(yàn)和數(shù)據(jù)入庫。

1）限額描述。限額描述文件包括：斷面組成、控制限額、運(yùn)行方式、時(shí)間有效范圍、監(jiān)控約束、限額類型優(yōu)先級(jí)以及備注文字七大類元素。最終形成的限額描述文件包括優(yōu)先級(jí)設(shè)定、斷面組成與斷面送端信息定義、限額E表結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)組成。限額解析需要處理限額描述文件中的關(guān)鍵字、邏輯關(guān)系詞、運(yùn)算符、函數(shù)、表達(dá)式和E表結(jié)構(gòu)。以“函數(shù)”為例，支持的函數(shù)類型如表1所示。

表1 函數(shù)表Tab.1 Function list

2）數(shù)據(jù)庫建模。限額解析功能對(duì)限額描述文件進(jìn)行解析之后，需要對(duì)解析出的內(nèi)容進(jìn)行持久化處理，并與支撐平臺(tái)進(jìn)行一體化存儲(chǔ)，因此針對(duì)限額描述文件內(nèi)容的存儲(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建模，能夠結(jié)構(gòu)化的存儲(chǔ)限額內(nèi)容。斷面限額數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)建模遵循以下3點(diǎn)原則：①斷面限額數(shù)據(jù)相關(guān)表要能滿足斷面限額編制要求。②限額存儲(chǔ)模型基于結(jié)構(gòu)化的方式建模，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)作為單獨(dú)元素進(jìn)行存儲(chǔ)。③斷面限額存儲(chǔ)模塊要支持為斷面限額自動(dòng)匹配、實(shí)時(shí)計(jì)算與實(shí)時(shí)修正等功能提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

依照①～③設(shè)計(jì)原則，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中對(duì)限額模型相關(guān)的斷面組成、控制限額、運(yùn)行方式、時(shí)間有效范圍、監(jiān)控約束、限額類型優(yōu)先級(jí)、備注文字等限額關(guān)鍵信息進(jìn)行了抽象歸納，最終設(shè)計(jì)3張數(shù)據(jù)庫表：斷面限額表、斷面信息表和公式表。這3張表之間通過關(guān)鍵字互相引用關(guān)聯(lián)。

2.2.2 斷面限額快速識(shí)別

在設(shè)備工況或者穩(wěn)控裝置運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化之后，必須要能夠快速響應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的變化，高效搜索匹配出正確的限額。限額的快速識(shí)別需要從2個(gè)方面進(jìn)行研究，分別為設(shè)備狀態(tài)的快速判定和限額匹配方式的快速解析[7]。

1）設(shè)備狀態(tài)快速識(shí)別。對(duì)所有啟用狀態(tài)中的限額數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，對(duì)限額識(shí)別過程中所需要讀取的設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行匯總，當(dāng)需要讀取設(shè)備狀態(tài)時(shí)候，只讀取此部分相關(guān)的設(shè)備記錄。減少設(shè)備模型庫中相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)信息讀取范圍，只讀取需要的狀態(tài)量。對(duì)讀取到的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)在內(nèi)存中按設(shè)備類型分類并做排序映射處理，加快最終調(diào)用接口的設(shè)備狀態(tài)檢索速度。

2）約束條件快速解析。約束條件由表達(dá)式解析引擎完成解析和計(jì)算，由運(yùn)算符、函數(shù)等表達(dá)式組成單元組成。表達(dá)式解析引擎的執(zhí)行流程如圖3所示。

圖3 方式約束解析引擎Fig.3 Constraint resolution engine

詞法分析將表達(dá)式分隔成一個(gè)個(gè)詞法單元（token），即單詞。這些單詞包括基本運(yùn)算符、關(guān)鍵字、分隔符和操作數(shù)，也可能包含擴(kuò)展的函數(shù)。其中運(yùn)算符，分隔符（括號(hào)），擴(kuò)展函數(shù)在表達(dá)式引擎內(nèi)部都定義了不同的優(yōu)先級(jí)，以支持對(duì)運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)的正確識(shí)別。

后綴表達(dá)式（又叫逆波蘭式）是一種不含括號(hào)的表達(dá)式，并且運(yùn)算符放在操作數(shù)后。對(duì)于一個(gè)后綴表達(dá)式的求值而言，所有的計(jì)算按運(yùn)算符出現(xiàn)的順序，嚴(yán)格從左向右進(jìn)行。表達(dá)式解析引擎在對(duì)輸入約束字符串完成詞法分析的基礎(chǔ)上，按調(diào)度場(chǎng)算法（shunting-yard algorithm，SYA）生成后綴表達(dá)式棧。

在完成詞法分析并且生成后綴表達(dá)式棧后，通過掃描后綴表達(dá)式棧完成對(duì)表達(dá)式的求值計(jì)算。

2.2.3 斷面限額確認(rèn)

針對(duì)斷面限額自動(dòng)識(shí)別模塊識(shí)別出與電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)匹配的斷面限額信息，可通過自動(dòng)或者人工方式進(jìn)行確認(rèn)[14]。在自動(dòng)確認(rèn)模式下，無需人工干預(yù)，按照約定的選取原則（如優(yōu)先級(jí)等）自動(dòng)完成斷面限額確認(rèn)并進(jìn)入到限額發(fā)布環(huán)節(jié)。當(dāng)運(yùn)行在人工確認(rèn)模式時(shí)，提供限額確認(rèn)工具由調(diào)度運(yùn)行人員對(duì)限額變化信息進(jìn)行手工確認(rèn)。

限額確認(rèn)工具自動(dòng)識(shí)別與電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)匹配的斷面限額最新信息，并與目前已正式使用的斷面限額信息進(jìn)行比對(duì)，識(shí)別出差異信息；針對(duì)限額差異信息，彈出確認(rèn)畫面，詳細(xì)列出每個(gè)斷面的限額的變化信息由調(diào)度運(yùn)行人員進(jìn)行確認(rèn)。

2.2.4 斷面限額發(fā)布

限額數(shù)據(jù)的交互基于D5000平臺(tái)統(tǒng)一的服務(wù)總線交互接口，將調(diào)度員已經(jīng)啟用斷面當(dāng)前限額信息提供給SCADA應(yīng)用使用，具體支持請(qǐng)求/響應(yīng)和訂閱發(fā)布2種模式。

1）請(qǐng)求/響應(yīng)模式。SCADA應(yīng)用作為客戶端，周期性向DSA應(yīng)用請(qǐng)求指定的一個(gè)或多個(gè)斷面的限額信息，DSA應(yīng)用收到請(qǐng)求報(bào)文后返回指定斷面集的限額信息。斷面限額信息的更新由SCADA應(yīng)用的請(qǐng)求報(bào)文觸發(fā)。數(shù)據(jù)交互流程如圖4所示。

圖4 請(qǐng)求/響應(yīng)模式數(shù)據(jù)交互流程Fig.4 Request/response mode data interaction flow

2）訂閱/發(fā)布模式。SCADA應(yīng)用作為客戶端，初始化時(shí)向DSA應(yīng)用訂閱斷面限額信息。DSA應(yīng)用檢測(cè)到斷面限額發(fā)生變化后，主動(dòng)向SCADA應(yīng)用（所有訂閱斷面限額信息的應(yīng)用）返回當(dāng)前在線考察斷面的限額信息。斷面限額信息的更新由DSA應(yīng)用根據(jù)斷面限額信息是否發(fā)生變化主動(dòng)觸發(fā)。數(shù)據(jù)交互流程如圖5所示。

圖5 訂閱/發(fā)布模式數(shù)據(jù)交互流程Fig.5 Subscribe/publish mode data interaction flow

2.2.5 斷面限額監(jiān)視和統(tǒng)計(jì)

限額發(fā)布模塊把當(dāng)前系統(tǒng)限額推送給SCADA應(yīng)用之后，SCADA應(yīng)用模塊接收限額數(shù)據(jù)，并在監(jiān)視畫面進(jìn)行展示。斷面監(jiān)視預(yù)警界面以列表等多種形式展示。主要信息包括斷面名稱、斷面當(dāng)前潮流、斷面穩(wěn)定限額、斷面當(dāng)前潮流與穩(wěn)定限額差值、電壓等級(jí)、所屬區(qū)域、越限程度等信息，并支持按照各種信息的排序。

限額監(jiān)視功能設(shè)定越限告警范圍，當(dāng)限額越限超過設(shè)定閾值后，監(jiān)視功能畫面會(huì)給越限限額標(biāo)記紅色進(jìn)行告警提示。監(jiān)視功能會(huì)定期采集當(dāng)前的限額與實(shí)際斷面?zhèn)鬏敼β市畔?，用于后期統(tǒng)計(jì)分析。

2.3 斷面極限功率可行性區(qū)間計(jì)算

計(jì)及靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定約束的斷面極限功率可行性區(qū)間計(jì)算，是指對(duì)指定的斷面進(jìn)行滿足靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定約束的負(fù)荷極限可行區(qū)間計(jì)算，首先，根據(jù)安全穩(wěn)定分析結(jié)果進(jìn)行極限搜索關(guān)鍵調(diào)整方式識(shí)別，分別確定靜態(tài)和暫態(tài)對(duì)應(yīng)的最危險(xiǎn)調(diào)整方式和最安全調(diào)整方式；其次，基于分布式計(jì)算機(jī)群采用斷面極限功率集群計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)指定調(diào)整方式的斷面極限功率計(jì)算；最后，對(duì)靜態(tài)和暫態(tài)的最危險(xiǎn)調(diào)整方式對(duì)應(yīng)的斷面極限功率、靜態(tài)和暫態(tài)的最安全調(diào)整方式對(duì)應(yīng)的斷面極限功率分別按照極小值原則進(jìn)行合并處理，從而最終確定斷面極限功率的可行區(qū)間。

2.3.1 關(guān)鍵調(diào)整方式識(shí)別

斷面極限搜索關(guān)鍵調(diào)整方式包括最危險(xiǎn)調(diào)整方式和最安全調(diào)整方式，其自動(dòng)識(shí)別的步驟如下：

1）針對(duì)電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行方式，采用暫態(tài)功角穩(wěn)定量化評(píng)估方法和暫態(tài)電壓安全穩(wěn)定量化評(píng)估方法對(duì)計(jì)算斷面暫態(tài)安全穩(wěn)定考核故障集中每個(gè)故障分別進(jìn)行暫態(tài)安全穩(wěn)定評(píng)估，得到每個(gè)故障的暫態(tài)功角穩(wěn)定模式（暫態(tài)功角穩(wěn)定裕度、發(fā)電機(jī)的主導(dǎo)分群模式、臨界發(fā)電機(jī)群和余下發(fā)電機(jī)群中各臺(tái)發(fā)電機(jī)的參與因子）和暫態(tài)電壓安全穩(wěn)定模式（暫態(tài)電壓安全穩(wěn)定裕度、負(fù)荷參與因子）。

2）依據(jù)發(fā)電機(jī)、負(fù)荷的參與因子、功率對(duì)指定斷面考核故障的暫態(tài)功角穩(wěn)定裕度、暫態(tài)電壓安全穩(wěn)定裕度計(jì)算出每臺(tái)可調(diào)發(fā)電機(jī)、每個(gè)可調(diào)負(fù)荷對(duì)指定斷面功率極限的影響因子。

3）根據(jù)發(fā)電機(jī)和負(fù)荷對(duì)指定斷面功率極限的影響因子，確定用于計(jì)算斷面功率暫態(tài)極限區(qū)間下限（最小值）對(duì)應(yīng)最危險(xiǎn)調(diào)整方式的送、受端發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的調(diào)整方案。

4）根據(jù)發(fā)電機(jī)和負(fù)荷對(duì)指定斷面功率極限的影響因子，確定用于計(jì)算指定斷面功率暫態(tài)極限區(qū)間上限（最大值）對(duì)應(yīng)最安全調(diào)整方式的送、受端發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的調(diào)整方案。

2.3.2 斷面極限功率集群計(jì)算

為了解決大規(guī)模電網(wǎng)極限功率計(jì)算量大的問題，基于分布式計(jì)算管理平臺(tái)采用斷面極限功率集群計(jì)算方法[8]，具體步驟如下：

1）管理節(jié)點(diǎn)根據(jù)給定的斷面?zhèn)鬏敼β暑A(yù)先指定調(diào)整方式中可調(diào)機(jī)組和負(fù)荷空間確定斷面?zhèn)鬏敼β实乃阉魃舷藓退阉飨孪?，?duì)于斷面考核的每一個(gè)故障，結(jié)合可用的計(jì)算單元的數(shù)目，將斷面?zhèn)鬏敼β史殖啥鄠€(gè)檔位，對(duì)每個(gè)檔位生成計(jì)算任務(wù)的控制文件。

2）計(jì)算節(jié)點(diǎn)獲取計(jì)算任務(wù)后，從控制文件中讀取調(diào)整空間信息、斷面信息和斷面功率需要控制的目標(biāo)數(shù)值；根據(jù)控制文件中指定的調(diào)整原則和方法，調(diào)整各發(fā)電機(jī)的出力和負(fù)荷使穩(wěn)定斷面的功率達(dá)到指定的檔位，計(jì)算該功率檔位下考核故障的靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定評(píng)估，計(jì)算完成后將計(jì)算結(jié)果返回給管理節(jié)點(diǎn)。

3）管理節(jié)點(diǎn)對(duì)回收的所有檔位的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，將各個(gè)斷面臨界穩(wěn)定的檔位判斷為斷面極限的功率檔位；根據(jù)斷面的極限功率檔位和搜索下限，針對(duì)校核故障按照調(diào)整精度劃分校核檔位，生成校核任務(wù)的控制文件。

4）計(jì)算節(jié)點(diǎn)獲取校核任務(wù)后，調(diào)整各發(fā)電機(jī)出力和負(fù)荷使穩(wěn)定斷面的功率達(dá)到校核檔位，進(jìn)行此運(yùn)行方式下校核故障的安全穩(wěn)定評(píng)估；計(jì)算完成后將計(jì)算結(jié)果返回管理節(jié)點(diǎn)。

5）管理節(jié)點(diǎn)對(duì)回收的所有檔位的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，確定滿足所有校核故障安全穩(wěn)定約束的檔位為斷面極限的功率檔位。

3 實(shí)際應(yīng)用

目前，結(jié)合本文研究?jī)?nèi)容與四川電網(wǎng)的運(yùn)行現(xiàn)狀，已經(jīng)基于統(tǒng)一平臺(tái)研發(fā)和部署了智能化輸電斷面極限管理及在線動(dòng)態(tài)校核系統(tǒng)，并且接入了實(shí)際的斷面限額，完成了限額編制、審批、同步、解析、識(shí)別、確認(rèn)和發(fā)布的所有環(huán)節(jié)。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境中，啟用的斷面限額數(shù)據(jù)發(fā)送到SCADA應(yīng)用后，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)斷面的實(shí)際傳輸功率，對(duì)于重載和越限的斷面通過不同顏色進(jìn)行標(biāo)記警示。斷面極限功率可行性區(qū)間計(jì)算功能評(píng)估得到可行性區(qū)間的上、下限，與安全穩(wěn)定斷面在線極限同以棒圖并列對(duì)比顯示，直觀地給出了可行性區(qū)間范圍。

4 結(jié)語

本文基于智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)統(tǒng)一支撐平臺(tái)構(gòu)建了四川電網(wǎng)智能化輸電斷面極限管理及在線動(dòng)態(tài)校核系統(tǒng)，遵循D5000統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在充分利用已有設(shè)備和基礎(chǔ)平臺(tái)的情況下，通過規(guī)范化的限額描述方法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定斷面控制限額的統(tǒng)一建模，根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)工況快速搜索出匹配的限額數(shù)據(jù)，并支持通過標(biāo)準(zhǔn)化交互接口提供給第三方應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了斷面極限功率可行性區(qū)間計(jì)算，為斷面限額的在線監(jiān)視和管理提供了有力技術(shù)支撐手段，有效提高了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。

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（編輯 董小兵）

Research and Development of Intelligent Transmission Interfaces Limit Management&On-Line Dynamic Verification System

LI Jian1，GUO Jian2，SUN Caifeng2，GU Jianhui2，WANG Bin1，HU Xin1
（1.State Grid Sichuan Electric Power Company，Chengdu 610041，Sichuan，China；2.NARI Technology Development Limited Company，Nanjing 211106，Jiangsu，China）

To improve the practical level of transmission interfaces limit management，in view of the current situation and the characteristics of the interface limit management as well as the requirements of the automation system in the Sichuan power grid，this paper proposes a solution to build the intelligent transmission interfaces limit management and on-line dynamic verification system based on the existing automation system.Furthermore，the paper expounds the key technologies as needed for realization of the interfaces limit management function and the on-line monitoring and calculation of the transmission limit feasible interval.The system as described in the paper has been put into use in the provincial power dispatching center and rendered reliable technical support for the on-line management of the interfaces limit.

control limit model；stability control system；control limit identification；power limitation；feasible interval

2016-01-12。

李 建（1977—），男，博士，高級(jí)工程師，主要從事電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理技術(shù)研究工作；

郭 劍（1982—），男，碩士，工程師，主要從事電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化相關(guān)研究工作；

孫才峰（1982—），男，碩士，工程師，主要從事電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化相關(guān)研究工作；

顧健輝（1981—），男，碩士，工程師，主要從事電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化相關(guān)研究工作；

王 彬（1982—），男，碩士，工程師，主要從事電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理技術(shù)研究工作；

胡 鑫（1979—），男，碩士，高級(jí)工程師，主要從事電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理技術(shù)研究工作。

國家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目“適應(yīng)多級(jí)調(diào)度的協(xié)同在線安全穩(wěn)定防御關(guān)鍵技術(shù)深化研究”；國網(wǎng)四川省電力公司科技項(xiàng)目（521999130JX0）。

Project Supported by the Science and Technology Project of SGCC“Deepening Research on Key Technologies of Cooperative Online Security and Stability Defense Adapting to Multilevel Scheduling”；Science and Technology Project of State Grid Sichuan Electric Power Company（521999130JX0）.

1674-3814（2016）12-0057-06

TM734

A