肖盛,王斐,唐瑋,肖河,葉鐘海
(1.國網(wǎng)江西省電力公司,江西南昌 330077;2.國網(wǎng)咸陽供電公司,陜西咸陽 712000;3.國網(wǎng)江西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院,江西南昌 330077;4.國網(wǎng)贛州市供電公司,江西贛州 341000)
智能電網(wǎng)在線安全穩(wěn)定預(yù)警系統(tǒng)研究及應(yīng)用
肖盛1,王斐2,唐瑋3,肖河4,葉鐘海1
(1.國網(wǎng)江西省電力公司,江西南昌 330077;2.國網(wǎng)咸陽供電公司,陜西咸陽 712000;3.國網(wǎng)江西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院,江西南昌 330077;4.國網(wǎng)贛州市供電公司,江西贛州 341000)
在線安全穩(wěn)定預(yù)警與輔助決策是智能電網(wǎng)調(diào)度中不可缺少的技術(shù)之一。從全網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)生成、安全穩(wěn)定預(yù)警與輔助決策3個(gè)層面來研究在線安全穩(wěn)定預(yù)警系統(tǒng)的功能構(gòu)建與應(yīng)用模式。利用在線實(shí)時(shí)態(tài)及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行中的薄弱點(diǎn)和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),并給出相應(yīng)的輔助控制策略;利用在線研究態(tài)進(jìn)行預(yù)想方式和應(yīng)急方式分析,制定相應(yīng)的事故處理預(yù)案,以大幅提高電網(wǎng)安全運(yùn)行水平,降低大范圍停電風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)例仿真結(jié)果表明:調(diào)控運(yùn)行人員可以全方位、不間斷、全周期地監(jiān)視電網(wǎng)運(yùn)行情況,有助于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控;有助于發(fā)現(xiàn)各種運(yùn)行方式存在的問題,并且有針對(duì)性地提出改進(jìn)或預(yù)防措施。
智能電網(wǎng);在線安全穩(wěn)定預(yù)警;輔助決策;穩(wěn)定裕度
隨著特高壓電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)和清潔能源的大規(guī)模消納,大規(guī)??鐓^(qū)互聯(lián)電網(wǎng)電氣聯(lián)系日趨緊密,遠(yuǎn)距離輸電斷面間耦合關(guān)系更加復(fù)雜,安全穩(wěn)定水平相互制約,資源優(yōu)化利用與安全問題矛盾突出[1]。因此,迫切需要改變現(xiàn)有系統(tǒng)分析、計(jì)劃校核和調(diào)度運(yùn)行模式,推進(jìn)穩(wěn)定分析計(jì)算向更短周期、更加精細(xì)方向拓展。
傳統(tǒng)離線方式下的仿真計(jì)算,主要用于電網(wǎng)規(guī)劃研究、年度方式研究、檢修方式安排和穩(wěn)定控制策略研究等,且計(jì)算結(jié)果趨于保守,使電網(wǎng)運(yùn)行效益降低,不利于提高電網(wǎng)輸電能力。另外,在電網(wǎng)快速發(fā)展的過渡期,負(fù)荷快速增長、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和潮流方式變化大、安全穩(wěn)定特性變化快,迫切需要在線安全穩(wěn)定預(yù)警技術(shù),以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)在線安全評(píng)估及預(yù)警,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在的安全隱患,提出相應(yīng)的預(yù)防控制措施,實(shí)現(xiàn)在線分析與離線分析一體化的綜合智能預(yù)警。
文獻(xiàn)[2-3]從電網(wǎng)綜合防御框架的構(gòu)成、統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)的整合,介紹了在線研究成果;文獻(xiàn)[4]介紹了具有智能化特征的安全穩(wěn)定分析和控制決策技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行管理中的應(yīng)用;文獻(xiàn)[5-6]分別介紹了美國PJM、加拿大BC輸電公司在2003年美加大停電后在在線安全穩(wěn)定分析與控制決策技術(shù)取得的可觀成果,但是其離工程化和應(yīng)用化水平還有一定的距離;文獻(xiàn)[7]也探討了在線動(dòng)態(tài)安全分析在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,但是還缺乏在線預(yù)警與離線分析功能緊密結(jié)合、專門針對(duì)調(diào)控運(yùn)行人員的在線安全穩(wěn)定預(yù)警實(shí)用系統(tǒng)。本文詳細(xì)介紹了在線安全穩(wěn)定預(yù)警系統(tǒng)的功能模塊組成及實(shí)現(xiàn),基于全網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)掃描電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié),對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警并給出相應(yīng)的輔助決策,能大大降低電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),并利用研究態(tài)模式對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行預(yù)想方式風(fēng)險(xiǎn)和電網(wǎng)應(yīng)急狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析、安全計(jì)劃校核等,取得了良好的效果,為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有效保障。
在線安全穩(wěn)定分析及輔助決策系統(tǒng)屬于智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)D5000實(shí)時(shí)與監(jiān)控類應(yīng)用的一個(gè)重要模塊,系統(tǒng)建設(shè)遵循“統(tǒng)一分析,分級(jí)管理”原則,包含實(shí)時(shí)態(tài)和研究態(tài)2個(gè)模塊,采用統(tǒng)一計(jì)算數(shù)據(jù),各級(jí)調(diào)度負(fù)責(zé)調(diào)度管轄電網(wǎng)內(nèi)的安全穩(wěn)定分析任務(wù),分析結(jié)果實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)共享[8-10]。同時(shí),根據(jù)需要開展在線聯(lián)合分析工作。
實(shí)時(shí)態(tài)模塊在線跟蹤電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況,每15 min定期對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行展開6大類計(jì)算分析和預(yù)防控制決策支持(靜態(tài)安全分析、暫態(tài)穩(wěn)定分析、小干擾穩(wěn)定分析、短路電流分析、靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析、穩(wěn)定裕度評(píng)估分析),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的可視化監(jiān)視和在線輔助決策,向調(diào)度運(yùn)行人員提供當(dāng)前運(yùn)行方式下的電網(wǎng)預(yù)防控制措施方案,給出穩(wěn)定極限和調(diào)度策略,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行[11]。
研究態(tài)模塊則是選擇調(diào)度運(yùn)行人員關(guān)心的斷面數(shù)據(jù),對(duì)系統(tǒng)存在的靜態(tài)、暫態(tài)以及動(dòng)態(tài)等問題作詳細(xì)研究,尋找系統(tǒng)靜態(tài)、暫態(tài)、動(dòng)態(tài)等安全穩(wěn)定問題的成因,研究解決問題的根本方法,達(dá)到在當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)下優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行、提高系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。
數(shù)據(jù)整合功能模塊根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)備參數(shù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),形成準(zhǔn)確合理的電網(wǎng)運(yùn)行工況,為各類穩(wěn)定分析應(yīng)用提供在線整合潮流數(shù)據(jù)。在線數(shù)據(jù)的形成過程:
1)各省市將各自的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳至分中心,其中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括設(shè)備拓?fù)溥B接關(guān)系、投運(yùn)狀態(tài)、運(yùn)行方式、實(shí)時(shí)遙信和實(shí)時(shí)遙測(cè)等。
2)分中心對(duì)各省市調(diào)上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,對(duì)模型中存在的拓?fù)洹⒘繙y(cè)錯(cuò)誤反饋回省市調(diào),進(jìn)行模型校驗(yàn)后形成最終模型,并將模型上傳至國調(diào)。
3)國調(diào)整合形成全網(wǎng)實(shí)時(shí)潮流數(shù)據(jù)并進(jìn)行狀態(tài)估計(jì),以5 min為周期傳送至國調(diào)的在線分析系統(tǒng)。
4)國調(diào)將全網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)(含靜態(tài)模型)與系統(tǒng)運(yùn)行專業(yè)提供的動(dòng)態(tài)模型及參數(shù)進(jìn)行整合,形成在線分析數(shù)據(jù);同時(shí)國調(diào)將電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)下發(fā)至各分中心。
5)各分中心將國調(diào)下發(fā)的全網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)與系統(tǒng)運(yùn)行專業(yè)提供的動(dòng)態(tài)模型及參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合,形成本地在線分析所用數(shù)據(jù),同時(shí)將全網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)下發(fā)至各省市調(diào)。
6)各省市調(diào)將上級(jí)下發(fā)的全網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運(yùn)行專業(yè)提供的動(dòng)態(tài)模型及參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合,形成本地在線分析所用數(shù)據(jù)。至此,全國同步電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)全部形成。
3.1 基態(tài)安全分析
基于當(dāng)前電網(wǎng)或研究態(tài)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)系統(tǒng)中所有元件進(jìn)行潮流分析,確定在基態(tài)潮流下系統(tǒng)是否存在電壓越限母線、過載或重載設(shè)備(線路、變壓器、母線和斷面)。
采用成熟的潮流計(jì)算技術(shù),潮流計(jì)算程序中使用的算法是PQ解耦法提供初值,再轉(zhuǎn)入牛頓—拉夫遜法求解,從而保證潮流計(jì)算程序具有良好的收斂性。3.2 靜態(tài)安全分析
基于當(dāng)前電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)系統(tǒng)中所有元件進(jìn)行靜態(tài)N-1開斷或指定預(yù)想故障集進(jìn)行開斷潮流分析,確定在靜態(tài)N-1故障條件下或指定預(yù)想故障集過后系統(tǒng)是否存在過載的線路/變壓器和越限的母線等。靜態(tài)安全分析假定故障后系統(tǒng)再次進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),對(duì)其進(jìn)行交流潮流計(jì)算,并根據(jù)潮流結(jié)果評(píng)估各監(jiān)視設(shè)備的過載情況,它是傳統(tǒng)靜態(tài)N-1故障條件下的靜態(tài)安全分析的延伸。
對(duì)基態(tài)潮流文件進(jìn)行各類控制裝置的處理、負(fù)荷模型轉(zhuǎn)換和發(fā)電機(jī)無功處理等。根據(jù)靜態(tài)故障表生成故障后的潮流文件,進(jìn)行交流潮流計(jì)算,從而得到設(shè)備過載和電壓越限評(píng)估結(jié)果。為了進(jìn)一步提高計(jì)算速度和收斂性,采用故障前的節(jié)點(diǎn)電壓和相角作為潮流計(jì)算(采用牛頓—拉夫遜法)的啟動(dòng)初值。
3.3 靜態(tài)穩(wěn)定分析
針對(duì)指定聯(lián)絡(luò)線或聯(lián)絡(luò)斷面,采用實(shí)用算法,求得輸電線路或斷面靜態(tài)功角穩(wěn)定極限。再由指定聯(lián)絡(luò)線或聯(lián)絡(luò)斷面的靜態(tài)功角穩(wěn)定極限和基態(tài)傳輸功率,求靜態(tài)功角穩(wěn)定儲(chǔ)備系數(shù)。根據(jù)穩(wěn)定計(jì)算導(dǎo)則規(guī)定的靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備標(biāo)準(zhǔn),由靜態(tài)功角穩(wěn)定儲(chǔ)備系數(shù)與靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備標(biāo)準(zhǔn)值的差,給出靜態(tài)功角穩(wěn)定分析預(yù)警輸出信息。
3.4 暫態(tài)穩(wěn)定分析
暫態(tài)穩(wěn)定分析包括暫態(tài)功角、暫態(tài)電壓和暫態(tài)頻率分析。通過對(duì)仿真曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,給出每個(gè)預(yù)想故障的暫態(tài)功角穩(wěn)定裕度和主導(dǎo)模式、暫態(tài)電壓和頻率安全穩(wěn)定裕度和主導(dǎo)模式,為調(diào)度員提供在線監(jiān)視暫態(tài)電壓和頻率安全穩(wěn)定水平的手段。
3.5 動(dòng)態(tài)穩(wěn)定分析
動(dòng)態(tài)穩(wěn)定分析分為小擾動(dòng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定計(jì)算和大擾動(dòng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定計(jì)算。小擾動(dòng)模式分析根據(jù)電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、模型和參數(shù)進(jìn)行小擾動(dòng)穩(wěn)定性分析,給出當(dāng)前運(yùn)行方式下系統(tǒng)存在的低頻振蕩模式,并給出阻尼比、振蕩頻率和參與元件等信息。大擾動(dòng)阻尼安全評(píng)估根據(jù)電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài),分析電網(wǎng)的阻尼特性,對(duì)于振蕩模式中阻尼裕度不足的故障給出相應(yīng)的告警提示。
3.6 靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析
針對(duì)在線潮流斷面,對(duì)電壓穩(wěn)定進(jìn)行評(píng)估,依據(jù)預(yù)先設(shè)定及人工提交的斷面數(shù)據(jù)、各設(shè)備動(dòng)態(tài)參數(shù)(考慮與電壓穩(wěn)定性密切相關(guān)的動(dòng)態(tài)元件特性,包括有載調(diào)壓變壓器(ULTC)、發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子過流限值、過勵(lì)和低勵(lì)限值等),求取正常方式或故障后方式的電壓穩(wěn)定性。
一般采用PV曲線技術(shù)分析靜態(tài)電壓穩(wěn)定性。PV曲線技術(shù)是一種實(shí)用的靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法,它通過建立監(jiān)視節(jié)點(diǎn)電壓和一個(gè)區(qū)域負(fù)荷或斷面?zhèn)鬏敼β手g的關(guān)系曲線,從而指示區(qū)域負(fù)荷水平或傳輸斷面功率水平導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)臨近電壓崩潰的程度[9-11]。
3.7 穩(wěn)定裕度評(píng)估
根據(jù)穩(wěn)定分析結(jié)果,在滿足靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定等穩(wěn)定約束的條件下,計(jì)算電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃和調(diào)度操作校核斷面的穩(wěn)定裕度(極限功率)。
穩(wěn)定裕度評(píng)估應(yīng)用主要包括靜態(tài)穩(wěn)定裕度評(píng)估、暫態(tài)穩(wěn)定裕度評(píng)估、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定裕度評(píng)估和電壓穩(wěn)定裕度評(píng)估等4方面的功能。穩(wěn)定裕度評(píng)估應(yīng)用功能模塊及數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系見圖1。
圖1 穩(wěn)定裕度評(píng)估流程Fig.1 Flow chart of the stability margin assessment
3.8 調(diào)度運(yùn)行輔助決策
根據(jù)在線安全穩(wěn)定分析應(yīng)用的預(yù)警信息,綜合利用穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),針對(duì)電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行中存在的故障越限或隱患,分析可調(diào)設(shè)備,確定滿足多類穩(wěn)定約束的調(diào)度輔助策略,消除或緩解電網(wǎng)實(shí)時(shí)或預(yù)想故障后的越限、失穩(wěn)等異常情況,為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供前瞻性的調(diào)整策略支持。
調(diào)度運(yùn)行輔助決策應(yīng)用主要包括暫態(tài)穩(wěn)定輔助決策、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定輔助決策、電壓穩(wěn)定輔助決策、靜態(tài)安全輔助決策、緊急狀態(tài)輔助決策和輔助決策綜合分析6個(gè)功能模塊。調(diào)度運(yùn)行輔助決策功能模塊及數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系見圖2。
綜合分析各類安全穩(wěn)定分析輔助決策信息,對(duì)靜態(tài)安全輔助決策、暫態(tài)穩(wěn)定輔助決策、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定輔助決策、電壓穩(wěn)定輔助決策和緊急狀態(tài)輔助決策的信息進(jìn)行匯總和評(píng)價(jià),綜合處理不同種類輔助決策信息,最終得出統(tǒng)一的輔助決策。
圖2 調(diào)度運(yùn)行輔助決策流程Fig.2 Flow chart of the online auxiliary decision-making
本文選取江西電網(wǎng)贛州斷面某時(shí)刻的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)想故障分析。贛州斷面由2條同桿并架500 kV線路和4條220 kV線路組成,如圖3所示,當(dāng)時(shí)贛州區(qū)域電網(wǎng)用電負(fù)荷約為1 500 kW,其中受電1 100 kW,故障集中設(shè)置500 kV文贛雙回線同跳時(shí),對(duì)贛州受電斷面進(jìn)行仿真分析,仿真結(jié)果如表1所示。表1中給出了暫穩(wěn)計(jì)算結(jié)果、靜態(tài)電壓計(jì)算結(jié)果、小干擾穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果以及斷面裕度評(píng)估結(jié)果,如出現(xiàn)越限情況則以紅色警示調(diào)度運(yùn)行人員,并給出相應(yīng)的調(diào)度輔助決策供調(diào)度運(yùn)行人員參考。
圖3 贛州地區(qū)電網(wǎng)地理接線圖Fig.3 Geographical wiring diagram of Ganzhou power grid
表1 仿真分析結(jié)果Tab.1 The simulation results
由表2可知,500 kV文贛雙回線同跳后,受電潮流全部轉(zhuǎn)移至其余4條220 kV線路,導(dǎo)致部分線路過載甚至重載。另外,500 kV文山變主變也出現(xiàn)嚴(yán)重過載,此時(shí)若系統(tǒng)穩(wěn)控未動(dòng)作切負(fù)荷,輔助決策給出應(yīng)立即對(duì)贛州地區(qū)進(jìn)行拉限負(fù)荷,同時(shí)增加區(qū)域內(nèi)機(jī)組出力,降低過載設(shè)備潮流;另外由表3可知,故障后贛州區(qū)域電壓跌落嚴(yán)重,影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,輔助決策給出應(yīng)對(duì)各變電站容抗器進(jìn)行投退,同時(shí)增加機(jī)組的無功出力。
表2 設(shè)備過載裕度Tab.2 Power equipment overload margin
由表1中仿真結(jié)果可知,故障后區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)無暫態(tài)穩(wěn)定問題,系統(tǒng)的暫態(tài)功角、暫態(tài)電壓、暫態(tài)頻率均有較高的穩(wěn)定裕度。圖4給出了文贛雙回線跳閘后,贛南區(qū)域內(nèi)部分機(jī)組的功角、部分母線電壓以及系統(tǒng)頻率的暫態(tài)過程仿真結(jié)果。由圖4可知,線路跳閘后,機(jī)組功角、母線電壓以及系統(tǒng)頻率都會(huì)出現(xiàn)短暫的突變,之后又逐漸恢復(fù)至正常范圍內(nèi),說明故障后系統(tǒng)暫態(tài)過程穩(wěn)定。
如圖5所示對(duì)比了贛州受電斷面靜態(tài)穩(wěn)定極限結(jié)果,系統(tǒng)經(jīng)過計(jì)算得出的靜態(tài)穩(wěn)定極限為923 MW,而系統(tǒng)運(yùn)行處給出的靜態(tài)穩(wěn)定極限控制值為1 350 MW,其中含有320 MW的穩(wěn)控切負(fù)荷量,兩者相差約100 MW,基本符合運(yùn)行精度要求,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
表3 靜態(tài)電壓分析結(jié)果Tab.3 The results of static voltage analysis
圖4 故障后暫態(tài)穩(wěn)定仿真曲線Fig.4 The transient stability simulation curve after faults
圖5 靜態(tài)穩(wěn)定斷面極限分析Fig.5 Static stability limiting value analysis
本文構(gòu)建的具有強(qiáng)自適應(yīng)能力的在線安全穩(wěn)定預(yù)警及輔助決策系統(tǒng),將成為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行必不可少的支柱。調(diào)控運(yùn)行人員可以全方位、不間斷、全周期的監(jiān)視電網(wǎng)運(yùn)行情況,有助于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控;有助于發(fā)現(xiàn)各種運(yùn)行方式存在的問題,并有針對(duì)性地提出改進(jìn)或預(yù)防措施。這對(duì)提高電網(wǎng)調(diào)度的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要意義,為調(diào)度運(yùn)行部門提供一種有效的、快速的、可靠的分析評(píng)價(jià)手段;也為實(shí)現(xiàn)由倒閘操作與運(yùn)行控制并重的經(jīng)驗(yàn)型調(diào)度向電網(wǎng)安全分析決策的科學(xué)智能型調(diào)度轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)調(diào)度業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級(jí),提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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(編輯 董小兵)
Research and Application of Online Security Early Warning System for Smart Grid
XIAO Sheng1,WANG Fei2,TANG Wei3,XIAO He4,YE Zhonghai1
(1.State Grid Jiangxi Electric Power Company,Nanchang 330077,Jiangxi,China;2.State Grid Xianyang Electric Power Company,Xianyang 712000,Shaanxi,China;3.State Grid Jiangxi Economic Research Institute,Nanchang 330077,Jiangxi,China;4.State Grid Ganzhou Electric Power Company,Ganzhou 341000,Jiangxi,China)
Online security and stability early warning and decision making are indispensable technologies in the smart grid dispatching.This paper presents studies on the function construction and application model of the online security and stability early warning system from the following three aspects: the real time data generation,security early warning and auxiliary decision making.The online real time function is used to find out the weak points and risks and the corresponding auxiliary decision-making strategies are given;and the expected state and emergency state can also be analyzed by the online research function,and the accident control strategies can be prepared in advance,and the safe operation of the power grid can be greatly improved and risks of widespread power blackouts be reduced.The simulation results show that using the system proposed,the control and operating personnel can monitor the power grid in the full-scaled,uninterrupted,and full life-cycle way,and the strategies proposed help to realize the real-time monitoring of the safe and stable operation of the power grid;help to find existing problems in all kinds of operation modes,and put forward improvement or prevention measures.
smart grid;online security pre-warning;auxiliary decision-making;stability margin
國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)資助項(xiàng)目(2011AA05A105)。
Project Supported by the National High-Tech R&D Program(863 Program)(2011AA05A105).
1674-3814(2016)08-0023-06
TM712/TM77
A
2016-01-23。
肖 盛(1986—),男,碩士,工程師,研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)安全穩(wěn)定與控制。