山東省調(diào)在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析實(shí)用化提升研究

苗偉威，趙選宗，劉世超，喬立同，馬強(qiáng)

（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司，山東濟(jì)南250001）

山東省調(diào)在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析實(shí)用化提升研究

苗偉威，趙選宗，劉世超，喬立同，馬強(qiáng)

（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司，山東濟(jì)南250001）

為應(yīng)對(duì)山東電網(wǎng)日益復(fù)雜的運(yùn)行形勢(shì)，山東省調(diào)著力提升在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析在調(diào)控運(yùn)行全過(guò)程的技術(shù)支撐作用?；贒5000系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了圖形化操作和事故觸發(fā)計(jì)算模塊，進(jìn)一步完善在線(xiàn)系統(tǒng)功能，減輕運(yùn)行分析人員的工作量；同時(shí)不斷研究將在線(xiàn)分析融入調(diào)控運(yùn)行各業(yè)務(wù)流程，將系統(tǒng)分析、計(jì)劃安排和調(diào)控運(yùn)行由傳統(tǒng)粗放模式向準(zhǔn)實(shí)時(shí)、精細(xì)化方向推進(jìn)，全方位提升專(zhuān)業(yè)水平。最后，通過(guò)兩個(gè)實(shí)用化案例證明了在線(xiàn)分析實(shí)用化提升研究的有效性。

在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析；圖形化操作；事故觸發(fā)；實(shí)用化提升

0 引言

山東電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特性將隨著特高壓的建設(shè)發(fā)生重大變化，目前首個(gè)1 000 kV特高壓交流工程已落點(diǎn)泉城，上海廟—臨沂、扎魯特—青州2條±800 kV特高壓直流工程正在建設(shè)。預(yù)計(jì)在2018年底，山東電網(wǎng)將形成具有3條直流落點(diǎn)、特高壓交直流互聯(lián)的復(fù)雜受端電網(wǎng)。從電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行工作角度來(lái)看，電網(wǎng)操作、調(diào)整和故障處置因?yàn)樘馗邏航恢绷黢詈系年P(guān)系難度大幅增加，形勢(shì)十分嚴(yán)峻，提高電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員的分析研究水平迫在眉睫。

國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家總結(jié)的大電網(wǎng)防御體系［1-4］，是通過(guò)構(gòu)建三道防線(xiàn)防止電網(wǎng)崩潰，借助預(yù)防控制、緊急控制和校正控制來(lái)保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定，而其中進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制的基礎(chǔ)則是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)和決策的有效量化［5-6］。具有在線(xiàn)評(píng)估與決策能力的在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析及輔助決策系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“在線(xiàn)分析”）自研發(fā)推廣之日起，就成為電網(wǎng)運(yùn)行必不可少的重要支撐［7-10］。

在線(xiàn)分析及輔助決策系統(tǒng)所應(yīng)用的核心理論與方法和離線(xiàn)計(jì)算是一致的，但區(qū)別于離線(xiàn)計(jì)算采用的典型或極端電網(wǎng)方式，在線(xiàn)分析基于狀態(tài)估計(jì)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)在線(xiàn)模型，能夠真實(shí)反映電網(wǎng)狀態(tài)，相較于離線(xiàn)計(jì)算，調(diào)控運(yùn)行人員能夠全方位、全周期監(jiān)視電網(wǎng)運(yùn)行情況，在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)多級(jí)協(xié)調(diào)的安全防御、精細(xì)優(yōu)化的調(diào)度計(jì)劃和規(guī)范高效的調(diào)度管理中優(yōu)勢(shì)突出［11-12］。

主要介紹山東省調(diào)在提升在線(xiàn)分析應(yīng)用方面的研究：首先從技術(shù)方面不斷完善提升，結(jié)合具體需求開(kāi)發(fā)圖形化操作和事故觸發(fā)功能，加強(qiáng)在線(xiàn)分析對(duì)調(diào)控運(yùn)行全過(guò)程的技術(shù)支撐；另一方面從管理入手，不斷將在線(xiàn)分析融入各相關(guān)專(zhuān)業(yè)業(yè)務(wù)流程，全方位提升調(diào)控水平，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化和精益化調(diào)度，對(duì)于深化在線(xiàn)分析應(yīng)用具有借鑒意義。

1 山東省調(diào)在線(xiàn)實(shí)用化現(xiàn)狀

實(shí)時(shí)態(tài)計(jì)算與電網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)系緊密，能夠準(zhǔn)確反映電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)，成為輔助調(diào)控人員運(yùn)行工作不可或缺的工具［13］，但在基礎(chǔ)功能模塊和實(shí)用化水平方面仍需進(jìn)一步提升。

1.1 基礎(chǔ)功能模塊

通過(guò)在線(xiàn)分析應(yīng)用，多次發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行中存在的不安全因素，為調(diào)度員及時(shí)消除系統(tǒng)隱患提供了重要的技術(shù)支撐。在實(shí)用化過(guò)程中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量不斷提高，維護(hù)機(jī)制逐步健全，在線(xiàn)、離線(xiàn)計(jì)算工具的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)差異基本消除，大量實(shí)際案例的檢驗(yàn)證明了在線(xiàn)計(jì)算結(jié)果的真實(shí)可信。但在長(zhǎng)期應(yīng)用過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)當(dāng)前系統(tǒng)存在一些問(wèn)題不能滿(mǎn)足精細(xì)化計(jì)算的要求，首先體現(xiàn)在數(shù)據(jù)模型上，由于建設(shè)初期依賴(lài)于D5000的狀態(tài)估計(jì)模型，在計(jì)算細(xì)節(jié)中存在不足。

1）模型不全。例如：動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備（如可控串補(bǔ)、SVC等）未標(biāo)識(shí)；在線(xiàn)機(jī)組動(dòng)態(tài)模型不對(duì)應(yīng)；無(wú)設(shè)備零序參數(shù)等。

2）數(shù)據(jù)不規(guī)范。包括：無(wú)法導(dǎo)出開(kāi)關(guān)信息；等值元件和被等值元件并存；直流數(shù)據(jù)不完整；串聯(lián)電容電抗器潮流值缺失等。

3）計(jì)算結(jié)果有誤差。例如狀態(tài)估計(jì)中無(wú)功分布不合理等。

上述問(wèn)題的存在造成利用國(guó)調(diào)下發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線(xiàn)獨(dú)立（或聯(lián)合）計(jì)算時(shí)出現(xiàn)信息不全、映射錯(cuò)誤等一系列影響計(jì)算結(jié)果的因素，降低了實(shí)用化水平。

除此之外，在實(shí)用化過(guò)程中，當(dāng)前系統(tǒng)還存在調(diào)整操作不直觀、操作步驟繁瑣等問(wèn)題。在進(jìn)行單一故障仿真時(shí)，仍需按照既定流程進(jìn)行計(jì)算，不利于快速獲取關(guān)鍵信息；在電網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，仍需要人工啟動(dòng)，逐步執(zhí)行計(jì)算流程，不利于事故快速處理。應(yīng)用過(guò)程中的諸多問(wèn)題影響了實(shí)用化進(jìn)程，其功能模塊還需進(jìn)一步完善和提升。

1.2 在線(xiàn)分析應(yīng)用水平

除了功能尚需完善以外，在線(xiàn)分析應(yīng)用需要進(jìn)一步提高實(shí)用化水平。

首先，在線(xiàn)系統(tǒng)的建設(shè)迫切需要各專(zhuān)業(yè)協(xié)同配合，有利于改善原有工作模式。比如在原有工作模式下，調(diào)控運(yùn)行、調(diào)度計(jì)劃、系統(tǒng)運(yùn)行和繼電保護(hù)各專(zhuān)業(yè)在進(jìn)行操作調(diào)整、計(jì)劃安排、方式計(jì)算和保護(hù)整定的過(guò)程中各自維護(hù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、各用一套計(jì)算工具，一方面重復(fù)浪費(fèi)勞動(dòng)力，另一方面在長(zhǎng)時(shí)間的封閉管理下，已很難保證數(shù)據(jù)和模型一致，造成計(jì)算結(jié)果無(wú)法互相比較和印證。

而且，將調(diào)控業(yè)務(wù)各流程納入在線(xiàn)分析有利于挖掘系統(tǒng)潛力，將系統(tǒng)分析、計(jì)劃校核和調(diào)控運(yùn)行模式向準(zhǔn)實(shí)時(shí)、精細(xì)化方向推進(jìn)。在這方面，在線(xiàn)系統(tǒng)具有先天的優(yōu)勢(shì)，比如能夠?qū)崿F(xiàn)基于實(shí)時(shí)運(yùn)行斷面的計(jì)算、能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的與運(yùn)行控制有機(jī)銜接的計(jì)劃校核，能夠?yàn)槭鹿侍幚硖峁┛茖W(xué)決策。實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)系統(tǒng)實(shí)用化，能夠?qū)崿F(xiàn)各專(zhuān)業(yè)協(xié)同協(xié)作，將在線(xiàn)計(jì)算應(yīng)用貫穿調(diào)控業(yè)務(wù)全過(guò)程。

2 在線(xiàn)實(shí)用化提升研究

2.1 圖形化操作和事故觸發(fā)功能的開(kāi)發(fā)

為提升在線(xiàn)分析系統(tǒng)的實(shí)用化水平，山東省調(diào)利用圖形化操作和事故觸發(fā)兩個(gè)課題的研究對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了改造與升級(jí)，兩個(gè)課題與原系統(tǒng)之間的關(guān)系如圖1所示。圖形化操作如圖1中藍(lán)色部分所示，事故觸發(fā)如圖1中紅色部分所示。

圖1 在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析系統(tǒng)架構(gòu)

2.1.1 圖形化操作開(kāi)發(fā)

圖形化操作屬于在線(xiàn)分析研究，立足于調(diào)度員的實(shí)際使用需求，通過(guò)對(duì)核心計(jì)算程序的重新開(kāi)發(fā)，圖形化操作能夠脫離于D5000系統(tǒng)的PAS模塊，獨(dú)立完成潮流計(jì)算和調(diào)度控制輔助決策，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

圖形化操作基于基礎(chǔ)平臺(tái)提供的廠站圖、潮流圖，以及后臺(tái)實(shí)時(shí)庫(kù)功能，支持多數(shù)據(jù)源（實(shí)時(shí)和歷史）運(yùn)行方式的靈活修改，實(shí)現(xiàn)了在線(xiàn)預(yù)警應(yīng)用研究態(tài)模塊中運(yùn)行方式的可視化調(diào)整，包括開(kāi)關(guān)刀閘變位、元件狀態(tài)改變、機(jī)組或負(fù)荷的有功（無(wú)功）調(diào)整等，此外還可以進(jìn)行批量調(diào)整發(fā)電（負(fù)荷）等PAS無(wú)法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜操作，提供了方便直觀的數(shù)據(jù)檢查、狀態(tài)監(jiān)視等輔助手段。

新功能的開(kāi)發(fā)為使用人員的模擬操作、分析研究和技術(shù)培訓(xùn)等提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持手段。

2.1.2 事故觸發(fā)功能開(kāi)發(fā)

事故觸發(fā)功能是指在電網(wǎng)發(fā)生較嚴(yán)重故障、引起電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變等情況下，基于綜合智能告警應(yīng)用推送的事故信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)事故后分析，對(duì)電網(wǎng)故障后的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，及時(shí)給出預(yù)警信息。該功能對(duì)原系統(tǒng)的改造如圖1中紅色部分所示。

當(dāng)綜合智能告警應(yīng)用監(jiān)測(cè)到系統(tǒng)中發(fā)生滿(mǎn)足觸發(fā)條件的事件后，以文件形式記錄故障形態(tài)，然后通過(guò)服務(wù)總線(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用接收到綜合智能告警發(fā)來(lái)的觸發(fā)信號(hào)后立即啟動(dòng)新的狀態(tài)估計(jì)，對(duì)事故后電網(wǎng)潮流進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算結(jié)果若不收斂需反饋給綜合智能告警；若收斂，則把潮流斷面文件與事件信息一起發(fā)給在線(xiàn)分析應(yīng)用，繼續(xù)進(jìn)行安全穩(wěn)定分析，對(duì)電網(wǎng)故障后的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，及時(shí)給出預(yù)警信息。事故觸發(fā)功能可以接收本調(diào)度機(jī)構(gòu)綜合智能告警消息和狀態(tài)估計(jì)數(shù)據(jù)并能夠匹配上級(jí)下發(fā)的實(shí)時(shí)外網(wǎng)數(shù)據(jù)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地開(kāi)展事故后安全穩(wěn)定分析計(jì)算。

2.2 優(yōu)化在線(xiàn)實(shí)用化工作流程

為保障在線(xiàn)實(shí)用化工作的有效開(kāi)展，省調(diào)根據(jù)近幾年在線(xiàn)分析工作的開(kāi)展情況并結(jié)合實(shí)際需求，建章立制，重新修編現(xiàn)有工作規(guī)范，如《在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析工作規(guī)范》、《在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析培訓(xùn)規(guī)范》、《電網(wǎng)故障及異常仿真分析管理規(guī)定》等，從而進(jìn)一步規(guī)范在線(xiàn)各項(xiàng)工作，夯實(shí)在線(xiàn)工作基礎(chǔ)。通過(guò)推廣在線(xiàn)分析應(yīng)用，建立適用于調(diào)控運(yùn)行的全業(yè)務(wù)流程。

1）優(yōu)化參數(shù)修改流程。從源頭把關(guān)，建立了在線(xiàn)計(jì)算的基礎(chǔ)參數(shù)管控流程，開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)工作流程，參數(shù)的異動(dòng)由檢修申請(qǐng)發(fā)起，經(jīng)自動(dòng)化處、系統(tǒng)處和保護(hù)處審核通過(guò)，由調(diào)控處最終匯總。從而確保同一設(shè)備參數(shù)在各專(zhuān)業(yè)保持一致，保證在線(xiàn)計(jì)算結(jié)論的準(zhǔn)確性。

2）優(yōu)化調(diào)度操作流程。安全分析工程師實(shí)時(shí)利用在線(xiàn)安全穩(wěn)定分析系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，查找系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)以及危險(xiǎn)點(diǎn)；將在線(xiàn)分析系統(tǒng)與智能操作票相關(guān)聯(lián)，提升操作安全性。在重要輸變電設(shè)備停電前，調(diào)用在線(xiàn)安全分析系統(tǒng)校核設(shè)備開(kāi)斷后的電網(wǎng)安全穩(wěn)定情況，確保操作安全。

3）優(yōu)化計(jì)劃?rùn)z修流程。在檢修申請(qǐng)預(yù)告環(huán)節(jié)，增設(shè)了在線(xiàn)分析校核節(jié)點(diǎn)，即當(dāng)有重要主設(shè)備計(jì)劃停運(yùn)時(shí)，由安全分析工程師利用在線(xiàn)分析研究批復(fù)的方式調(diào)整和控制限額的校核，進(jìn)一步校核措施的合理性和完整性，如果措施不足則立即將計(jì)算結(jié)果和改進(jìn)措施的建議反饋至計(jì)劃處，不遺漏任何電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)。

4）優(yōu)化事故分析流程。利用在線(xiàn)分析系統(tǒng)開(kāi)展事故分析，完善電網(wǎng)事故分析機(jī)制。針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)生的重大設(shè)備故障，利用在線(xiàn)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，同時(shí)結(jié)合電網(wǎng)故障錄波、PMU歷史曲線(xiàn)等，增強(qiáng)對(duì)事故機(jī)理、安自動(dòng)作、機(jī)組響應(yīng)等行為的后評(píng)估。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)有工作流程進(jìn)行梳理和優(yōu)化，深化在線(xiàn)分析系統(tǒng)在各專(zhuān)業(yè)實(shí)際工作中的應(yīng)用，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)重大風(fēng)險(xiǎn)，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3 實(shí)用化案例分析

3.1 翟鋼線(xiàn)和翟花線(xiàn)同時(shí)跳閘事故

案例描述。2016年8月某日晚，萊蕪—泰安東地區(qū)出現(xiàn)雷雨天氣，220 kV翟鋼線(xiàn)、翟花線(xiàn)因雷擊同時(shí)發(fā)生三相跳閘，根據(jù)調(diào)度規(guī)程中對(duì)于三相故障不應(yīng)強(qiáng)送的要求，調(diào)度員未立即組織對(duì)線(xiàn)路強(qiáng)送。

事故后方式如圖2所示，220 kV翟鋼線(xiàn)、翟花線(xiàn)同時(shí)跳閘后，眾泰電廠、翟鎮(zhèn)站、南流泉站、浚河站、果都站僅通過(guò)220 kV雙泉線(xiàn)（雙龍至南流泉）與主網(wǎng)聯(lián)系，雙泉線(xiàn)潮流重，事故后電網(wǎng)存在較大風(fēng)險(xiǎn)。由于事故后電網(wǎng)方式薄弱，安全分析工程師在綜合智能告警界面確認(rèn)進(jìn)行事故觸發(fā)計(jì)算。

事故觸發(fā)計(jì)算結(jié)論。圖3給出了事故后電網(wǎng)的安全穩(wěn)定分析計(jì)算結(jié)果，可以看出，在翟鋼線(xiàn)、翟花線(xiàn)同時(shí)停運(yùn)后的電網(wǎng)方式下，6大類(lèi)計(jì)算結(jié)果顯示沒(méi)有過(guò)流、短路電流超標(biāo)和穩(wěn)定問(wèn)題。因此，目前電網(wǎng)存在的問(wèn)題僅為多站單電源并網(wǎng)，可靠性降低。在處理上，應(yīng)首先降低電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，將具備轉(zhuǎn)移條件的負(fù)荷立即調(diào)出，例如其中的浚河站負(fù)荷，通過(guò)圖形化操作計(jì)算合環(huán)電流允許后調(diào)棗莊電網(wǎng)供電。

圖2 萊蕪—泰安東電網(wǎng)接線(xiàn)圖（局部）

圖3 當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行方式下電網(wǎng)分析結(jié)果

進(jìn)一步處理。本案例中由于是三相故障，不符合調(diào)度規(guī)程的強(qiáng)送條件，但此時(shí)由于電網(wǎng)急需，結(jié)合雷雨氣象條件下雷擊可能性較大，出于盡快恢復(fù)電網(wǎng)運(yùn)行方式的原則，考慮對(duì)線(xiàn)路強(qiáng)送一次。而在強(qiáng)送之前，需要明確在故障后電網(wǎng)方式下能否再承受一次三相短路沖擊，針對(duì)該疑問(wèn)，安全分析工程師查看了事故后電網(wǎng)在考慮預(yù)想故障時(shí)的計(jì)算結(jié)果，如圖4所示。圖4表明此時(shí)若再面臨一次短路，電網(wǎng)仍然具備足夠的穩(wěn)定裕度（最低暫態(tài)功角裕度84.3%）。根據(jù)該結(jié)論調(diào)度員下令對(duì)線(xiàn)路強(qiáng)送，線(xiàn)路一次強(qiáng)送成功，電網(wǎng)方式得以盡快恢復(fù)，風(fēng)險(xiǎn)消除。

圖4 當(dāng)前預(yù)想故障方式下電網(wǎng)分析結(jié)果

3.2 潤(rùn)澤電廠暫態(tài)穩(wěn)定水平計(jì)算

案例描述。2016年9月某日中午，受天氣炎熱、機(jī)組檢修、降出力以及機(jī)組跳閘影響，電網(wǎng)旋轉(zhuǎn)備用嚴(yán)重不足；受華北電網(wǎng)熱穩(wěn)定限制，華北與山東聯(lián)絡(luò)線(xiàn)已達(dá)到最大輸送功率，視負(fù)荷變化趨勢(shì)可能需要采取有序用電。但此時(shí)，運(yùn)行機(jī)組中潤(rùn)澤電廠兩臺(tái)機(jī)尚未達(dá)到其最高技術(shù)出力645 MW，實(shí)際出力僅為500 MW，窩出力原因?yàn)闈?jì)寧—菏澤電網(wǎng)220 kV緡黨線(xiàn)、緡魚(yú)線(xiàn)同時(shí)停電，如圖5所示（根據(jù)運(yùn)行方式規(guī)定，在緡黨線(xiàn)停電期間，為避免500 kV皇鄆雙線(xiàn)同時(shí)掉閘，潤(rùn)澤電廠暫態(tài)失穩(wěn)，控制潤(rùn)澤電廠兩臺(tái)機(jī)出力不超過(guò)1 000 MW）。

鑒于離線(xiàn)計(jì)算是基于極端方式，與實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行方式有所不同，計(jì)算結(jié)果相對(duì)比較保守。在備用嚴(yán)重不足可能導(dǎo)致電網(wǎng)限電的情況下，假如能夠利用在線(xiàn)工具確定電廠窩出力的實(shí)時(shí)限額，則有可能適當(dāng)抬高電廠出力、緩解電網(wǎng)備用緊張，避免對(duì)用戶(hù)限電。根據(jù)這一想法，安全分析工程師對(duì)潤(rùn)澤電廠兩臺(tái)機(jī)組的穩(wěn)定水平進(jìn)行了在線(xiàn)計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如圖6～8所示。

圖5 濟(jì)寧—菏澤電網(wǎng)接線(xiàn)圖（局部）

通過(guò)圖6的仿真結(jié)果可以看出，潤(rùn)澤電廠兩臺(tái)機(jī)分別在500 MW和645 MW兩種出力工況時(shí)，若電網(wǎng)發(fā)生皇鄆雙線(xiàn)任一回三相故障，另一回?zé)o故障斷開(kāi)，0.1s切除故障不重合，潤(rùn)澤機(jī)組（圖6以2號(hào)機(jī)為代表）均可以保持穩(wěn)定，從圖6結(jié)果可以看出，當(dāng)機(jī)組出力更高時(shí)（645 MW），功角波動(dòng)范圍更大，意味著穩(wěn)定水平更低。

圖6 不同初始出力工況下機(jī)組暫態(tài)功角仿真曲線(xiàn)（0.1 s故障切除）

圖7 不同故障切除時(shí)間下機(jī)組暫態(tài)功角仿真曲線(xiàn)（出力500 MW）

圖8 不同故障切除時(shí)間下機(jī)組暫態(tài)功角仿真曲線(xiàn)（出力645 MW）

而通過(guò)臨界切除時(shí)間可以進(jìn)行定量比較，圖7和圖8分別給出了潤(rùn)澤電廠兩臺(tái)機(jī)在500 MW和645 MW兩種出力工況下的臨界切除時(shí)間：藍(lán)色代表按照0.1 s切除故障時(shí)的仿真曲線(xiàn)，紅色代表按照臨界切除時(shí)間切除故障時(shí)的仿真曲線(xiàn)，可以看出當(dāng)出力為500 MW時(shí)，故障的臨界切除時(shí)間為0.213 s；而當(dāng)出力為645 MW時(shí)，故障的臨界切除時(shí)間為0.149 s，盡管較500 MW出力時(shí)降低約30%，但仍保留有一定的裕度，在經(jīng)計(jì)算允許的條件下可適當(dāng)減少電廠的窩出力數(shù)額。

通過(guò)算例表明：在線(xiàn)方式下的仿真計(jì)算，由于采用當(dāng)前電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)，分析結(jié)果符合當(dāng)前電網(wǎng)實(shí)際，可有效避免離線(xiàn)方式造成的結(jié)果過(guò)于保守，這是相較于離線(xiàn)計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，在線(xiàn)系統(tǒng)的實(shí)用化對(duì)提升調(diào)控運(yùn)行水平方面有重要意義。

4 結(jié)語(yǔ)

“外電入魯”規(guī)模的不斷增大進(jìn)一步增加了山東交直流混聯(lián)電網(wǎng)的運(yùn)行難度，結(jié)合實(shí)際需求，山東省調(diào)從功能開(kāi)發(fā)和專(zhuān)業(yè)管理兩個(gè)方面堅(jiān)持研究探索、深化在線(xiàn)分析計(jì)算應(yīng)用，提高實(shí)用化水平，一方面加強(qiáng)系統(tǒng)使用的穩(wěn)定性和便利性，使運(yùn)行人員從繁重的計(jì)算工作中解脫出來(lái)，另一方面加強(qiáng)系統(tǒng)使用的深度，明確實(shí)時(shí)運(yùn)行、計(jì)劃操作、故障之后的電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)和薄弱點(diǎn)，從而在調(diào)度操作和事故處置中占據(jù)主動(dòng)地位。

以此為基礎(chǔ)，后期工作將繼續(xù)提高在線(xiàn)系統(tǒng)計(jì)算能力，并進(jìn)一步研究與離線(xiàn)計(jì)算的模型轉(zhuǎn)換和融合，以保證在線(xiàn)計(jì)算能夠更快、更真實(shí)、更準(zhǔn)確地反應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行情況。

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Research on Practical Promotion of Dynamic Security Assessment for Shandong Power Dispatching and Control Center

MIAO Weiwei，ZHAO Xuanzong，LIU Shichao，QIAO Litong，MA Qiang
（State Grid Shandong Electric Power Company，Jinan 250001，China）

In response to the increasing complexity of Shandong power grid，Shandong power dispatching and control center insists on improving the application level of dynamic security assessment（DSA）in the whole process of regulation and operation.Graphical operation and fault-triggered computation are developed based on D5000 system to enhance the DSA system functions and reduce the workload of operators.Meantime，DSA has been continuously adopted to various aspect of dispatching process，such as system analysis，scheduling and operating，helping the evolution from traditional off-line mode to the quasi-real time and more meticulous mode.Finally，two practical cases show the necessity and significance of DSA application.

dynamic security assessment；graphical operation；fault-triggered；application promotion

TM73

A

1007－9904（2017）05－0005－05

2016-12-10

苗偉威（1985），男，工程師，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行和分析工作。