电力系统在线安全稳定计算分析技术综述与展望

在线安全稳定计算分析技术是电力调度部门准确感知电网实时运行状态并做出正确评估决策的重要支撑。随着新型电力系统动态特性愈发复杂与随机,以稳态、非同步量测数据为基础的传统在线安全稳定分析体系逐渐表现出实时性和准确性上的不足,而以动态、同步相量量测数据为基础的新一代在线安全稳定分析技术愈发受到国内外相关科研及工程领域的关注。基于此,该文就实时状态感知、动态参数辨识和在线稳定评估3个核心组成部分对现有在线安全稳定计算分析体系所涉及的关键技术及瓶颈难题进行综述,并进一步提出新一代在线安全稳定计算分析技术的总体框架和未来研究方向,以期为新型电力系统安全稳定运行提供可靠技术保障。

基于时序卷积残差网络和鹈鹕优化算法的新能源电网安全稳定控制方法

随着“双碳”目标的推进,随机波动的新能源接入电网的规模和容量日益提升,严重影响电网的安全稳定运行。针对大干扰故障电压稳定控制问题,文章提出了一种基于时序卷积残差网络和鹈鹕优化算法的新能源电网电压安全稳定控制策略。首先,利用时序卷积信息损失少、感受野宽以及残差网络深层特征提取能力强的优势,构建基于时序卷积残差网络的电压稳定预测模型,映射出敏感节点电压时序特征和电压稳定之间的关系;其次,构建电压稳定控制模型,利用鹈鹕优化算法收敛速度快、搜索能力强的优势求解控制模型,得出最佳切机和切负荷动作措施;最后,进行了仿真验证。验证结果表明,所提方法提高了新能源电网电压安全稳定预测的准确性,通过最佳的电压稳定控制策略提高了电网故障后的安全稳定运行水平。

基于数字孪生的安全稳定控制系统试验验证展望

随着新型电力系统建设的推进,安全稳定控制系统呈现出控制对象增多、控制范围增大、耦合性增强、复杂度增高的趋势,现有工程试验验证方法无法满足未来安全稳定控制系统试验验证需求。考虑到数字孪生技术具有高保真、实时性、交互性的特点,结合数字孪生技术的内涵、模型、架构,提出了基于数字孪生的安全稳定控制系统试验验证架构。最后,对所涉及的关键技术进行了展望。

采空区地表InSAR形变监测与安全稳定性评价

为探明河南省平顶山市某变电站拟建场地的安全稳定性,避免采空区地表沉降或倾斜给变电站造成安全隐患,采用永久散射体(PS)合成孔径雷达干涉测量(InSAR)研究平顶山市2015—2022年间的45景Sentinel-1A数据,精细化分析拟建场地的9个代表位置的时序形变特征,进而建立基于InSAR监测的采空区地表场地安全稳定性评价机制,完成对场地的安全稳定性评价。研究结果表明:基于模糊数据集的模糊PS选点法可克服PS点密度低的弊端,有效增加分析可用数据,提升监测结果的准确性;依据基准点校正拟建区内代表点的时序形变后发现,拟建场地整体形变较小且逐渐呈现趋于稳定的趋势,最大沉降量为13.05 mm,最大沉降速度为5.73 mm/a,最大倾斜为0.070 mm/m。基于安全稳定性评价机制分析可知:采空区地表场地移动变形处于稳定状态,变电站地基基础处于安全状态,采空区地表沉降对拟建变电站的影响程度小,综合3种评价指标进行分析,采空区地表场地安全稳定性等级为高,具备建设变电站的可行性。

水位升降和潮汐水位作用下围堰的安全稳定性

为了分析水位升降和潮汐水位作用下滨海区域围堰的安全稳定性,基于厦门市集美岛车站工程实例,应用Plaxis有限元程序的非饱和土渗流理论,采用有限元强度折减法,进行不同水位升降速度及潮汐水位循环作用下围堰的稳定性分析,通过围堰的安全系数变化曲线分析水位变化对围堰稳定性影响的机理。结果表明:围堰安全系数在水位升高时减小,水位上升速度越快,围堰安全系数减小速率越大;水位下降时存在临界水位降速,临界水位降速为1.0 m·d^(-1),当水位下降速度超过临界水位降速时,围堰安全系数先减小后增大,当水位下降速度小于临界水位降速时,围堰安全系数逐渐增大;围堰安全系数在落潮时增大,在涨潮时减小,潮汐振幅越大,围堰安全系数增值越大,随着循环次数的增加,相邻两次循环间围堰安全系数增量逐渐减小并趋于稳定。

安全稳定控制系统远程非实时闭环测试技术研究

目前,安全稳定控制系统的测试主要依赖于相互独立的厂内测试、实验室测试和现场联调测试,难以彻底消除安全稳定控制系统潜在的隐患。针对现有测试方法的不足,提出一种安全稳定控制系统远程非实时闭环测试技术。通过融合硬件在环仿真、5G通信组网、广域同步触发、多通信协议转换等关键技术,研发了平台管理系统、测试主站和测试终端等关键模块,并制定了远程非实时闭环测试流程。以四川电网水电经特高压直流集中送出安全稳定控制系统为例,验证了所提技术的可行性。

国外新能源脱网事故对中国电网安全稳定运行的启示

2016至2023年间,美国、英国和澳大利亚发生了11起新能源大规模脱网事故,严重威胁电网安全稳定运行。文中介绍了这些事故的基本情况,总结分析了事故失稳过程和机理特征,并指出系统强度不足、新能源控制策略不合理、非预想故障防控手段不足是事故产生的主要原因。最后,结合中国电网实际,提出了保障新型电力系统安全稳定运行的建议。

数字经济赋能供应链产业链安全稳定发展的策略研究

当前,我国供应链产业链韧性和安全水平的提升已经成为新发展阶段推动我国高质量发展的关键着力点。习近平总书记强调,“要切实提升产业链供应链韧性和安全水平,抓紧补短板、锻长板”。数字赋能为产业链供应链安全稳定提供了有力支撑。随着信息技术的迅猛发展,数字化已经渗透到各行各业,供应链产业链也不例外。数字赋能在供应链领域引发了革命性变革,为企业带来了全新的机遇与挑战。基于新科技新技术发展背景,数字经济正在赋能产业链供应链安全稳定发展,深刻影响产业链供应链竞争的资源基础和比较优势。因此,探析数字经济赋能产业链供应链安全稳定发展显得尤为重要。本文首先提出数字经济赋能产业链供应链的重要意义,其次从五个方面分析数字化对产业链供应链升级发展的推动作用,最后重点探析数字经济赋能产业链供应链安全稳定发展的对策,以期为产业链供应链的发展提供理论参考。

考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法

基于发生概率最高的新能源功率预测数据进行确定性调度计划安全稳定校核,其结论与电网实际情况相差较大。为提高安全稳定校核结果的适应性,提出一种考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法。基于传统确定性调度计划安全稳定量化评估结果,构建计及新能源场站预测功率置信区间约束的安全稳定裕度最小化模型,实现高风险计划方式的有效识别。基于有功灵敏度对新能源场站进行等值聚合和不确定性变量降维,提高安全稳定裕度最小化模型的求解效率。基于并行处理平台进行调度计划多方式分组并行安全校核,得到考虑新能源功率预测不确定性的安全稳定校核结果。所提方法可有效提升高比例新能源电网调度计划安全稳定校核的准确性和时效性。实际电网算例验证了所提方法的有效性。

基于MCMC的电网安全稳定控制系统动态可靠性评估方法

现有安全稳定控制系统(简称稳控系统)的可靠性评估方法本质上属于静态建模,由于未能体现系统内各装置老化和检修等动态过程,在一定程度上影响了评估结果的准确性。为此,文中提出一种基于马尔可夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo,MCMC)的稳控系统动态可靠性评估方法。首先针对失效过程,构建四状态非齐次马尔可夫模型来模拟装置老化过程,并给出各状态评判方法;其次针对修复过程,分析不同检修策略对装置状态转移的影响以体现状态检修的差异性;最后考虑稳控装置状态转移过程的时序或条件相关性,对稳控系统可靠性进行动态建模。以实际稳控系统为例,仿真对比不同检修策略下的可靠性,并对模型参数进行灵敏度分析。评估结果表明,该方法可以求解稳控系统的时变可用度,用于指导稳控装置现场合理检修。

新时代高校基层党建与校园安全稳定工作深度融合新思路

深入推进新时代党的建设新的伟大工程,要处理好党建和业务的关系,解决“两张皮”的问题,为高校安全稳定提供坚强的思想保证、政治保证、组织保证,做到相辅相成、相互融合、相互促进。针对新时代高校基层党建与校园安全稳定工作融合中存在的问题,高校要深入推进“一融双高”建设,以强化政治意识为立足点,以制度保障为切入点,以党群结合为共振点,以解决“难点”“痛点”为着力点,以健全组织体系为落脚点,以高质量党建工作引领校园安全稳定工作高质量发展。

下伏采空区变电站基础沉降的安全稳定性分析

为解决采空区地表拟建变电站基础沉降的安全稳定性问题,利用有限元分析软件进行结构内力模拟分析,通过对拟建变电站进行实体模型建立、网格划分、荷载施加以及位移约束处理,完成变电站全结构全场域耦合模型构建。对采空区从开采到变电站竣工的几个时期进行模拟与分析,依据人工仿真振动波得到变电站各结构沉降情况。结果表明:拟建变电站发生的沉降与整体沉降走向一致;静力载荷作用下,拟建变电站场地最大沉降为39.33 mm,最大沉降差为12 mm,产生于上部钢结构框架;动力荷载作用下,依据模拟结果可知,上部设备振动荷载对采空区没有影响,采空区变电站竣工后由于地表下160 m处弱化造成0.2~0.5 mm的微小沉降。拟建变电站整体和局部沉降值均处于变形控制标准内,采空区变电站处于安全稳定的状态。

基于检修灵敏度和网络重构的电网安全稳定系统的设计与研究

针对电网规模逐年扩大使得主网设备停电需求增多,现有的检修停电分析对故障区域外系统影响分析不全面,分析风险时计算量大,对相关人员技术水平要求高等问题,文中设计了基于检修灵敏度和网络重构的电网安全稳定系统。介绍了系统获取电网数据模型的方法及模型数据包含的意义;分析了多设备同时检修方式的电网运行风险分析方法,并将设备检修灵敏度排序,找出同时检修风险最大的设备;对检修时可能引起的潮流越限和损耗增加的问题,采用网络重构的方法消除越限并降低损耗。

新型电力系统中主控型安全稳定服务质量的在线评估

在新型电力系统背景下,安全稳定运行对主控型系统安全稳定服务有更大程度的依赖。服务响应的事前-事后全过程评估是实现主控型系统安全稳定服务质量有效管控不可或缺的技术基础。针对主控型系统安全服务质量评估的共性问题,分析了主控型系统安全稳定服务的特征、质量评估的内涵及要素,包括服务响应前的服务装备质量评估和服务资源质量评估,以及服务响应后的服务响应质量评估;阐述了系统安全稳定服务质量评估中的评估依据(服务质量特性预期)、评估指标体系、评估方法和基础数据要求;初步提出了包括收集厂站基础数据、确定质量要素特性评估准则、质量要素特性指标评估、稳定服务质量指标评估和稳定服务质量评级等环节的在线评估框架。对众多类型的系统安全稳定服务实现关键环节完整和功能信息齐全的质量评估,具有普适性的参考价值。

基于监测数据的施工运营期大坝安全稳定性研究

为了评估施工运营期水库大坝的安全稳定性,以某新建水库大坝为研究对象,对大坝在运营期的表面位移、渗压以及绕坝渗流等进行监测。结果表明,大坝纵向沉降量较小,墙内渗压计水头差明显变小;右岸坝顶后侧的绕坝渗流量小幅度增加,右岸坝后一级马道渗流量在测量期间存在小幅度波动,表明水库大坝的整体稳定性良好。研究结果可为大坝的安全运行提供参考。

基于改进Apriori算法的智能电网安全稳定控制装置缺陷关联性分析

智能电网安全稳定控制系统作为电力系统的“第二道防线”,对其稳控装置进行缺陷异常分析是保证电网稳定运行的基础。文章提出一种基于改进Apriori算法的智能电网安全稳定控制装置缺陷关联性分析方法。采集稳控装置缺陷数据,量化编码后导入改进Apriori算法,通过计算支持度和置信度,分析稳控装置的缺陷特征和影响因素以及各模件之间的关联关系。所提方法能高效实现对稳控装置缺陷的关联分析及溯源,为运维人员预防性检修及故障检修提供理论依据,算法的改进也有效降低了时间复杂度,节约了内存空间。以实际智能电网稳控装置缺陷数据仿真算例对该方法的有效性进行了验证。

基于风险防控思维加强高校安全管理——评《高校安全稳定风险评估与控制》

高校的安全管理工作应日益引起高校领导者高度关注与重视,它不仅是高校赖以生存与发展的基础,也是人民大众以及学生对高等教育的众望所归。目前来看,我国基于风险防控思维,高校的安全管理工作不仅在人防上或者是技防上都取得了一定的成绩,但是在高校中仍存在部分安全问题,例如高校安保队伍匮乏、法律体系不完善等一些问题。其中,高校安全管理就是,高校领导者或管理者将国家所规定的法律法规合理的应用到高效管理中,并且要结合高校中的规章制度进行恰当的管理,来改善高校总体安全的一种管理方法。随着社会发展越来越迅速,我国高等教育事业也随之增加,国家对人才的渴望也越来越高进而对学生教育质量要求也越来越高,因此高校安全工作就显得尤为重要。在风险防控思维传播的背景之下,多数高校逐步强化了校园安全管理,但是因为高校的复杂性和多样性,其管理中或多或少会出现一些问题。

全球价值链收缩趋势下区域贸易协定对中国产业链安全稳定的作用研究

在全球价值链(GVC)收缩趋势日益显著的背景下,区域贸易协定对中国产业链的安全稳定起着关键作用,研究区域贸易协定通过何种经济效应和政策机制对中国产业链安全稳定产生影响。首先,梳理全球价值链概念的演进历程及其对当前全球经济格局的深刻影响。其次,通过分析产业链发展新趋势,研究全球产业链重塑对贸易格局的影响。最后,提出了从融合新旧动能入手,发掘数字经济中的中国优势;以“一带一路”倡议为契机,加快高标准自由贸易区网络建设;以构建复杂的全球价值链为中心,增强获取贸易利益的能力等对策建议。

湖北黄冈、黄石地区安全稳定控制系统方案设计

针对2008年～2010年黄冈及黄石地区电网结构、地区负荷和电源装机情况,详细分析了典型的500kV/220kV电磁环网结构对湖北黄冈及黄石电网安全稳定的影响,分析提出了黄冈及黄石电网安全稳定控制措施、控制策略的配合要求,以及电网安全稳定控制系统的配置方案。对类似电网安全稳定控制系统设计和实施有参考和借鉴作用。

朝阳县勿拉海水库安全稳定性分析与评价

文章以朝阳县勿拉海水库为例,通过详细勘察和揭露库区不良地质条件,计算评价了库区、坝体、坝基、溢洪道以及水库整体安全稳定性,并针对勿拉海水库现有病险情况提出除险加固整治对策,为及时掌握勿拉海水库的实际运行情况及充分发挥水库的功能效应提供一定参考。