关于广域测量系统及广域控制保护系统的评述

评述广域测量系统及广域控制保护系统的构成、关键技术及应用领域,提出广域测量预警控制系统的概念。分别讨论了基于纯相量测量单元(PMU)数据的应用功能,以及结合PMU数据与模型仿真结果的应用功能。在此基础上指出广域测量预警控制系统理论和应用的瓶颈及可能的解决途径。

广域闭环控制系统时延的测量及建模(二):闭环时延

由2篇论文组成的系列论文旨在研究广域闭环控制系统(wide-area closed-loop control system,WACS)中时延的特性。在系列论文第1篇的研究基础上,首先提出估计实际WACS中闭环时延的方法,综合考虑通信时延与操作时延,提出正态分布模型以估计实际系统中的闭环时延分布,并给出确定正态分布模型参数的方法。然后介绍在实际WACS中实测闭环时延的时标对比法。最后,在专用通道与非专用通道的条件下,实测贵州电网WACS中的闭环时延,并将实测结果与使用正态分布模型的估计结果进行对比分析,验证了所提出的正态分布估计模型。该文对时延的分析及测试结果对广域闭环控制的研究及应用具有参考价值。

数据延时对电网广域监视控制系统控制应用的影响分析

随着学术理论和工艺技术的不断发展,通过使用同步相测量技术对广域电网进行远程实时监控、保护,进而优化电网调度、提高可靠性的构想已变为现实。然而长期以来,学术研究还主要集中在广域监视控制(Wide Area Monitoring and Control,WAMC)系统的控制策略和保护应用方面;对WAMC系统控制应用对数据测量和通信系统依赖性的研究却仍处于起步阶段。因此,为保证WAMC系统的可用性和控制准确性,分析数据质量对系统控制应用性能的影响十分必要。讨论了WAMC系统数据传送和处理环节中的延时问题,研究了数据延时对电网WAMC系统中静态无功补偿器(Static Var Compensator,SVC)性能的影响,讨论了采用电力系统稳定器(Power System Stabilizers,PSS)的就地控制,降低数据延时影响的可能性。

2008年国际大电网会议系列报道——关于电力系统运行与控制的讨论

为有序地介绍国际大电网组织(CIGRE)2008年大会上的相关论文,归纳了研究委员会SCC2关于电力系统运行与控制的论文和相关讨论会的内容。讨论集中在3个方面,即运行和控制中的广域测量及其应用、市场环境和较低安全裕度下的运行可靠性、大规模风电对系统运行和控制的影响。

通信系统中断对电网广域保护控制系统的影响

电网广域保护控制系统在电网系统中具有重要作用,可以有效帮助电网系统应对雨雪等自然灾害所引发的电网故障。但是,在电网广域保护控制系统的实际运作中,它对通信系统具有较强的依赖性,一旦通信系统中断,便会影响电网广域保护系统的正常运行。因此,阐述广域保护控制系统的概念,介绍广域保护系统的关键性技术支撑,分析电网广域保护控制系统对通信系统的依赖性需求,并在此基础上探讨通信系统中断对电网广域保护控制系统产生的具体影响,以供参考。

通信系统中断对电网广域保护系统控制的影响分析

电网广域保护控制系统的智能化,为解决通信系统中断对电网广域保护控制系统的影响提供了最佳的优化方案。而基于电网广域保护控制下的监测功能,需要在通讯和测量技术不断进步的前提下,促进电网广域保护控制系统不断完善。

通信系统中断对电网广域保护控制系统的影响研究

本文结合我国电网对广域保护控制系统的实际应用情况,对通信系统中断情况下电网广域保护控制系统的影响进行了分析,并提出了几点通信中断故障的有效应对策略。

机器学习缓解的广域阻尼控制系统异常检测

为了建立攻击弹性,以抵抗对测量信号和控制信号段的隐蔽网络攻击,提出了一种基于机器学习缓解策略的广域阻尼控制系统异常检测方法。首先提出基于信号熵的特征提取,从而提高机器学习模型的训练检测精度和鲁棒性。然后提出一种基于电力系统运行条件和网络攻击事件的组合数据集生成方法,以便用于任何大规模电网模型。引入的缓解模块能够调谐系统信号,并同时在测量和控制信号上进行攻击检测。在2区域4机电力系统的测试环境下对本文方法的性能进行了评估。结果表明:所提方法能够实现高精度的异常检测。

六盘水广域保护及预防控制系统功能优化及改进

六盘水广域保护及预防控制系统涉及110 k V四角环网系统,其正常投运可以通过广域备自投解决环网内变电站失压问题,重点从项目选点及功能取舍、系统优化及改进措施等方面进行总结。

六盘水广域保护及预防控制系统功能优化及改进

六盘水广域保护及预防控制系统,其正常投运可以通过广域备自投解决环网内变电站失压问题,重点从项目选点及功能取舍、系统优化及改进措施等方面进行总结。

安全稳定控制系统在新疆南部电网的应用

新疆南部电网安全稳定控制系统由安装在30个厂站的稳定控制装置组成,覆盖巴州、阿克苏、喀什、和田地区。当新疆南部区域电网联络线或主力机组发生故障时,采取解列、切负荷措施,防止大面积停电,保证新疆南部电网的安全稳定运行。文中通过对新疆南部电网安全稳定控制系统的研究,提出了适合于该类型电网的稳定控制系统结构、实现方式、新原理、新判据。该系统多次在电网故障中正确动作,确保了电网的稳定运行。

基于GPRS的风电并网稳定控制系统

研究了风电场并网存在的稳定问题,针对风电场通信通道的特殊性,研制了基于GPRS的风电场并网稳定控制系统,实现了风电并网的有功潮流和无功电压的综合自动控制。系统应用GPRS实现了如下通信功能:数据缓冲功能、心跳报文功能、自动重拨功能、数据标识功能、软硬件看门狗功能。该系统的主要功能包括:过载切机;低压切机;高频切机;系统运行状态接近稳定极限时,若风机出力波动幅度持续较大,切除风电机组;根据系统关键断面潮流的情况实时调整风机出力的上限;依据风电场并网节点母线电压水平,控制风电场无功补偿设备的投切。最后,介绍了风电场并网稳定控制系统在阜新电网的应用。

SVC广域辅助控制阻尼区域间低频振荡

SVC已经广泛应用于电力系统的无功支持和电压控制,广域测量系统在国内外也已有许多工程应用。本文利用广域测量信号为输入设计SVC的附加阻尼控制(PSDC)。首先阐述了SVC提供阻尼的机理,然后提出了综合留数指标的概念,并据此选择具体的控制输入信号;接着基于测试信号法和留数根轨迹方法相结合进行PSDC的参数设计;并利用PSS/E进行了特征值分析和时域仿真分析验证了所设计的附加阻尼控制器的有效性。最后针对国内某实际电网外送工程中安装的SVC设计了相应的阻尼控制器,时域仿真证明了SVC广域附加阻尼控制的有效性。

应用Prony算法的广域量测信号时延补偿方法

通信时延是电力系统广域网络化控制中不可忽略的问题,对带有时延的远端量测信号进行预测补偿极具工程实用价值。文章介绍了包含时延补偿器的广域控制系统结构;基于电力系统中广域控制器输入信号(例如角速度、功角等)可采用衰减三角函数的线性组合准确近似的特点,提出了改进Prony预测补偿算法以及评价预测补偿效果的指标;提出了基于巴特沃斯低通滤波器的抗噪声方法,并通过修正Prony模型参数补偿滤波环节引入的相移。最后使用四机二区域系统暂态仿真曲线和浙江电网PMU实测数据,采用不同预测补偿算法进行了测试验证,结果表明提出的改进Prony预测补偿算法对信号噪声具有良好的抗噪性,可准确实现时延信号的实时预测补偿,满足工程应用需求。

2006年电力系统调度自动化综述与建议

IEEE PES 2006年度学术会议和国际大电网会议(CIGRE)2006基本上代表了当今电力技术的最高水平和最新研究方向,其论文集对我国电力系统运行和科研工作有较高的参考价值。本文对上述2个会议的论文集进行了综述,主要内容包括动态安全评估、广域量测系统、广域控制系统、系统恢复等方面的研究现状介绍与经验总结。最后结合我国电力系统调度自动化方面的实际情况提出了一些建议。

复杂产品系统模块化分解模型及应用研究

模块化设计开发技术能够实现复杂产品系统(CoPS)的柔性制造,科学合理的模块化分解将会降低CoPS开发的管理难度和制造成本。在分析产品系统模块化理论的基础上,总结了CoPS的模块化处理流程,列举了CoPS的模块化分解原则,提出了CoPS的模块化分解程度的计算模型,研究并建立了系统模块化与企业绩效的相关性分析模型,并探索了模型的最佳应用实践。以电网广域监测分析控制系统(WARMAP)为例,论述了在影响因素众多的情况下,运用模块化分解模型进行计算后,WARMAP分解为4大功能模块,极大缩短了系统的研发周期,提高了研发质量,充分验证了模块化分解模型的有效性,以期为企业产品模块化设计提供理论指导和决策借鉴。

配电自动化系统的新技术动向

配电自动化是利用现代电子计算机、通信及网络技术,将配电网在线数据与离线数据、用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成配电自动化系统。文章介绍了富士电机公司开发的配电自动化系统针对多个供电站点的广域分散式监视、控制,分析了潮流计算和状态推算方法在配电自动化系统中的应用。

一种广域智能保护主机的硬件结构

随着数字化变电站建设、通信技术飞速发展,研发了一种广域智能保护控制系统,并重点阐述了其主机总体系统结构、保护主机多种CPU结构、多种CPU结构内部通信方式比较和基于Gbit交换机的通信方式,分析了接入报文特点,并对广域保护系统220 kV尚志、宾州、亚布力变电站具体硬件进行了配置。应用结果表明,广域智能保护主机硬件结构在传输流量控制、系统可扩展性、传输效率、传输的优先级控制具有优越性,能够完全满足广域保护主机要求。

电网动态监控系统设计和建设要点

从认真规划、做好需求分析、协调各方关系、把握技术开发重点等方面提出了设计和建设电网动态监控系统中需要关注的问题,同时,概述了华东电网动态监控系统设计和建设的总体规划思路及主要功能,对大区电网和省电网建设动态监控系统有一定的参考价值。

建设电网动态安全防御系统

在综观电网动态安全隐患及危害后,提出了大型电力系统动态安全需求和对电网控制中心监控系统的新要求,概述了华东电网动态监控系统总体规划思路及三个阶段主要功能特点,叙述了WAMAP系统与WAMS系统的区别,以及建立三态(稳态、动态和暂态)数据库在开发动态监控系统中的关键作用。