基于降维粒子群的大电网断面功率极限计算方法

随着电力系统的发展,系统运行方式日益复杂。为了提高电力系统运行安全水平,提出一种基于降维粒子群的大电网断面功率极限计算方法。首先综合考虑大电网静态安全稳定约束和暂态稳定约束,建立断面功率极限计算模型;然后,提出了基于功率灵敏度的降维粒子群算法,根据功率灵敏度和聚合系数对可调节发电机组进行分群处理,利用降维粒子群算法计算得到了极限功率、发电机组功率调节量以及极限功率制约因素,实现了大电网断面功率极限的快速寻优。最后在我国某地区2128节点电网和我国某跨区12643节点联网中验证了该方法的有效性和正确性。

面向用户的区域电网电压协同控制技术研究

针对区域电网电压分布零散,电网电压协同区段控制不力的问题,采用改进型矩阵算法将电网中不同的区段实现节点与优化目标之间的关联。构建改进型离散猴群算法实现离散型区域电网电压节点的搜索,在改进型离散猴群算法模型中加入DE-BP神经网络算法模型,通过差分进化DE算法模型实现待控制电压区域中不同目标函数信息的最优化搜索,BP神经网络算法模型能够实现优化目标的故障诊断,最终实现用户不同区域电网电压的协同控制。实验表明,这种方法检索能力强,平均正确率在95%以上。

面向桥型架构电网的资源共享型双主站稳控系统设计

当局部电力送出或受入电网架构为桥梁型或三角环型时,常规稳控系统设计方式无法准确选取故障断面和制定控制措施量,可能导致稳控系统动作措施量过大,进而产生功率不平衡量引发电网频率大幅波动,尤其在体量相对较小的异步运行电网中,带来的负面效应更加明显。文章设计一种面向桥型架构电网的资源共享型双主站稳控系统,通过优化稳控系统架构设计、选择可靠通信网络及设计高效数据算法、精准识别电网运行方式及匹配故障参考断面、准确选取控制资源的方式,在电网故障时可以实现以最小过切精准切除的方式解决系统问题。文中的设计思路在西南电网某省的区域稳控系统中实现了工程应用,通过厂内测试实验及实时数字仿真系统(real-timedigitalsimulationsystem,RTDS)实验验证了稳控系统的可靠性,同时也为后续在同类型的电网中推广应用提供了参考。

基于深度学习的大电网断面功率快速自动调整方法

由于复杂大电网关键输电断面的功率调整工作量大、重复性高,计算速度难以满足在线辅助决策需求。基于深度学习理论,提出了一种对断面功率调整数据进行特征自学习进而实现大电网断面功率快速自动调整的方法。首先,采用反向等量配对法模拟人工调整操作,构建深度学习所需的海量数据集。然后,在机组灵敏度、调整量等约束条件下筛选出复杂大电网中参与功率调整的有效机组集合。在此基础上,以决定系数为指标构建最优回归模型准确预测出机组出力调整值,从而实现了断面功率的快速自动调整。最后,以中国某实际区域大电网的省间断面功率调整为例对所提方法进行验证。仿真结果表明,最优模型的决定系数和断面功率调整成功率均较为理想,大大缩短了断面功率调整时间,且调整效率不受系统运行方式和断面实际功率与目标功率差值的影响。

电网输电断面动态热稳定限值在线计算方法

提出了一种利用实时气象环境和电网运行方式进行稳定断面功率限值在线计算方法,将静态的稳定断面限值转变为根据实时数据变化的动态限值,为电网精益化调控提供支撑。基于动态增容技术将外部系统的微气象数据接入调控系统进行线路动态载流量计算。基于电网模型和实时运行方式,采用支路开断分布因子计算输电断面的潮流动态转移比。基于节点对支路的功率转移分布因子实时分析稳控装置动作对开断后输电断面潮流的影响,对断面限值进行动态修正。提出的方法在南京地区调控系统进行了在线应用,基于实际运行数据对结果进行验证,证明了算法对于高峰时段提升断面输送能力的有效性。

辽宁电网“3.4”事故处理过程及分析

介绍了辽宁电网“3.4”事故的发生、发展及处理恢复过程。首先介绍了辽宁电网及事故重灾区大连电网的概况,然后按时间顺序分4个阶段详细叙述了事故处理过程,最后从预警机制、各专业配合、厂网协调、网间支援等方面系统地总结了本次事故的经验,对电网建设和运行管理上存在的问题提出了建议。

西电东送交流断面功率波动空间的分析及建议

为了确定南方电网西电东送交流断面功率波动预留空间的合理值,统计和分析了历年来西电东送主要交流断面功率波动及其裕度数据。结果显示:西电东送交流断面功率波动呈上升趋势;波动裕度应根据电网发展及西电的送电水平进行动态调整;进一步优化电网频率质量、减小正常情况下的频率波动幅值有助于降低交流联络线功率偏差。目前交流断面预留的波动空间是必要且合理的,但有需要开展深入的研究,规范预留波动空间值的计算和管理。

考虑大规模可再生能源接入的输电设备检修计划

随着可再生能源的快速发展,对于高电压等级(500 k V及以上和部分220/330 k V)的输电设备检修计划编制,必须考虑可再生能源输送能力的保障。为此,提出了一种大电网输电设备检修计划编制方法。利用等效负荷的概率密度函数和日最小开机出力计算弃风电量,作为检修计划的优化目标之一;针对光伏、水电的特性分别提出适合其外送通道设备检修的时段。考虑输电断面运行安全,建立了基于多约束条件的大电网检修计划模型,采用混合整数规划方法对该模型进行求解。以实际电网的年度检修计划编制作为算例进行了验证。

考虑电网静态安全的输电线路动态增容系统

针对电网调控的特点和需求,将动态增容技术从设备分析层面提升到电网分析层面,提出了动态增容在电网调控系统中应用的总体实施方案和功能模块设计。首先分析了调控系统中动态增容的应用原则,在此基础上提出了动态增容系统的总体架构、功能模块、接口设计和硬件结构;然后对系统的数据接入与处理、线路和输电断面动态限值计算、增容过程安全评估、电网增容预测分析等关键技术进行了阐述;最后介绍了该系统在南京地区的应用,基于电网实际运行数据对系统应用效果进行了分析。

适应电力现货市场运营的省级电网安全校核实现方案

中国电网特性复杂、运行约束多,随着电力现货市场的建设,对安全校核计算的精确性提出了更高的要求。文中分析了安全校核的内容以及影响其精确性的因素,提出了针对电力市场运营的省级电网精细化安全校核方案,包括以下3个方面:在电网模型方面,提出了低电压等级电厂并网和联络线等值计算方法,分析并设计了停运设备复役操作和设备的未来态工况计算;在算法流程方面,梳理了现货市场优化出清和安全校核的关系,提出了市场出清、断面限额计算与安全校核混合迭代计算流程;在辅助信息方面,针对区域输电断面,基于设备与断面、断面与断面之间的关系提出了各区域断面和全网的备用计算方法。最后,通过中国某省级电网实际运行情况,证明所提方案可有效提升安全校核的准确性。

大截面导线在重庆110kV电网改造应用的技术经济分析

重庆城区电网密集,线路走廊宝贵,原有导线受截面限制,载流量不能满足负荷发展需求。大截面导线技术能显著提高架空输电线路的输电容量,解决输电容量需求大而出线走廊资源有限的问题。简单介绍了目前我国大截面导线输电技术的工程应用现状与技术发展水平。围绕提高重庆110kV原有输电线路载流量30%所进行的增容改造工程,分析了应用大截面导线的可行性,并以重庆110kV原有输电线路中1条线路为例,综合分析采用大截面导线方案的静态投资和动态效益。提出了重庆地区110kV输电线路增容改造的优选方案,以达到送电线路增容改造过程中的社会效益和经济效益最大化。

基于Google Earth的电网信息可视化研究及实现

电网整体运行趋势性的数据构成主要是融合若干调度自动化系统的实时及历史数据,采用灵活界定的数据选择展示,提供电网运行的直观性、可阅性、提示性和概括性信息。利用编程工具实现了Google Earth和电网可视化的无缝连接,在融合多个系统数据的可视化平台下,为电网信息的可视化展示提供了一个新的手段。

云南电网暂态稳定裕度仿真研究

以扩展等面积原则(EEAC)为理论依据的暂态稳定分析,与李亚普诺夫方法完全不同,具有突出的优势,能够对系统的暂态稳定给出定量的指标.应用EEAC理论方法对2005年和2006年丰大运行方式下的暂态稳定裕度进行了定量分析.云南电网中由七甸-罗平和曲靖-罗平500 kV线路组成的输电断面上发生扰动时,南方电网的暂态稳定裕度进行了仿真研究.2006年七甸、罗平间架设500 kV第二回线后,系统的暂态稳定裕度得到了较大程度的提高.

南方电网交直流输电断面暂态安全传输极限分析

分析了南方电网2005年和2006年丰大运行方式下制约东送断面以及送端云南系统的外送输电断面的传输极限的因素,以FASTEST为仿真工具,通过设置负荷、发电机变化模式,分别计算了在静态负荷模型和动态负荷模型下系统的暂态安全传输极限、负荷极限以及临界安全稳定裕度等.由程序自动搜索断面或线路极限传输能力,帮助调度部门的工作人员在此项工作中节省大量的时间,是对工作的一次解放.并对提高断面输电能力的措施进行了仿真计算.

应用模糊Petri网的继电保护行为评判

模糊Petri网应用于电网故障诊断时不能很好地实现对保护行为的评判,为此,提出了应用模糊Petri网前后向推理的继电保护行为评判新方法。为缩小诊断范围,首先利用实时接线分析法对故障区域进行识别;再对故障区域内的元件利用模糊Petri网前向推理进行诊断;最后,利用后向推理算法,并结合数据采集与监控/能量管理系统(SCADA/EMS)信息及相应计算,推断出拒动及误动的保护装置和断路器。详细给出了模糊Petri网后向推理的算法以及对保护装置和断路器进行评价的判据。仿真算例验证了所提方法的有效性,在实际故障分析中有较好的实用价值。

基于GN分区的输电断面快速搜索

提出了一种基于电网分区的输电断面快速搜索方法。该方法在利用复杂网络社团划分中的GN算法对电网进行分区的基础上,结合图论中的路径矩阵等相关知识实现输电断面搜索。同时在对电网进行分区时,本文通过关键介数等指标确保脆弱线路以及重载线路优先成为区间联络线,从而有效克服了传统电网分区由于忽略电网拓扑结构以及线路负载情况而存在的问题,以此最大程度减小未进行区内选择带来的漏选问题。采用IEEE39节点系统标准算例,验证所提方法有效可行。

基于改进通用安控策略的地区电网控制措施分析

鄂尔多斯中部地区500 kV甘迪尔输变电工程投运后,地区500 kV线路、主变压器数量有所增加,破口、新建多条220 kV线路,网架结构变化大,安全稳定特性发生改变。从500 kV甘迪尔输变电工程对地区电网结构及运行特点影响的角度,通过在通用安控策略增加切机修正值,解决其在局部地区电网应用过程中因临界潮流不存在而无法确定切机量和断面值之间关系的缺陷,并基于改进的通用安控策略建立鄂尔多斯中部地区电网安控量与断面潮流的关系模型,为该地区电网安全稳定控制和科学调控提供参考。

云广±800kV直流落点穗东对广东中北部地区电力系统的影响

广东中北部电网火电装机相对较少,落点穗东换流站的云广±800kV直流双极投产后,该电网的水电比例进一步提高,区内电源结构性调整需求增加。针对云广直流双极停运损失功率较大的情况,分析了云广直流对受端近区网架结构的要求及对中北部电网供电的影响。结果表明,广东中北部电网有必要推进骨干电源的建设和电源结构调整,提高近区电网供电的适应性,才能更好地发挥云广直流的输电功效。

加快电网建设新技术推广应用的研究与建议

指出目前我国电网建设新技术推广应用应满足安全可靠、技术先进、环保节约、技术实用的主要原则,详细介绍了紧凑型输电技术等13项设计方面的电网建设新技术,直流换流站施工技术等10项施工方面的电网建设新技术以及应重点关注的电网建设新技术,提出了建立电网建设新技术交流机制、基础研究和储备机制、应用综合评价机制的建议。

区域电网安全保护技术的探讨

陈述了我国电网互联的基本情况以及研究区域电网安全保护技术的必要性,并在传统的继电保护局限性的基础上,重点论述了研究区域电网安全保护需要解决的主要问题:数据仓库、故障信息系统、故障分析方法及实现保护的控制方法。电网发展的趋势表明,研究区域电网安全保护具有深远的意义和广阔的应用前景。