摘要:

摘要:为方便通信双方在未协商通信内容情况下动态、高效地交换模型和数据，提出了电力系统动态消息编码技术。该编码技术采用二进制自描述方式描述大型电力系统模型和数据，共有四种编码方式：M0用于兼容抽象语法标记（ASN.1）；M1在ASN.1的基础上加入名字选项，用于少量数据的结构化描述；M2扩展编码头部，编码效率高；M3扩展编码头部，描述类信息。实际使用中，首次通信时使用M3发送类型和结构信息，其后通信使用M2发送数据；当类型和结构发生变化时，再次发送类型和结构信息，有效地解决了数据量和维护的矛盾问题。

摘要:智能电网调度控制系统横向集成、纵向贯通的体系架构,及其延伸出的安全性、大容量、高效率等要求,亟需研发以数据库管理为核心的新数据管理技术。文中首先介绍了智能电网调度控制系统的实时数据库、商用关系数据库、时间序列内存库、时间序列文件库各自的特点及该系统对数据管理的要求,然后介绍了数据管理体系架构、数据库管理关键技术、数据访问接口与数据维护。以数据库为核心的智能电网调度控制系统数据管理技术已成功应用于各级调度控制系统,为智能电网调度控制系统安全、稳定、高效运行提供了有力的保障。

摘要:提出了基于分解协调和多目标趋优控制的智能电网调度控制系统应用新架构。利用分解协调策略，在各级电网实时数据和模型数据不逐级集中的条件下实现系统级分析计算（包括短路电流、潮流、小干扰、机电暂态、机电-电磁暂态混合仿真等），实现各类应用的完全分布化，降低对分析计算程序和硬件的要求，同时提升各类分析计算收敛性和建模精细度。利用多目标趋优技术，实现大电网安全、经济、环保多目标自动趋优运行，提升电网调度控制系统的智能性。同时，提出了带潮流方程的状态估计方法，为各类在线应用提供在线电网模型；提出了具有最小/最大稳定裕度计算功能的在线安全分析方法，为多目标优化提供稳定裕度指标。

摘要:随着大运行体系建设的不断深入，调控中心的远方遥控操作要求实现到冷备用状态，这就对调控远方遥控操作的安全性、可靠性提出了更高的要求。文中基于智能电网调度控制系统，研究了实现调控和防误一体化的远方操作安全防误技术，对其中的调控和防误一体化建模、统一防误采集规范、一体化防误逻辑规则生成等关键技术给出了具体的解决方案。该防误技术已经成功应用于某智能电网调度控制系统，建立了调控与防误一体化的智能操作管理系统，解决了远方遥控到冷备用状态的关键技术问题。

摘要:随着特高压电网的建设和新能源的快速发展，电网运行特性发生重大变化，现有调度自动化系统告警处理功能已不能适应特大电网一体化运行的发展要求，需要对调度实时监控中各个业务的告警信息进行综合处理，以提高调度对电网运行状态的整体感知能力，以及应对电网故障的紧急处置能力。文中结合智能电网调度控制系统综合智能告警功能的研发和应用，介绍了其整体架构、关键技术，形成了面向调度运行模式的综合告警、设备故障的在线快速诊断以及多级调度间的故障信息实时共享，并给出了示范应用效果以及未来研究展望。

摘要:总结了基于相量测量单元（PMU）的电力系统广域测量系统（WAMS)在中国的发展应用现状，介绍了智能电网调度控制系统（简称“D5000系统”）中WAMS、数据采集与监控（SCADA）系统,以及保护与故障信息系统的图模库一体化整合，以及多调度中心WAMS数据的按需共享。分析了目前PMU/WAMS进一步推广过程中，在电磁暂态现象分析、实时广域控制、海量数据传输和处理以及强迫振荡检测和控制等方面遇到的技术难题。从扩展PMU应用领域、解决海量数据传输和处理问题、提高WAMS本身应用问题分析能力、提高PMU本身的质量和动态量测性能等几个方面为PMU/WAMS的下一步发展方向提出了建议。

摘要:对智能电网调度控制系统中自动发电控制(AGC)面临的新业务需求及关键技术进行了分析和展望。剖析了AGC控制模式、性能评价标准和控制策略的内涵,论述了其在特高压建设、一体化调度模式和新能源接入背景驱动下的变化;对智能调度AGC领域已开展的技术实践进行了总结和思考,提出了适应新变化的控制架构和关键技术;最后,探讨了AGC为满足未来华北、华中、华东(简称“三华”)同步电网控制需解决的若干技术问题。

摘要:国内多个风电汇集区域具有大规模风电汇集馈入电网薄弱环节的典型特征,由此带来了电压波动和连锁脱网等运行挑战。文中提出了自律协同的电压控制框架,利用风电场侧自律控制协调静止无功补偿器／静止无功发生器／风电机组／电容电抗器等不同时间常数的调节设备,从而抑制间歇性风电出力诱发的电压波动;在系统级实现协同控制,在正常情况下通过可自适应于风功率变化的敏捷二级电压控制减小电压波动,在脱网风险较大时利用基于安全约束最优潮流(SCOPF)的预防控制保证汇集区域正常且安全的运行状态。该架构的若干关键技术已经在国内多个风电基地和风电场应用,现场运行结果表明了其控制有效性。

摘要:对电力系统状态估计结果的评价是反映电网基础模型数据质量的重要手段。结合目前状态估计评价指标存在的问题，以影响状态估计准确性的因素为基础，提出了状态估计多指标综合评价方法。该方法多角度考虑了影响状态估计的因素，所提出的评价指标需要遵循辨识性和冗余性原则。文中以选择的四个典型性指标为例，应用层次分析法确定了各指标的权重，并通过实际电网系统的案例，验证了多指标综合评价方法在状态估计结果精度评价上的有效性，能够反映出电网模型数据存在的问题。

摘要:为提高直流潮流计算精度，研究了标准直流潮流模型中由于忽略支路电阻而带来的有功平衡问题，给出了按比例调整出力或负荷、引入网损等值负荷模型这2种有功平衡方法。为了使网损等值负荷模型的应用不依赖于交流潮流的收敛性，重点提出一种改进的直流潮流算法，该算法通过网损迭代得到等值负荷的大小，且保留了标准直流潮流求解的便利性和快速性。实际电网算例的计算结果表明，提出的改进直流潮流算法与标准直流潮流算法相比，计算结果的精度大幅提高，在交流潮流不收敛的情况下，可作为一种有效的近似潮流计算方法。

摘要:将各种安全稳定问题按重要和复杂程度进行排序，获得各问题的计算队列，确保优先给出对电网安全稳定运行影响程度高的安全稳定问题对应的辅助决策；采用安全稳定性指标对候选控制措施的灵敏度或参与因子信息作为安全稳定约束，避免各类辅助决策功能给出相互矛盾的控制措施；各辅助决策功能通过计及队列中之前的辅助决策措施，避免同时调整同一类控制措施；针对不同类型的控制措施，通过设置优先级顺序，计算各控制措施的综合性能指标，根据设置的门槛值筛选有效控制措施并同时调整性能代价相近的措施，确保辅助决策给出的控制策略符合调度运行人员的操作习惯。通过对华北电网的案例分析验证了该方法的有效性和实用性。

摘要:电网调度运行对掌握未来状态安全变化的迫切性越来越高,针对此问题,结合当前智能电网调度控制系统及其动态安全评估技术的发展,提出了运行方式安排的大电网在线趋势分析技术。该技术基于电网当前运行方式和在线稳定分析结论,利用调度操作调整、调度计划、新能源预报和负荷预测数据,形成电网未来时刻的预估潮流,在短周期内快速评估其安全状况及变化趋势,并给出辅助决策控制策略。该技术已在华中、黑龙江电网得到了应用,为复杂电网调度运行控制提供了预防预控的技术支撑手段,促进了电网控制从经验型向智能型的转化。

摘要:设计了电网关键断面及安全运行规则自动发现系统的架构，该系统在读取电网实时运行数据的基础上，自动发现适应于电网在线运行状态的关键断面，并利用自动学习方法，在线自动发现关键断面上的精细规则作为电网安全运行知识。阐述了系统中各核心模块的功能，包括关键断面在线自动发现、关键断面极限传输容量在线计算、海量仿真样本在线生成、特征选择、电网安全运行规则自动发现等。所设计的系统在广东实际电网中实现了在线应用，应用效果表明：该系统自动生成电网安全运行知识的速度快，能够满足在线应用每15 min刷新一次的要求；同时，电网安全运行知识不仅能够涵盖已有的运行方式专家制定的离线知识，而且能够发现适应于电网在线运行方式的新知识，使得电网在线运行的安全性与经济性得到提升。

摘要:智能电网调度控制系统调度计划的设计开发具有前瞻性，能够适应三公调度、节能调度、市场机制等不同模式。针对当前电力市场化改革的快速发展情况，文中给出了市场机制下智能电网调度控制系统在日前市场、日内实时市场、辅助服务、安全校核、新能源消纳、联络线优化等环节的具体应用模型及其分析，并进一步提出新形势下的发展思路。

摘要:针对母线负荷量大面广，易受气象变化影响，且传统天气预报与母线负荷之间存在极为松散的地理对应关系，提出了基于数值天气预报和负荷分类的母线负荷预测。通过获取母线负荷所属行政区域，如县、乡或市辖区的地理位置，提取与母线地理位置紧密对应的高精度数值天气预报信息。通过研究母线负荷与气象因素的相关特性，构建了基于数值天气预报和负荷分类预测的母线负荷预测模型。通过对某省母线负荷进行分析预测，验证了该方法的实用、有效性。

摘要:为了提高日内及实时发电计划的实用化水平,文中设计了日内发电计划、实时发电计划及自动发电控制(AGC)的递进协调方法,提出了日内及实时发电计划两阶段多组合的优化策略;采用预先故障排除技术,建立了数据源质量分析和告警逻辑,整体提高了发电计划实时平衡自动化的灵活性、安全性以及系统稳定性。通过实际运行应用说明,该系统可实现负荷偏差的自动优化分配,有效减少了调度人员的人工干预,提高了工作效率,提升了电网运行的安全性和经济性。

摘要:随着电力系统的快速发展，智能电网调度控制系统在多应用部署、海量实时数据处理、安全控制操作、快速信息同步等方面对数据采集提出了更高要求。文中提出了一种面向多应用的通用数据采集技术方案。该方案通过动态加载规约处理、基于CIM/E文件的数据采集运行维护、标签加密认证、多机冗余负载均衡、基于DL/T 476和S语言的远程浏览等技术，有效解决了多应用下数据重复采集、程序重复开发、维护复杂的问题，提高了数据采集处理能力，增强了控制操作的安全性，简化了数据采集维护流程，并实现了系统间实时画面的浏览功能。目前该方案已经成功运用于智能电网调度控制系统。

摘要:对中国电网调度控制系统信息安全防护体系的发展历程进行梳理,总结为3个阶段,即基于边界安全的纵深防护体系阶段、基于等级保护的业务安全防护体系阶段以及基于可信计算的主动防御体系阶段。结合当前日新月异的新型威胁及国家级网络空间对抗新形势,提出基于可信计算技术,实现计算环境可信、应用行为可信、网络通信可信,构建以安全免疫为特征、以安全可控为目标的新一代智能电网调度控制系统安全主动防御体系,并介绍了其核心防御技术。

摘要:同一负荷平衡区域内包含属于国家级、分中心、省级3种不同调度机构的电厂的现象在中国较为多见。由于各级调度的相对独立性，节能经济调度技术难以直接应用于多级联合调度，导致协调工作较为繁琐。针对上述问题，提出基于分层处理面向约束调整的多级计划协调模型。该模型以独立编制、联合调整为基本思路。各级调度首先根据各自平衡负荷以松弛部分约束为前提计算初始出力计划；通过在平衡区域内开展整体可行性分析，设置不同约束的调整代价；以调整量最小为目标构建面向约束处理的多级计划模型。将该模型应用于某省级电网，验证了模型可以在较少的数据共享条件下，实现多级协调安全约束经济调度，从而有效提高计划编制效率。

摘要:在大电网平台下,如何利用受端电网间负荷差异与多电源发电特性来消纳区外水电及缓解受端电网的调峰压力,是中国大规模跨区直流水电输送的关键问题之一。文中以华东电网为背景,从实际应用需求出发,提出了按需供给、多电源互补的大规模跨区特高压直流水电网省两级协调电力控制和电量控制优化调度模型。华东电网2013年典型日模拟调度结果表明,与目前采用的经验调度方法相比,电力控制与电量控制模型下华东电网各省(市)电网负荷平均调峰率分别提高了21.3%和39.3%,调峰效果非常显著;此外,对华东电网2013年全年采用电力控制模型进行日96点试调度运行,结果表明全年平均调峰率提高了20.5%,充分显示了优化水电输送与分配方式的巨大潜力。

摘要:针对中国新能源大规模集中式开发的现状,分析了开展新能源调度的必要性以及新能源调度的特点。鉴于目前传统调度技术支持系统功能已无法应对大规模新能源并网给电网调度运行带来的挑战,介绍了一种基于多时间尺度的新能源协调优化调度方法,包括年／月度新能源电量计划制定、日前及日内滚动优化调度,并基于正在推广应用的智能电网调度控制系统基础平台设计开发了新能源调度技术支持系统。通过该系统可实现对新能源进行多个时间尺度的协调优化调度,逐步减少新能源预测误差带来的影响,保证了新能源的最大安全消纳。研究成果已在全国16个网／省级电网实现了应用。

摘要:安全校核是保障电网稳定运行的一道重要安全防线。基于智能电网调度控制系统的服务总线和并行计算服务，研究实现了面向服务的安全校核功能，为日前计划编制、日内计划调整、电网调度操作提供可定制的支持多任务并行的安全校核服务。计划潮流生成是安全校核的基础，结合中国电网分级调度的运行模式提出了基于多断面潮流控制技术的计划潮流算法，并应用无功电压自动调整和潮流不收敛智能调整技术提高收敛性和结果合理性。研究了多级调度日前计划联合安全校核的实用化技术，通过计划数据校验和统计技术指标提高了安全校核的实用化水平。

摘要:在智能电网调度控制系统整体框架下，以电力调度工作流作为流程描述规范，E语言文件作为数据交互载体，消息邮件作为数据交互工具，以调控运行管理需求为导向，设计研发运行管理系统的横纵向多级立体式互联互通框架。应用所述框架，实现调控机构纵向业务流程贯通和跨安全区的横向业务融合，从而实现业务流程完整的、闭环的一体化运作，并且实现与大检修管理系统的横向数据共享。

摘要:分析了调度操作业务安全防误管理的规范要求和当前主流的安全防误应用建设模式，提出了以调度倒闸操作流程及标准操作程序(SOP)为主线，在流程的不同环节调用相关安全防误校核的安全防误应用模式，并详细阐述了具体设计实现，将SOP的管理防误与安全校核计算等技术防误无缝融合，实现了调度操作业务的全过程安全防误。