基于風險的電網(wǎng)調(diào)度操作最佳供電路徑生存策略

摘 要：電力能源在當前社會的發(fā)展中具有十分大的需求，不僅是工業(yè)生產(chǎn)，還包括居民的日常生活都需要有良好的電力能源作為保障。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是電力能源供應(yīng)的重要支撐，在現(xiàn)如今的運行當中具有越來越明顯的復(fù)雜性。保證電網(wǎng)結(jié)構(gòu)運行的安全和穩(wěn)定，需要做好相應(yīng)的電網(wǎng)調(diào)度操作工作。因而電網(wǎng)調(diào)度操作的安全問題，受到了社會公眾的廣泛關(guān)注。本文主要是從基于風險的最佳供電方案結(jié)構(gòu)入手，對基于風險的負荷轉(zhuǎn)移最佳供電方案的確定工作進行分析，從而確定出電網(wǎng)調(diào)度操作中能夠應(yīng)用的最佳供電路徑。

關(guān)鍵詞：風險；電網(wǎng)調(diào)度操作；最佳；供電路徑；生存策略

1 基于風險的最佳供電方案結(jié)構(gòu)

1.1 選定可行的供電方案

針對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中電氣運行的連接圖進行拓撲分析，將需要進行轉(zhuǎn)移的負荷節(jié)點作為初始節(jié)點，從而構(gòu)建起電力系統(tǒng)的生成樹結(jié)構(gòu)。通過做好的拓撲圖，能對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的支路數(shù)據(jù)和節(jié)點數(shù)據(jù)進行有效的分析和總結(jié)，并以此為依據(jù)，建立起鄰接表形式的鏈式存儲結(jié)構(gòu)。通過使用深度優(yōu)先搜索的方式，能夠?qū)ι蓸溥M行相應(yīng)的訪問和搜索，這主要是為了給電源節(jié)點提供可行的供電線路，結(jié)合啟發(fā)式的剪枝技術(shù)，還能夠?qū)Σ粷M足電力系統(tǒng)靜態(tài)安全運行的規(guī)范和操作進行有效的刪減，最終達到的搜索結(jié)果將是能夠滿足實際需求的轉(zhuǎn)移路徑，這些路徑具有能夠?qū)τ行ж摵蛇M行轉(zhuǎn)移，同時減少了搜索過程中經(jīng)歷的節(jié)點，這對于搜索效率的不斷提升起到了良好的作用和效果[1]。針對電網(wǎng)運行中容易出現(xiàn)的風險，選擇最佳的供電方案，具體的操作流程圖如下所示。

1.2 剪枝技術(shù)的重要作用

針對電網(wǎng)運行的拓撲結(jié)構(gòu)，采用相應(yīng)的優(yōu)化工作，并對其中的搜索情況進行深度的控制，同時積極引進相應(yīng)的剪枝技術(shù)，能夠?qū)χ虚g操作過程進行全面的靜態(tài)安全校核。對電網(wǎng)運行中間操作過程的檢驗和核對，主要是因為很多中間操作過程會對電網(wǎng)的運行結(jié)構(gòu)造成一定的影響，導(dǎo)致電網(wǎng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，這對于電網(wǎng)運行的效果是十分不利的。因而對其中間操作過程進行全方位的檢查和控制，能夠?qū)φ{(diào)度操作過程運行的安全性、穩(wěn)定性和可靠性進行有效的保障。同時通過剪枝技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠?qū)σ恍┎环瞎╇娺\行的路徑進行及時的排除，從而促進供電方案的高效搜索工作能夠順利進行，而此時搜索出的供電方案具有一定的可行性和現(xiàn)實性，能夠真正被投入到使用當中[2]。

2 基于風險的負荷轉(zhuǎn)移最佳供電方案的確定工作

想要在可行的供電方案中有效尋找到最佳的供電路徑，需要采用一定手段進行評估和測定，通常使用的方式是靜態(tài)安全風險評估方法。靜態(tài)安全風險評估方法，主要是應(yīng)用一個風險指標，對電力系統(tǒng)的運行情況進行全面的展示，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的故障概率和產(chǎn)生的嚴重后果進行全面涵蓋。一般情況下的靜態(tài)安全風險評估方法，都是從初始隨機故障產(chǎn)生的低電壓風險和過負荷風險進行分析的，而針對初始故障導(dǎo)致設(shè)備低電壓、過負荷所引發(fā)的保護動作并沒有進行有效的分析，這就會對電力系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)中可能產(chǎn)生進一步的故障和問題。因而需要對靜態(tài)安全風險評估方式進行有效的改進。

2.1 風險理論

所謂的風險就是指的是事件在未來一段時間內(nèi)所有可能結(jié)果的不確定性，一般來說是很難準確預(yù)知的，屬于是某一特定危險情況發(fā)生的可能性和后果的一種組合?；诖?，對于電力系統(tǒng)的風險評估來說，就是對所面臨風險具有的兩大要素進行的一種量化分析，通過分析的結(jié)果來判斷所面臨風險的嚴重性，進而針對性解決，這兩大要素分別是故障發(fā)生的可能性和故障所導(dǎo)致的后果嚴重性。

想要獲取到更為全面的風險評估指標，不僅需要對綜合性常規(guī)性的過負荷、低電壓風險指標進行收集，同時還需要對初始故障引發(fā)的連鎖情況進行全面考慮，并在此基礎(chǔ)上進行相應(yīng)的計算。電力系統(tǒng)在進行全面安全分析的過程中，將其運行的風險定義為初始故障集中故障發(fā)生的概率和故障相應(yīng)產(chǎn)生的后果的乘積之和。

2.2 計算電網(wǎng)靜態(tài)安全綜合風險指標

針對電網(wǎng)靜態(tài)安全綜合風險的指標進行有效的計算，首先，需要對電網(wǎng)運行的初始線路故障集進行有效的確立。電網(wǎng)結(jié)果在運行的過程中，初始的隨機事件將會對線路的運行造成一定的負面影響，線路會有不正常退出運行的情況發(fā)生，這會導(dǎo)致電網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)出現(xiàn)一定的變化，進而出現(xiàn)一些過負荷和低電壓現(xiàn)象。其次，需要對不同線路的故障進行確定，并針對故障發(fā)生的概率進行有效的分析。初始故障發(fā)生的可能性，也就是通常所說電氣設(shè)備的故障率，它能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運行的安全性和可靠性進行有效的檢測。從電氣設(shè)備運行的狀態(tài)進行評估，從而確定出初始故障的發(fā)生概率。在對電網(wǎng)靜態(tài)運行的初始情況進行分析和計算之后，還需要對過負荷的風險情況進行全面有效的分析，計算出過負荷的風險嚴重度指標、低電壓的風險嚴重度指標。再者，需要對系統(tǒng)運行的綜合風險指標進行有效的計算。通過對風險理論的綜合應(yīng)用，能夠?qū)ζ渲谐跏荚收弦l(fā)的風險、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)實際運行中出現(xiàn)的風險進行全面的計算。最后，根據(jù)計算出的電網(wǎng)靜態(tài)安全綜合風險指標，能對影響電網(wǎng)結(jié)構(gòu)順利進行的各項因素和指標進行全面的了解，從而為電網(wǎng)調(diào)度操作選擇最佳的供電路徑提供良好的前提，也就是說，在電網(wǎng)風險評估結(jié)果的基礎(chǔ)上，能夠?qū)Ω鱾€可行供電方案進行有效的比較，從而選擇出最為合適最有效果的供電路徑。

3 結(jié)語

電網(wǎng)調(diào)度操作工作，在當前電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的實際運行中發(fā)揮著至關(guān)重要的影響和作用。做好電網(wǎng)調(diào)度操作工作，能夠在很大程度上提升電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性，為人們的生產(chǎn)和生活提供充足可靠的電力能源。不容忽視的是，電網(wǎng)運行中容易出現(xiàn)一些風險，對其進行分析，對于選擇最佳的供電路徑十分重要。

參考文獻

[1]姜惠蘭，史建昇，曾凱，等.基于風險的電網(wǎng)調(diào)度操作最佳供電路徑生成策略[J].電力系統(tǒng)自動化，2015，39（10）：157-162.

[2]陳星鶯，陳楷，劉健，等.配電網(wǎng)智能調(diào)度模式及關(guān)鍵技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動化，2012，36（18）：22-24.

（作者單位：國網(wǎng)廈門供電公司）