特高壓批量控制技術在調度控制技術支持系統的應用

朱紅勤 陳艷

【摘要】以電網調度控制技術系統為基礎，研究人工定義負荷群控系統拉路方案，根據選擇策略和過濾條件選取開關序列，采用多輪次控制方法、單站串行和多站并行結合的遙控方式實現快速切除批量負荷，縮短調控值班員負荷控制時間，解決了特高壓百萬負荷分鐘級切除的問題。

【關鍵詞】負荷群控;特高壓

0、引言

隨著國網公司復奉、錦蘇、賓金三大特高壓直流大功率、滿功率輸送，華東電網運行邁入新的階段，電網呈現新的特性也存在較大安全風險。為確保三大特高壓直流運行期間的電網安全穩定運行，要求故障發生2小時內，以調控機構采取緊急限電（超供電能力與事故拉限電）為主要負荷控制手段，這對調控人員的負荷控制的能力提出了更高的要求，要求特高壓百萬負荷實現分鐘級切除。

1、負荷群控的方案

1.1 方案原則和要求

方案要求依據《超供電能力限電序位表》和《電網故障限電序位表》，分別按輪次編制負荷控制表。負荷控制表中以每5萬千瓦為一組分組細化，南京地區50萬千瓦以后為每10萬千瓦為一組，具體到變電站名稱、開關編號、可控容量、執行調度以及每組完成操作的預計時間。為加快故障處理、減少社會影響，拉限電名單中不能含有重要、高危用戶。時間上要求事故拉限電不超過10分鐘、超供電能力拉限電不超過15分鐘。

如表1：

2、負荷群控系統的組成及功能

2.1 系統模型維護模塊功能

群控方案分類定義、群控方案描述信息定義、群控方案控制信息定義、群控方案所屬用戶組定義、群控方案子方案定義等功能。

2.2 系統狀態監視模塊功能

運行狀態監視，監視當前系統允許狀態或所屬態（未啟動、預置態、執行態）并向自動化系統發出負荷群控系統啟動以及狀態告警;運行節點監視，監視當前啟動系統的機器節點以及向自動化系統發出負荷群控系統啟動節點告警;運行信息監視，在系統運行過程中，能將所有操作信息向自動化系統發出告警;

實時統計信息監視，顯示系統運行過程中所有開關信息和統計信息并實時更新的功能。

2.3 系統權限管理模塊功能

實現不同權限對負荷群控系統不同流程進行權限控制的功能，包含負荷群控系統模型維護權限、負荷群控系統群控方案顯示權限、負荷群控系統執行態登錄雙認證權限、負荷群控系統關鍵操作需重登錄確認權限等。

2.4 系統策略選取模塊功能

可人工設置目標切除負荷總量;自動條件過濾，排除不符合要求的開關（開關的當前狀態為分、開關的關聯設備有功功率之和0）;選擇條件過濾，根據設置的條件來過濾不可控開關，包括：開關的控制參數未定義完整、當前開關狀態與目標遙控狀態一致、開關被掛牌閉鎖遙控等;還可進行區域過濾、N+1選取策略等。

2.5 系統控制執行功能

采用多輪次控制方法、單站串行和多站并行結合的遙控方式完成整個控制流程。由負荷群控系統批量控制權限的操作人員選擇目標監護節點并向其發出監護請求，監護節點接收到請求后，彈出負荷群控監護詳細信息，包括操作人員、方案名稱、目標切除負荷、實際選取負荷、選取開關信息、所屬廠站、控制狀態、控制點號等。然后由具有批量控制監護權限的人員登錄確認，將監護結果反饋負荷群控系統，決定是否進入下一個控制流程。操作人員重新登錄并成功校驗權限后，彈出10s倒計時窗口，告知如下操作危險性，倒計時結束后若沒有任何操作則默認返回，不進行控制操作，倒計時內確認操作則正式進入控制操作。 控制過程支持三輪次控制，第一輪對所有確認序列的可控開關進行遙控操作;第二輪控制流程針對第一輪控制失敗的開關繼續進行第二輪控制;第三輪控制流程則針對第二輪控制失敗的開關繼續進行第三輪也是最終輪控制。系統在每個控制輪次中同一廠站的開關依次控制，不同廠站根據確認控制序列的開關順序，并發下發遙控指令。整個控制過程信息可以實時統計顯示，操作人員可查看過往操作的統計信信息

3、應用效果

3.1 規范了應急處置專項工作流程

華東網調發布事故拉限電指令后，根據處置預案中分攤比例要求，由省調調度員向地調調度員發布事故拉限電指令流程，地調調度員嚴格按照根據事先設定和演練過的具體的處理步驟進行操作，改變了原先需要計算、研究、確定方案等繁瑣的工作流程。

3.2 縮短調控值班員負荷控制的時間

地調傳統負荷控制手段中，有兩個耗時較長的環節。首先是調控值班員從拉限電序位表中選取線路，其次在遙控操作環節，調控值班員需要逐條線路核對、輸入線路名稱及操作口令，發送至監護人審核通過、遙控預置、遙控執行、確認遙控執行成功等。電網負荷批量控制系統則能省卻上述大部分工作，只需要調控值班員輸入目標值，通過當值正值一次審核后，就能批量完成負荷控制任務，并提供相應執行情況數據，大大縮短調控值班員負荷控制的時間。

4、結論

特高壓批量控制技術在調度控制技術支持系統實際應用后，地調調控值班員在接到大規模拉限電指令時，省去了執行拉路時對序位表的人工挑選、計算實際負荷、分區甄別環節，節省了傳統遙控操作的大量操作和監護時間，能較好地完成電網負荷控制的任務。但目前系統也存在無法自動識別負荷所在分區，需要調控值班員人工維護負荷分區信息;無法識別旁代、串供等特殊運行方式，需要人工退出執行序位等問題，這些將是今后需改進的方向。

參考文獻：

[1] 劉振亞. 智能電網技術[M]. 北京： 中國電力出版社， 2010.

[2] 劉振亞. 特高壓電網[M]. 北京： 中國經濟出版社， 2005.