王武林 葉鐘海 林江
摘 要:當今電網發展和經濟發展形勢下,開展電網運行領域研究工作,為電網安全風險評估及輔助決策提供科學依據,已經變得日益突出和重要。國內已有較多關于電網運行風險評估的研究與應用,但是仍存有一定的不足。該文在分析國內以往相關研究與應用情況的基礎上,提出一種面向35 kV及以上電壓等級電網運行風險與防范預控工程實用化方法,對以往國內的相關方法和技術進行改進,實現電網風險評估與預防措施輔助決策緊耦合全閉環,提高技術水平與管理水平。
關鍵詞:地區電網 風險評估 輔助決策 改進
中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)01(b)-0026-02
1 現狀及問題分析
近年來,地區地方經濟的快速發展,用戶負荷需求水平不斷創出新高,電網規模也隨之不斷擴大,直接導致地區電網結構和運行方式更加復雜,對電網安全運行提出更高要求,給調控中心工作人員的日常工作帶來巨大挑戰。為防止人工進行運行方式評估造成遺漏,有必要開展電網運行安全評估技術的研究與應用,為電網運行安全風險評估及輔助決策提供科學決策依據。
根據檢索相關文獻和報道,國內已有電網運行風險評估的研究與應用。總體來說,仍然存在一定的不足,主要包括:(1)更偏向于理論應用,工程實用化水平欠佳,最優潮流算法、狀態估計算法等對于電網的基礎資料和運行數據要求較高,經常出現發散情況;(2)未能考慮廣泛應用的繼電保護裝置動作產生的影響,預想故障電網拓撲與實際情況存在出入;(3)基于面向設備級的風險評價,提供風險等級降階隊列,缺乏考慮權重系數的系統級風險評估;(4)風險評估僅給出電網薄弱點,未能實現風險防范預控輔助決策的閉環等。
2 技術路線
為此,筆者提出一種面向35 kV及以上電壓等級電網運行風險與防范預控工程實用化方法,兼容在線和仿真兩種運行模式,遵循標準規約從調度自動化系統自動獲取或人工手動建立電網研究模型。自動建立或人工手動設定故障,基于多代理分塊機制、可擴展風險因素分項體系、最優潮流法與專家經驗法主備分析方法,實現電網風險分項評估并進行損失量化以得出風險評估分項結果。在此基礎上,引入人工經驗干預權重系數計算的風險綜合等級計算模式,實現一種更高層次的風險等級評估,并依據風險防范預控措施庫給出輔助決策。整體流程如圖1所示。
3 主要改進
兼具在線和仿真兩種模式,滿足不同應用場景的實際需求,且保證最終結果科學、合理和準確。
電網運行數據處理采取狀態估計算法和工程實用化處理結合模式,優先采用狀態估計算法,狀態估計算法評估不合格情況下應用工程實用化處理,避免流程中斷。(如圖2)
建立可擴展的風險因素分項體系,可人工配置分析隊列,滿足不同等級、不同組成、不同狀況、不同需求下的分析要求,提高適用性的同時提高效率。
電網風險評估采取最優潮流法結合人工專家經驗法結合模式,優先采用最優潮流法評估,最優潮流法發散情況下應用人工專家經驗法求取次優解,保證有解且可靠。
建立基于多代理機制的分塊風險分析、分塊潮流計算隊列,以全網各區域替代全網,提高效率的同時又保證嚴謹、合理。
遵循國家和行業規范建立常規風險指標體系,并在此基礎上進一步擴展,引入人工經驗干預權重系數計算的風險綜合等級計算模式,提高電網運行風險評估體系技術水平。
電網風險評估與預防措施輔助決策緊耦合全閉環,保證評估和預控的高效性和一致性。(如圖3)
4 結語
電網運行風險評估和輔助決策的有效開展和實踐應用,可提高電網運行的智能化水平,增強電網的風險預警能力,并提升調度員對電網的駕馭能力,同時減輕調控運行人員的工作量。為調度員在日常電網運行中風險控制、應急預案管理、智能方式安排提供了多種高效的輔助決策。提升風險評估的完整性與準確性,提高了電網的供電可靠性。為構建風險管控體系、深化調控一體化、實現智能調度平臺提供了堅實的支撐。同時,能夠為設備檢修、電網規劃等提供輔助決策信息,挖掘電網元件可靠運行潛力,優化電網運行方式,提升電網安全運行水平,實現顯著的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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