(國電自動化研究院,江蘇 南京 210003)
1 大停電災難由偶然故障深化而來
(1) 緩慢的惡化階段(相隔幾分鐘的相繼開斷);
(2) 快速的惡化階段(相隔幾秒鐘的相繼開斷);
(3) 臨界振蕩階段(持續幾分鐘);
(4) 雪崩階段(持續幾秒鐘);
(5) 漫長的恢復階段(幾到幾十小時的停電)。
2 8.14大停電過程中錯失了力挽狂瀾的多個時機
(1) 緩慢的惡化階段中缺乏在線分析軟件;
(2) 快速的惡化階段中缺乏自適應的緊急控制裝置;
(3) 臨界振蕩階段中缺乏自適應的解列裝置;
(4) 雪崩階段中缺乏統一而可靠的信息系統;
(5) 漫長的恢復階段缺乏自適應的恢復控制機制。
3 在線動態安全量化分析
(1) 1996年美國西部協調委員會(WSCC)的事故報告指出事態擴大的部分原因為:
?、?事先未研究過的實際運行條件使調度員不知所措,
?、?缺乏穩定裕度的概念,不知道系統離開安全穩定極限多遠,
?、?沒有穩定控制的分析和決策支持;
(2) 分析表明,當時有6分鐘的時間來避免后來的解列;
(3) 缺乏在線的穩定性量化分析軟件;
(4) 缺乏自適應的穩定控制決策支持;
(5) 先進的分析方法有利于充分利用輸電能力;
(6) 如果在線跟隨相繼事件,準實時地進行定量分析,不論發生多少相繼開斷,仍能夠清楚把握系統穩定性。
4 自適應緊急控制系統
(1) 國際上首例采用在線優化決策技術,并投入工作運行的緊急控制系統;
(2) 主要技術性能指標處國際領先水平;
(3) 國際首創的技術有:
?、?基于全過程軌跡的穩定性定量分析技術,
?、?基于全模型積分和非線性規劃的最優控制策略搜索技術,
③ 按算例并行的分布式處理平臺,
?、?多類型控制措施的協調技術,
⑤ 多擺失穩的控制決策技術。
5 WAMAP(廣域測量-分析-保護控制)-電網災變防御系統
(1) 分布自主式的協調框架;
(2) 已有的EMS,DTS,DMIS結點;
(3) 電力市場支持系統和電力市場動態仿真器等結點;
(4) 新增的PMU主站結點;
(5) 新增的在線穩定分析及決策結點:
① 基于數學模型,
?、?安全穩定的快速量化分析,
③ 控制決策的尋優;
(6) 需要有對應的整體概念--WAMAP;
(7) 既是戰略的,又是戰術的作戰地圖。
6 對可用容量的前饋控制
(1) 按需求預測提前建設新的發電和輸電容量;
(2) 壟斷體制下,規劃、投資及運營由同一機構負責。只要需求的預測正確,前饋控制的效果就很好;
(3) 市場體制下,規劃、投資及運營由不同機構負責。規劃的要求只能通過運營中的價格信號來引導投資;
(4) 因此,迫切需要分析與決策支持工具--電力工業動態仿真器。
7 提高應付突發事故的能力
(1) 統一、可靠的專用通信和調度自動化系統;
(2) 統一配置和整定二次系統;
(3) 按照導則要求,統一電網運行標準;
(4) 合理安排備用容量和檢修;
(5) 統一系統安全穩定分析和校核;
(6) 統一部署、完善"三道防線",統一整定;
(7) 協調電網/電廠/用戶的安全管理和事故處理:
?、?聯合反事故演習,
?、?制定黑啟動方案,重視備用電源,
?、?賦予電網調度緊急處理突發事件的權力。