電網(wǎng)在線安全穩(wěn)定分析管理淺談

黃海耀

1.引言

在線安全分析是未來電網(wǎng)調(diào)度運行的關鍵工具之一，其核心思想是基于實際運行方式對電網(wǎng)全面安全穩(wěn)定分析，輔助調(diào)度人員進行操作決策，對于復雜大電網(wǎng)的安全運行保障、經(jīng)濟運行優(yōu)化、以及未來市場化應對都有重要意義。隨著國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)、特高壓等建設工作的逐步推進，其研究應用將不斷擴展。

2.職責劃分分析

省調(diào)領導負責指導協(xié)調(diào)省調(diào)各相關專業(yè)開展在線安全穩(wěn)定分析工作。調(diào)控運行處負責開展在線安全分析；負責協(xié)助自動化專業(yè)確保智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)穩(wěn)定運行。調(diào)控運行處設置穩(wěn)定分析崗，隸屬電網(wǎng)調(diào)度運行崗位，受調(diào)控長管理。穩(wěn)定分析崗位人員須經(jīng)崗位培訓并通過國調(diào)考核認證，方具備相應資格。穩(wěn)定分析崗位人員負責電網(wǎng)調(diào)度運行在線分析，負責完成國調(diào)中心布置的在線分析任務；負責開展調(diào)管電網(wǎng)的非聯(lián)合類在線分析；負責管理省調(diào)在線安全穩(wěn)定分析平臺。自動化處負責狀態(tài)估計數(shù)據(jù)校核、靜態(tài)模型維護；負責智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)穩(wěn)定運行。調(diào)度計劃、系統(tǒng)運行、繼電保護處負責及時提供靜態(tài)模型參數(shù)；系統(tǒng)運行與自動化處負責動態(tài)模型維護。

3.電網(wǎng)在線安全穩(wěn)定分析管理

首先，在線安全穩(wěn)定分析的數(shù)據(jù)維護、系統(tǒng)維護按照相關文件的要求執(zhí)行，包括：靜態(tài)模型維護；動態(tài)模型維護；數(shù)據(jù)共享；模型維護；實時數(shù)據(jù)維護；數(shù)據(jù)校驗；系統(tǒng)維護。穩(wěn)定分析崗位人員應熟練使用智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)網(wǎng)絡分析、在線安全穩(wěn)定分析、電網(wǎng)實時監(jiān)控與智能告警等模塊，包括靜態(tài)安全分析、靜態(tài)穩(wěn)定分析、短路電流計算、暫態(tài)穩(wěn)定分析、動態(tài)穩(wěn)定分析、電壓穩(wěn)定分析和穩(wěn)定裕度評估等功能。在線安全穩(wěn)定分析工作內(nèi)容包括電網(wǎng)實時分析、電網(wǎng)預想方式分析、電網(wǎng)應急狀態(tài)分析以及數(shù)據(jù)和在線軟件異常處理。穩(wěn)定分析崗位人員對檢修方式下運行方式設置系統(tǒng)故障集，并根據(jù)天氣、負荷變化及電網(wǎng)臨時方式變化等電網(wǎng)實際情況調(diào)整自定義故障集。同時對電網(wǎng)實時分析，利用智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)網(wǎng)絡分析和在線安全穩(wěn)定分析模塊自動完成對當前電網(wǎng)方式掃描，實現(xiàn)對當前電網(wǎng)運行方式的評估、預警和輔助決策。在日常運行中，應以 15 分鐘為周期開展電網(wǎng)實時分析，掃描故障應包括上級調(diào)度機構(gòu)公共故障集中與本網(wǎng)有關的故障及自定義故障集。并應密切監(jiān)視實時分析結(jié)果及綜合智能告警信息，對各類告警信息進行分析。告警信息僅涉及省調(diào)調(diào)管電網(wǎng)的，應在確認輔助決策的正確性后，對出現(xiàn)的告警信息及時處理；涉及其它調(diào)度機構(gòu)的，應及時上報國調(diào)協(xié)調(diào)處理。且應比對省調(diào) SCADA 采集遙信遙測量與國調(diào)下發(fā)的在線計算數(shù)據(jù)，核對在線系統(tǒng)中安全自動裝置狀態(tài)，上述工作每值至少各進行一次。發(fā)現(xiàn)問題時應及時按照“異常處理流程”處理。同時應形成日實時分析報告、日在線數(shù)據(jù)及安自狀態(tài)核查記錄、日在線軟件消缺記錄，并形成周、月度電網(wǎng)實時分析報告，報告內(nèi)容應體現(xiàn)對電網(wǎng)運行方式安排的相關建議。

其次，對電網(wǎng)預想方式分析。電網(wǎng)將發(fā)生較大方式變化，例如重大倒閘操作、負荷變化、計劃調(diào)整等情況下，由穩(wěn)定分析崗位人員主導進行的在線分析。在日常運行中，如電網(wǎng)出現(xiàn)典型負荷日、典型檢修日、典型氣象日等特殊方式或電網(wǎng)運行方式面臨其它重大變化時，應進行電網(wǎng)預想方式分析。電網(wǎng)預想方式分析分為獨立計算分析和聯(lián)合計算分析。獨立計算分析指單一調(diào)度機構(gòu)獨立開展計算分析，聯(lián)合計算分析指多個調(diào)度機構(gòu)共同開展計算分析。其中獨立計算分析包括：一是獨立計算分析原則上使用國調(diào)統(tǒng)一下發(fā)的全網(wǎng)計算數(shù)據(jù)，特殊情況下可使用其它計算數(shù)據(jù)。二是獨立計算分析時，應關注特高壓聯(lián)絡線及其它重要聯(lián)絡線和輸電斷面；若發(fā)現(xiàn)對特高壓聯(lián)絡線及其它重要聯(lián)絡線和輸電斷面存在較大影響的情況，應啟動聯(lián)合計算分析。三是獨立計算分析時，應做好計算結(jié)果與實際運行情況比對，并形成獨立計算分析報告。聯(lián)合計算分析，指省調(diào)配合上級調(diào)控中心進行聯(lián)合計算分析。

第三，對電網(wǎng)應急狀態(tài)分析，電網(wǎng)運行方式遭到嚴重破壞，應采取緊急控制措施方能確保電網(wǎng)穩(wěn)定運行情況下的在線分析。電網(wǎng)應急狀態(tài)時，應立即進行電網(wǎng)應急狀態(tài)分析，重點分析解決設備嚴重過載、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。電網(wǎng)運行方式嚴重破壞后沒有相關穩(wěn)定控制依據(jù)的，應進行電網(wǎng)應急狀態(tài)分析，并及時會同系統(tǒng)運行專業(yè)提出控制措施建議。電網(wǎng)應急狀態(tài)分析提出的控制措施建議僅供應急處置參考。應急處置結(jié)束后，應妥善保存計算數(shù)據(jù)，以供開展事故分析評估、形成事故評估分析報告。

第四，對異常處理。異常包括潮流不收斂、狀態(tài)估計數(shù)據(jù)錯誤或偏差較大、各類參數(shù)有疑義、在線軟件功能異常等。穩(wěn)定分析崗位人員是異常填報的主要負責人，其它使用者發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)和在線軟件異常時，應及時聯(lián)系穩(wěn)定分析崗位人員。進行異常處理時，調(diào)度運行、自動化、調(diào)度計劃、系統(tǒng)運行、繼電保護專業(yè)應協(xié)同配合，調(diào)度機構(gòu)間應信息共享，確保流程處理及時、高效和閉環(huán)控制。工作流程為 穩(wěn)定分析崗位人員在使用過程中發(fā)現(xiàn)異常，應啟動異常處理流程，填報缺陷信息并提交至自動化值班臺，內(nèi)容應包括發(fā)現(xiàn)時間、缺陷描述、異常情況等。自動化值班臺確認缺陷受理后，進行初步分析評估，如缺陷屬于軟件異?；驍?shù)據(jù)采集問題，自動化處應在接到缺陷信息1個工作日內(nèi)完成消缺工作，必要時應提出解決方案或整改措施；如缺陷屬于參數(shù)維護問題，自動化處應將其流轉(zhuǎn)至調(diào)度計劃、系統(tǒng)運行、繼電保護等相關專業(yè)，相關專業(yè)應在接到缺陷信息 1個工作日內(nèi)完成消缺工作，必要時提出整改措施。涉及其它調(diào)度機構(gòu)調(diào)管電網(wǎng)內(nèi)參數(shù)異常的，由自動化處負責協(xié)調(diào)。 自動化專業(yè)完成消缺后，由穩(wěn)定分析崗位人員確認消缺結(jié)果。