摘要：隨著中國(guó)現(xiàn)代交直流混合電網(wǎng)的不斷發(fā)展，如何整合協(xié)調(diào)已有的各種控制子系統(tǒng)，構(gòu)建現(xiàn)代電網(wǎng)的安全穩(wěn)定智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)越來(lái)越受到關(guān)注。首先總結(jié)了直流輸電對(duì)交直流混合電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的顯著影響，分析了電網(wǎng)中控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，進(jìn)而指出當(dāng)前各種控制子系統(tǒng)都是為了解決電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中的各個(gè)問(wèn)題而自然出現(xiàn)的，并非有計(jì)劃性的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，缺乏來(lái)自系統(tǒng)全局角度的主動(dòng)協(xié)調(diào)和趨優(yōu)控制，“二次”控制系統(tǒng)需要向深度融合的物理信息系統(tǒng)演化。從系統(tǒng)論、控制論及協(xié)同論的觀(guān)點(diǎn)入手, 提出了構(gòu)建分散—集中型現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的若干原則和總體框架，并舉例闡述了體現(xiàn)這些原則的工程實(shí)例。

關(guān)鍵詞 : 現(xiàn)代電網(wǎng);協(xié)調(diào)控制;分散—集中型;協(xié)同論

國(guó)家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目“電網(wǎng)發(fā)展規(guī)模及承載能力與平衡結(jié)構(gòu)演化規(guī)律研究”。

0 引言

世界范圍內(nèi)工業(yè)的發(fā)展歷經(jīng)了從工業(yè)1.0到工業(yè)4.0這四個(gè)階段，其特征可以這樣大致概括為：工業(yè)1.0實(shí)現(xiàn)了“大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)”，工業(yè)2.0實(shí)現(xiàn)了“電氣化生產(chǎn)”，工業(yè)3.0實(shí)現(xiàn)了“自動(dòng)化生產(chǎn)”，而工業(yè)4.0實(shí)現(xiàn)了“定制化生產(chǎn)”。對(duì)照工業(yè)1.0～工業(yè)4.0，縱觀(guān)世界范圍內(nèi)電網(wǎng)的發(fā)展歷程[1]，大體上也可分為三個(gè)階段，即“電氣化”、“自動(dòng)化”與“智能化”階段。這三個(gè)階段的主要特征分別是：第一階段側(cè)重一次設(shè)備的建設(shè)(發(fā)電廠(chǎng)及電力系統(tǒng))，第二階段側(cè)重電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展(電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化)，第三階段則側(cè)重于構(gòu)建一個(gè)具有智能、協(xié)調(diào)、融合、互動(dòng)、可持續(xù)發(fā)展等特征的綜合能源網(wǎng)(智能電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng))。

中國(guó)電網(wǎng)目前總體上處于第二階段，并正在向第三階段發(fā)展。回顧中國(guó)電網(wǎng)的發(fā)展歷程可以發(fā)現(xiàn)，以大型水電基地的開(kāi)發(fā)外送為契機(jī)，中國(guó)逐漸形成了交直流混合電網(wǎng)的格局;未來(lái)隨著特高壓交直流輸電工程的建設(shè)，中國(guó)還將進(jìn)一步形成特高壓交直流混合電網(wǎng)[2-5]，并與周邊國(guó)家互聯(lián)形成更大范圍內(nèi)的能源互聯(lián)網(wǎng)。以特高壓交流構(gòu)建骨干網(wǎng)架，滿(mǎn)足晉陜蒙川等地區(qū)大型能源基地開(kāi)發(fā)外送需要，并充分發(fā)揮特高壓交流輸送容量大、聯(lián)網(wǎng)能力強(qiáng)、運(yùn)行靈活的特點(diǎn);以特高壓直流遠(yuǎn)距離送電[6-9]，特別在解決疆電外送、川電外送和藏電外送以及跨國(guó)輸電等問(wèn)題中發(fā)揮重要作用。

從信息物理系統(tǒng)(cyber physical system，CPS)的角度來(lái)看，電力系統(tǒng)大體上可以分為三層：第一層是“一次”本體物理系統(tǒng)，主要由各種發(fā)輸變電一次設(shè)備構(gòu)成;第二層是“二次”控制保護(hù)系統(tǒng)，主要由各種附屬于一次設(shè)備的控制保護(hù)裝置構(gòu)成，主要用于實(shí)現(xiàn)物理系統(tǒng)本體的自身控制功能，是信息物理系統(tǒng)的初級(jí)體現(xiàn)形式;第三層可認(rèn)為是深度融合的信息物理系統(tǒng)，主要由各種廣域的信息通信與測(cè)控系統(tǒng)構(gòu)成，定位于信息系統(tǒng)與物理系統(tǒng)的深度融合，強(qiáng)調(diào)信息的全局獲取、互聯(lián)與共享，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的狀態(tài)感知和靈活可控，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)，從而極大地提升系統(tǒng)的全局可觀(guān)性與可控性。

可以看出，電力系統(tǒng)的三個(gè)發(fā)展階段與上述三個(gè)層次存在著較強(qiáng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即第一階段“電氣化”階段主要側(cè)重于“一次”物理系統(tǒng)的發(fā)展，第二階段“自動(dòng)化”階段主要側(cè)重于“二次”控制裝置的發(fā)展，第三階段“智能化”階段主要側(cè)重于信息物理系統(tǒng)的深度融合。

在中國(guó)電網(wǎng)智能化發(fā)展技術(shù)方面，許多學(xué)者提出了研究思路和解決措施[10-16]，分別從發(fā)展趨勢(shì)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、防御體系、調(diào)度系統(tǒng)、運(yùn)行能力等方面進(jìn)行了闡述。而現(xiàn)代交直流混合電網(wǎng)是一個(gè)復(fù)雜的廣域巨型系統(tǒng)，呈現(xiàn)出高電壓、大電流、高維度、非線(xiàn)性、復(fù)雜性等諸多特性，需要站在歷史發(fā)展角度，應(yīng)用現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)等新理論對(duì)目前電力系統(tǒng)中已有的各種控制系統(tǒng)進(jìn)行梳理反思、協(xié)調(diào)優(yōu)化和頂層設(shè)計(jì)，目前這方面的研究還很少。

從電網(wǎng)控制系統(tǒng)的角度來(lái)看，與設(shè)備的功能控制相比，電網(wǎng)的系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制有其特殊性，主要表現(xiàn)在：系統(tǒng)在線(xiàn)運(yùn)行方式的識(shí)別與匹配要求高，對(duì)系統(tǒng)的全局運(yùn)行信息需要進(jìn)行一定程度上的狀態(tài)感知;控制的快速性要求高，控制策略的在線(xiàn)和實(shí)時(shí)生成難度大，需要大量知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的前饋投入;故障識(shí)別的快速性和精準(zhǔn)度要求高，需要多種判據(jù)綜合使用;控制策略和定值的適應(yīng)性和魯棒性要求高，要能一定程度上覆蓋系統(tǒng)運(yùn)行的不確定性和仿真誤差。因此，系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制是電力系統(tǒng)中對(duì)智能化要求程度極高的一種控制，在電網(wǎng)第三階段“智能化”的發(fā)展過(guò)程中大有可為。針對(duì)上述需求，可采用先進(jìn)的信息通信技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息的多層共享和系統(tǒng)的全局可觀(guān)，實(shí)現(xiàn)高度智能的策略生成，實(shí)現(xiàn)分層分散的協(xié)調(diào)控制，目的是從系統(tǒng)全局角度出發(fā)，構(gòu)建多層級(jí)主動(dòng)相互協(xié)調(diào)的智能控制系統(tǒng)。

本文分析了現(xiàn)代電網(wǎng)中各種控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，指出當(dāng)前各種控制系統(tǒng)都是為了解決電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中的各個(gè)問(wèn)題而自然出現(xiàn)的，并非有計(jì)劃性的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，缺乏來(lái)自系統(tǒng)全局角度的主動(dòng)協(xié)調(diào)和趨優(yōu)控制。本文從系統(tǒng)論、控制論及協(xié)同論[17]方法入手，提出了構(gòu)建分散—集中型現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的若干原則和總體框架，并結(jié)合若干工程示例進(jìn)行了闡述。

1 現(xiàn)代電網(wǎng)控制系統(tǒng)現(xiàn)狀及對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定影響的分析

1.1 電力系統(tǒng)中各種控制保護(hù)的發(fā)展、特點(diǎn)和層級(jí)

目前，電力系統(tǒng)中廣泛存在各種各樣的控制保護(hù)設(shè)備，如發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(power system stabilizer, PSS)和各種保護(hù)、直流輸電的控制保護(hù)系統(tǒng)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)以及各種常規(guī)繼電保護(hù)等。

電力系統(tǒng)控制保護(hù)設(shè)備為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了重要的作用，但縱觀(guān)這些控制保護(hù)設(shè)備的發(fā)展歷史，可以看出，它們都是為了有針對(duì)性的解決電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中的各個(gè)問(wèn)題而自然地、陸續(xù)地出現(xiàn)的，并非有計(jì)劃性的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，從而在整體上呈現(xiàn)出無(wú)序、雜散的特點(diǎn)。比如為了維持和調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓，出現(xiàn)了勵(lì)磁系統(tǒng)控制器;而為了進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)的調(diào)壓性能和響應(yīng)速度，同時(shí)提高電力系統(tǒng)的靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定性，由此進(jìn)一步發(fā)展出了高倍數(shù)的快速勵(lì)磁控制器;但又一定程度上導(dǎo)致了電力系統(tǒng)阻尼特性的減弱和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題的顯現(xiàn)，于是又進(jìn)一步發(fā)展出了PSS，作為勵(lì)磁附加控制。

對(duì)照電力系統(tǒng)自身一次設(shè)備固有的分層結(jié)構(gòu)，其各種控制系統(tǒng)一定程度上也呈現(xiàn)出分層分級(jí)的特點(diǎn)，根據(jù)其功能定位，大體上也可分為元件級(jí)、設(shè)備級(jí)、區(qū)域級(jí)和全系統(tǒng)級(jí)，如圖1所示。

圖1 現(xiàn)代電網(wǎng)控制系統(tǒng)分級(jí)特點(diǎn)示意圖

Fig. 1 Scheme of the hierarchical acteristic of control systems in modern power system

其中，元件級(jí)控制器主要包括發(fā)、輸、變、用電各環(huán)節(jié)中關(guān)鍵單一元件的控制器，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、晶閘管、負(fù)荷等的控制器，其主要目的和定位是實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵元件自身某方面的單一或綜合控制功能。設(shè)備級(jí)控制器則主要指由若干元件集成的較復(fù)雜的設(shè)備的高級(jí)控制器，如FACTS設(shè)備、HVDC工程、智能變電站的上層控制器等。

現(xiàn)有的元件級(jí)和設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)的功能定位是實(shí)現(xiàn)元件或集成設(shè)備自身的單一控制目標(biāo)和功能，各種元件和設(shè)備通過(guò)交流電網(wǎng)這一介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)彼此之間的被動(dòng)適應(yīng)和自洽，缺乏來(lái)自系統(tǒng)全局角度的主動(dòng)協(xié)調(diào)和趨優(yōu)控制。

1.2 電力系統(tǒng)的控制系統(tǒng)從“二次”向全局智能協(xié)調(diào)的演化

以上所述這些用于實(shí)現(xiàn)本體設(shè)備自身功能的控制系統(tǒng)一般稱(chēng)之為“二次”系統(tǒng)。以區(qū)別于“一次”本體設(shè)備。但值得指出的是，雖然這些“二次”系統(tǒng)是針對(duì)各個(gè)設(shè)備所獨(dú)立設(shè)計(jì)的，但是接入電網(wǎng)后一般都能夠平穩(wěn)運(yùn)行，具有較好的適應(yīng)性。分析其原因主要有如下兩個(gè)方面：

(1)“二次”系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)一般把本體設(shè)備與交流電網(wǎng)接口處的電壓等電氣量作為邊界接口變量，接口變量較為明確和單一，設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的適應(yīng)性較好。

(2)這些“二次”控制系統(tǒng)通過(guò)接入交流電網(wǎng)這一較為“柔性”的介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)天然的、被動(dòng)的協(xié)調(diào)自洽。交流電網(wǎng)的“柔性”體現(xiàn)在同步電機(jī)的慣性、網(wǎng)絡(luò)方程的線(xiàn)性等方面。

但是，被動(dòng)協(xié)調(diào)的“二次”系統(tǒng)不是主動(dòng)協(xié)調(diào)的趨優(yōu)系統(tǒng)，會(huì)存在如下問(wèn)題：

(1)設(shè)備控制對(duì)系統(tǒng)強(qiáng)度的依賴(lài)和支撐問(wèn)題。

新能源發(fā)電一般通過(guò)電力電子設(shè)備接入電網(wǎng)，與同步機(jī)工作機(jī)制不同，它不是有效的獨(dú)立電壓源，而是一個(gè)受控電流源，對(duì)外部電網(wǎng)系統(tǒng)的依賴(lài)度很高，但支撐性很弱。具體來(lái)說(shuō)，新能源電源需要外部電網(wǎng)提供較強(qiáng)的并網(wǎng)電壓，新能源電源對(duì)此電壓進(jìn)行鎖相并對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生一個(gè)受控的注入電流，以達(dá)到輸出指定功率的控制目標(biāo)。而傳統(tǒng)的同步發(fā)電機(jī)則是一個(gè)具有不可突變內(nèi)電勢(shì)的獨(dú)立電壓源，且其電角速度具有很大的慣性，其輸出電流則由外部網(wǎng)絡(luò)決定，所以傳統(tǒng)同步機(jī)對(duì)外部電網(wǎng)的電壓支撐性很強(qiáng)，同時(shí)其抗擾性也很強(qiáng)，其內(nèi)電勢(shì)可以在擾動(dòng)前后保持不變，外部網(wǎng)絡(luò)的擾動(dòng)都體現(xiàn)在輸出電流的變化上。因此，隨著電力電子并網(wǎng)電源占比上升和旋轉(zhuǎn)同步電機(jī)占比下降，同步電網(wǎng)的強(qiáng)度和支撐性都在逐漸減弱，對(duì)新能源發(fā)電接入的承載能力也在逐漸下降。

(2)元件和設(shè)備級(jí)控制與系統(tǒng)級(jí)控制的協(xié)調(diào)問(wèn)題。

現(xiàn)代電網(wǎng)的電力電子設(shè)備日趨增多，電力電子設(shè)備本質(zhì)上是基于波形瞬時(shí)值控制的裝置，但是為了較好地接入交流電網(wǎng)，往往需要將設(shè)備的外特性表現(xiàn)為工頻相量有效值(濾波器除外)，即底層瞬時(shí)值控制需要與上層有效值目標(biāo)之間進(jìn)行協(xié)調(diào)。如果協(xié)調(diào)不好，往往帶來(lái)諧波超標(biāo)、鎖相環(huán)時(shí)滯、超同步及次同步諧振以及其他更嚴(yán)重的問(wèn)題，當(dāng)電力電子設(shè)備的容量和數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，這些問(wèn)題將更加突出。

(3)設(shè)備控制目標(biāo)與系統(tǒng)安全的協(xié)調(diào)問(wèn)題。

設(shè)備的“二次”系統(tǒng)一般傾向于保持本體設(shè)備的功能特性要求，這可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)正反饋不穩(wěn)定的負(fù)面影響。如具有自調(diào)節(jié)能力的現(xiàn)代負(fù)荷的恒功率控制器在邊界母線(xiàn)電壓下降時(shí)，為了保持負(fù)荷的恒功率會(huì)試圖按電壓的平方減小負(fù)荷的等值阻抗，而這反過(guò)來(lái)將會(huì)引起負(fù)荷母線(xiàn)電壓的進(jìn)一步下降。與之相比，傳統(tǒng)的白熾燈、電阻絲等恒阻抗負(fù)荷則像交流電網(wǎng)一樣具備較好的“柔性”，即負(fù)荷功率隨著母線(xiàn)電壓下降而下降。

(4)設(shè)備功率控制目標(biāo)與系統(tǒng)供給和消納能力的協(xié)調(diào)問(wèn)題。

新能源發(fā)電的功率控制目標(biāo)是追蹤最大出力(maximum power point tracking，MPPT)，具有間歇性、隨機(jī)性的特點(diǎn);電動(dòng)汽車(chē)負(fù)荷的功率控制也具備時(shí)空隨機(jī)性和間歇性的特點(diǎn)。對(duì)這些設(shè)備來(lái)說(shuō)，所接入的電網(wǎng)就是一個(gè)無(wú)窮大系統(tǒng)，它們只需要把目標(biāo)功率注入和抽取即可，而其實(shí)由此帶來(lái)的功率不平衡都需要靠網(wǎng)內(nèi)其他機(jī)組的調(diào)峰和備用來(lái)解決，隨著新能源以及電動(dòng)汽車(chē)的飛速發(fā)展，這一協(xié)調(diào)問(wèn)題越來(lái)越突出。

針對(duì)以上問(wèn)題，隨著先進(jìn)信息通信技術(shù)的發(fā)展，以及系統(tǒng)理論研究的不斷深入，對(duì)網(wǎng)內(nèi)各種已有控制系統(tǒng)進(jìn)行主動(dòng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化顯得越來(lái)越重要，即傳統(tǒng)的“二次”控制系統(tǒng)需要向智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)演化。該系統(tǒng)的特征是基于先進(jìn)的信息通信和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全局可觀(guān)、分層分散協(xié)調(diào)控制，目的是從系統(tǒng)全局角度出發(fā)，構(gòu)建多層級(jí)主動(dòng)相互協(xié)調(diào)的自趨優(yōu)智能控制系統(tǒng)。

鑒于現(xiàn)代電網(wǎng)中高壓(特高壓)直流輸電的比重逐漸增加[2-5]，傳輸?shù)墓β试絹?lái)越大，電壓等級(jí)也越來(lái)越高，而且高壓直流輸電的控制保護(hù)系統(tǒng)非常復(fù)雜，因此高壓直流輸電在現(xiàn)代電網(wǎng)的智能協(xié)調(diào)控制體系中占有重要地位，下面以高壓直流輸電為例，分析說(shuō)明直流設(shè)備級(jí)“二次”控制系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定的影響，以及直流“二次”控制系統(tǒng)主動(dòng)參與系統(tǒng)級(jí)的智能協(xié)調(diào)控制對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的提升作用。

1.3 高壓直流輸電系統(tǒng)將在未來(lái)電網(wǎng)控制體系中發(fā)揮重要作用

高壓直流輸電因其調(diào)控范圍廣(距離遠(yuǎn))、調(diào)控力度大(容量大)，將在未來(lái)智能電網(wǎng)控制體系中發(fā)揮重要作用，本節(jié)以高壓直流輸電系統(tǒng)為例，闡述設(shè)備控制對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性正反兩方面的影響。

高壓直流輸電為大型能源基地的大容量、遠(yuǎn)距離送出提供了有效的技術(shù)手段，但也給交直流混合電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性帶來(lái)了如下挑戰(zhàn)：

(1) 為保護(hù)換流閥等關(guān)鍵設(shè)備，直流線(xiàn)路故障和換流閥故障都有可能導(dǎo)致直流閉鎖。現(xiàn)有的特高壓直流輸送容量一般為8000～12000 MW，因此在交直流混聯(lián)電網(wǎng)中，直流閉鎖會(huì)給交流電網(wǎng)帶來(lái)較大的有功功率盈缺沖擊，將會(huì)引起送受端系統(tǒng)內(nèi)的潮流重新分布以及頻率、電壓等問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)將引起系統(tǒng)穩(wěn)定破壞;在交直流并聯(lián)系統(tǒng)中，直流閉鎖會(huì)給并聯(lián)的交流電網(wǎng)帶來(lái)較大的有功潮流轉(zhuǎn)移沖擊，可能引起并聯(lián)交流系統(tǒng)的穩(wěn)定破壞，影響范圍大，一般需要采取相應(yīng)的安全穩(wěn)定控制措施。

(2) 基于LLC(電流源型換流器)的高壓直流輸電技術(shù)，需要受端交流電網(wǎng)提供足夠的換相電壓，因此需要從兩側(cè)交流系統(tǒng)吸收大量的無(wú)功，而且在換相失敗后的功率恢復(fù)過(guò)程中從交流系統(tǒng)吸收的無(wú)功功率將更多，從而引發(fā)電壓穩(wěn)定問(wèn)題。多饋入直流之間的電氣距離短、相互影響大，因此多饋入直流系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定問(wèn)題將更加突出。

(3) 在直流換流站附近的交流系統(tǒng)短路故障，可能會(huì)導(dǎo)致直流系統(tǒng)換相失敗，從而導(dǎo)致直流輸送功率受阻。與直流閉鎖不同的是，如果直流換相失敗持續(xù)的時(shí)間不夠長(zhǎng)，將不會(huì)導(dǎo)致直流閉鎖。但在直流換相失敗期間，直流的輸送功率已經(jīng)受阻，相應(yīng)的潮流轉(zhuǎn)移和功率盈余已經(jīng)發(fā)生，將會(huì)導(dǎo)致送受端系統(tǒng)電壓、潮流和頻率的波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)可能帶來(lái)進(jìn)一步的連鎖反應(yīng)。

 

但從系統(tǒng)全局控制的角度來(lái)看，直流輸電也是可以充分利用的優(yōu)質(zhì)控制資源，可參與到系統(tǒng)級(jí)的智能協(xié)調(diào)控制中，具體如下：

(1) 直流輸電的緊急功率調(diào)制、頻率調(diào)制、附加阻尼控制、附加次同步振蕩阻尼控制等控制功能可用來(lái)充分提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定性等性能。

(2) 直流輸電的緊急功率調(diào)制功能可以在一定程度上替代切負(fù)荷等安控措施。對(duì)于非交直流并列系統(tǒng)，在交流系統(tǒng)內(nèi)速降外送直流的輸送功率，即等效于在此交流系統(tǒng)內(nèi)采取切負(fù)荷措施，既可以達(dá)到切負(fù)荷措施的效果，又可以避免真正的負(fù)荷損失，是高效有力的有功控制資源。對(duì)于交直流并列系統(tǒng)，速升直流系統(tǒng)的輸送功率，即相當(dāng)于減輕并列交流通道的潮流壓力，有利于提高交直流并聯(lián)系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，一定程度上可以達(dá)到送端切機(jī)、受端切負(fù)荷的控制效果。

與直流系統(tǒng)類(lèi)似，現(xiàn)代電網(wǎng)中其他設(shè)備或元件的控制系統(tǒng)在完成自身控制功能的同時(shí)，也可為系統(tǒng)全局特性提供控制資源。因此，有必要研究構(gòu)建現(xiàn)代交直流混合電網(wǎng)的安全穩(wěn)定智能協(xié)調(diào)控制體系框架，以充分協(xié)調(diào)整合系統(tǒng)內(nèi)的各種控制資源，為全系統(tǒng)安全穩(wěn)定服務(wù)。

2 現(xiàn)代電網(wǎng)安全穩(wěn)定智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)與構(gòu)建原則

2.1 技術(shù)需求

現(xiàn)代交直流混合電網(wǎng)是一個(gè)典型的復(fù)雜巨系統(tǒng)，僅針對(duì)局部功能需求而完成的各分散控制子系統(tǒng)并不能滿(mǎn)足系統(tǒng)全局優(yōu)化控制的要求，而需要將現(xiàn)代系統(tǒng)理論的方法和觀(guān)點(diǎn)應(yīng)用到現(xiàn)代電網(wǎng)的系統(tǒng)控制領(lǐng)域中，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，構(gòu)建現(xiàn)代電網(wǎng)的智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。

2.2 理論基礎(chǔ)

按照系統(tǒng)科學(xué)的觀(guān)點(diǎn)，任何系統(tǒng)都是一個(gè)有機(jī)的整體，它不是各個(gè)部分的機(jī)械組合或簡(jiǎn)單相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素在孤立狀態(tài)下所沒(méi)有的性質(zhì)。研究系統(tǒng)的目的在于調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)各要素關(guān)系，使系統(tǒng)達(dá)到優(yōu)化目標(biāo)。

根據(jù)協(xié)同論的觀(guān)點(diǎn)，在每個(gè)等級(jí)上，系統(tǒng)都是其下層組成部分的整體，同時(shí)又是上層系統(tǒng)的參加者。大系統(tǒng)中的許多小系統(tǒng)既相互作用，又相互制約，它們的平衡結(jié)構(gòu)，以及由舊的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌慕Y(jié)構(gòu)，具有一定的規(guī)律。

協(xié)同論還指出，有序結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)不一定非要遠(yuǎn)離系統(tǒng)平衡態(tài)(此處的平衡態(tài)指無(wú)序結(jié)構(gòu)狀態(tài)、對(duì)應(yīng)沙堆模型的坍塌態(tài))，系統(tǒng)內(nèi)部要素之間的協(xié)同動(dòng)作也能夠?qū)е孪到y(tǒng)演化至另一個(gè)新結(jié)構(gòu)。

通過(guò)以上理論可以得出：

(1)系統(tǒng)由若干層級(jí)和子系統(tǒng)構(gòu)成，且各層級(jí)和子系統(tǒng)之間都具備相對(duì)獨(dú)立性，相對(duì)獨(dú)立是進(jìn)行相互協(xié)調(diào)的前提，各要素相互協(xié)調(diào)可使系統(tǒng)優(yōu)化。

(2)系統(tǒng)在其內(nèi)部各要素之間的協(xié)同作用下，由一個(gè)有序結(jié)構(gòu)演化至另一個(gè)新的有序結(jié)構(gòu)，且這一協(xié)同作用具有規(guī)律可循。

這將成為構(gòu)建現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架的理論基礎(chǔ)。

2.3 構(gòu)建原則

根據(jù)以上理論基礎(chǔ)，結(jié)合各控制系統(tǒng)現(xiàn)狀，提出現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的構(gòu)建原則如下：

(1)應(yīng)當(dāng)充分利用現(xiàn)有各種控制資源，構(gòu)建分散—集中型智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。

1)高度集中的智能控制系統(tǒng)很脆弱，分散—集中型的智能控制系統(tǒng)與之相比可靠性更高，抗打擊能力也更強(qiáng)，包括抵御外界信息攻擊和物理沖擊的能力。

2)分散—集中型的智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)并不破壞下層控制系統(tǒng)的原有功能和結(jié)構(gòu)，只是通過(guò)引入?yún)f(xié)調(diào)(約束)變量的方式來(lái)從更高一層實(shí)現(xiàn)原有多個(gè)控制系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)控制。

3)分散—集中型的智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是建立在原有的下層控制系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，而且通過(guò)電網(wǎng)物理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大閉環(huán)，因此分散—集中型的智能控制系統(tǒng)更易獲取全局可行解。

(2)應(yīng)注意保持各層子系統(tǒng)的智能化和相對(duì)獨(dú)立性，構(gòu)建上層控制系統(tǒng)時(shí)，不應(yīng)將下層控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單退化為執(zhí)行單元。

(3)電力系統(tǒng)中的各當(dāng)?shù)仉姎饬恳惨欢ǔ潭壬咸N(yùn)含了系統(tǒng)的全局信息，應(yīng)注意充分利用電力系統(tǒng)的自然時(shí)空分布特性實(shí)現(xiàn)多層級(jí)控制之間的自然解耦與協(xié)調(diào)。多層級(jí)控制之間需要引入?yún)f(xié)調(diào)(約束)變量時(shí)，應(yīng)注意簡(jiǎn)化、高效的優(yōu)化原則。

(4)協(xié)調(diào)控制層定位于提供增值服務(wù)和全局優(yōu)化，通過(guò)“協(xié)調(diào)”實(shí)現(xiàn)“協(xié)同”。

(5)在一些基本功能上，下層控制系統(tǒng)一定程度上具有上層控制系統(tǒng)的就地后備作用。

上述原則在一些電力系統(tǒng)工程實(shí)現(xiàn)與研究的案例中已有不同程度的體現(xiàn)和應(yīng)用，詳見(jiàn)第3節(jié)所述，分別體現(xiàn)了跨不同層級(jí)之間的協(xié)調(diào)控制。

3 體現(xiàn)電力系統(tǒng)跨層級(jí)協(xié)調(diào)控制原則的案例分析

3.1 區(qū)域級(jí)與全系統(tǒng)級(jí)之間的協(xié)調(diào)控制

3.1.1 交直流協(xié)調(diào)控制

圖2 交直流協(xié)調(diào)控制示意圖

Fig. 2 The scheme of AC-DC coordinated control

如圖2所示的區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)，若發(fā)生直流C-B雙極閉鎖故障，區(qū)域A-B之間的交流聯(lián)絡(luò)線(xiàn)上會(huì)涌過(guò)大量潮流來(lái)補(bǔ)足區(qū)域B的功率缺額，為保持區(qū)域A對(duì)B的暫態(tài)穩(wěn)定，需要切除區(qū)域B負(fù)荷5800 MW，而速降區(qū)域B送D直流功率5500 MW也可保持暫態(tài)穩(wěn)定，可替代切負(fù)荷措施，減小了控制代價(jià)。該案例體現(xiàn)了上述原則(1)和(3)，即充分利用直流控制資源和電力系統(tǒng)的時(shí)空分布特性，將暫態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題轉(zhuǎn)化為更大范圍內(nèi)的功率缺額問(wèn)題。

3.1.2 廣域自適應(yīng)解列控制

圖3 廣域自適應(yīng)解列示意圖

Fig. 3 The scheme of wide-area adaptive islanding control

如圖3所示的區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)，區(qū)域B和C之間若發(fā)生三個(gè)雙回線(xiàn)聯(lián)絡(luò)通道同時(shí)跳閘，則區(qū)域C與外部電網(wǎng)的剩余4個(gè)雙回線(xiàn)聯(lián)絡(luò)通道將于2.5 s內(nèi)陸續(xù)振蕩解列(順序如圖3中所示)，解列后區(qū)域C內(nèi)還需切除大量負(fù)荷才能恢復(fù)區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)穩(wěn)定。但如果采用基于系統(tǒng)全局功角信息的廣域自適應(yīng)解列控制，則可根據(jù)發(fā)電機(jī)功角的全局動(dòng)態(tài)特征，盡早判別系統(tǒng)失穩(wěn)，并結(jié)合機(jī)組分群失穩(wěn)模式，在1.5 s時(shí)就將區(qū)域B與區(qū)域A、C之間的剩余四個(gè)通道同時(shí)解列，解列后區(qū)域C內(nèi)的低頻減載量顯著減少，區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)更快恢復(fù)穩(wěn)定。該案例體現(xiàn)了上述原則(1)～(5)，上層的集中式廣域自適應(yīng)解列控制利用全局功角信息作為協(xié)調(diào)變量，致力于提供控制速度更快和控制效果更優(yōu)的全局優(yōu)化增值控制，下層已有的分散式傳統(tǒng)解列裝置作為就地后備，充分利用當(dāng)?shù)仉姎饬啃畔⒆鳛閰f(xié)調(diào)變量來(lái)推測(cè)系統(tǒng)全局狀態(tài)，并充分利用系統(tǒng)的自然時(shí)空分布特性實(shí)現(xiàn)被動(dòng)的就地觸發(fā)式序貫控制，當(dāng)上層的集中廣域控制失效時(shí)仍可分散就地獨(dú)立動(dòng)作。

3.2 區(qū)域級(jí)與元件級(jí)之間的協(xié)調(diào)控制

3.2.1 基于直流SSDC的SSO控制

圖4 基于直流SSDC的SSO控制示意圖

 

Fig. 4 The scheme of SSO control based on HVDC SSDC

在火電機(jī)組就近通過(guò)直流送出，且與送端交流電網(wǎng)聯(lián)系較弱時(shí)，可能出現(xiàn)SSO(次同步振蕩)現(xiàn)象，可以通過(guò)采用直流SSDC(附加次同步阻尼控制)的附加控制功能實(shí)現(xiàn)SSO的阻尼控制。該案例在如圖4所示的控制系統(tǒng)框圖設(shè)計(jì)中，體現(xiàn)了上述原則(2)～(4)，將換流站交流母線(xiàn)電壓作為協(xié)調(diào)(約束)變量引入，從中提取次同步信號(hào)分量，在直流自身主控制功能的基礎(chǔ)上，通過(guò)SSDC附加控制功能，可實(shí)現(xiàn)SSO的抑制[18]。

3.2.2 AVC與SVC、CSR協(xié)調(diào)控制

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，在電網(wǎng)中出現(xiàn)了一系列動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，如SVC(靜止無(wú)功補(bǔ)償器)、STATCOM (靜止無(wú)功發(fā)生器)、CSR(可控高抗)等。這些設(shè)備一般都具有獨(dú)立的系統(tǒng)控制功能，能夠根據(jù)接入點(diǎn)的電壓或無(wú)功進(jìn)行自主就地控制，輸出動(dòng)態(tài)無(wú)功。而隨著電網(wǎng)全局自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)(AVC)的發(fā)展，AVC與這些無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備之間的協(xié)調(diào)問(wèn)題就越來(lái)越突出了。關(guān)于AVC與動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備之間的協(xié)調(diào)控制目前有兩種思路，一種是將這些已有動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的控制功能退化，使其成為簡(jiǎn)單的執(zhí)行單元，由AVC統(tǒng)一發(fā)出無(wú)功指令，動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備只是根據(jù)指令執(zhí)行，這種思路實(shí)際上是統(tǒng)一控制;另一種思路是保留已有動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的就地控制功能，而將控制目標(biāo)與響應(yīng)范圍與AVC相協(xié)調(diào)，比如SVC或CSR一般都具有一個(gè)設(shè)定的電壓控制范圍，即控制目標(biāo)的上下限(當(dāng)系統(tǒng)電壓低于下限時(shí)則發(fā)出容性無(wú)功，當(dāng)系統(tǒng)電壓高于上限時(shí)則發(fā)出感性無(wú)功，直至系統(tǒng)電壓進(jìn)入控制目標(biāo)的上下限之間，此時(shí)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備停止動(dòng)作)。

該案例中，根據(jù)上文提出的協(xié)調(diào)控制原則(1)～(5)，筆者更傾向于后一種協(xié)調(diào)控制思路，即將SVC或CSR的帶狀電壓控制范圍的上下限定值作為與AVC的協(xié)調(diào)(約束)變量引入，該電壓控制范圍的上下限定值可由AVC根據(jù)系統(tǒng)全局情況在線(xiàn)設(shè)定和調(diào)整，而動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的具體動(dòng)作行為則由其根據(jù)自身的控制功能完成。在該思路設(shè)計(jì)中，上層AVC為下層的設(shè)備控制提供優(yōu)化后的控制目標(biāo)和邊界范圍，下層設(shè)備在合理的邊界范圍內(nèi)進(jìn)行獨(dú)立控制，同時(shí)作為上層AVC的后備，各司其職，彼此協(xié)同，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的協(xié)調(diào)控制。

4 現(xiàn)代電網(wǎng)安全穩(wěn)定智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)總體框架

根據(jù)原則和應(yīng)用案例，可提出現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架如圖5所示。

圖5 現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架示意圖

 

Fig. 5 The scheme of framework of smart coordinated control system in hybrid AC-DC power system

現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架具有如下宏觀(guān)演進(jìn)特征：從“功能達(dá)標(biāo)”控制模式向“主動(dòng)趨優(yōu)”控制模式轉(zhuǎn)變，從孤立控制模式向協(xié)調(diào)控制模式轉(zhuǎn)變，從孤島信息支撐向廣域信息共享轉(zhuǎn)變，從單純物理系統(tǒng)向物理信息系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。

在多層級(jí)、分散—集中型的現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架中，各層級(jí)控制系統(tǒng)的功能定位如下所述：

(1) 全系統(tǒng)級(jí)智能協(xié)調(diào)控制主要實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制功能，包括區(qū)域間解列，跨區(qū)域的交直流協(xié)調(diào)控制，區(qū)域間聯(lián)絡(luò)線(xiàn)潮流控制，跨區(qū)域AGC等。

(2)區(qū)域級(jí)控制主要實(shí)現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)層面的控制功能，包括區(qū)域電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制、區(qū)域電網(wǎng)AVC、區(qū)域電網(wǎng)AGC等。

(3) 設(shè)備(元件)級(jí)控制主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備(元件)自身的控制功能。

 

在現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架中，各不同層級(jí)控制系統(tǒng)在保持下一層級(jí)控制系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的前提下，通過(guò)引入?yún)f(xié)調(diào)(約束)變量來(lái)實(shí)現(xiàn)各層級(jí)之間的協(xié)調(diào)控制。對(duì)于區(qū)域級(jí)控制系統(tǒng)，如果實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，也可以只通過(guò)引入同一層級(jí)間的協(xié)調(diào)(約束)變量，而不經(jīng)過(guò)上一級(jí)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)域?qū)蛹?jí)之間的協(xié)調(diào)控制。各層級(jí)控制系統(tǒng)常用的協(xié)調(diào)(約束)變量如表1所示。

表1 現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架中各層級(jí)控制系統(tǒng)的常用協(xié)調(diào)(約束)變量

Table 1 The coordination/constraint variables of each layer system in the framework of smart coordinated control system in modern grid

本文提出方法和原則，應(yīng)當(dāng)在系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制的框架設(shè)計(jì)和實(shí)際案例中予以注意和反思，并結(jié)合具體案例具體分析，以指導(dǎo)工程實(shí)際應(yīng)用。

5 結(jié)論

本文應(yīng)用系統(tǒng)科學(xué)中協(xié)同論等觀(guān)點(diǎn)，對(duì)目前電力系統(tǒng)中已有的各種控制系統(tǒng)的功能目標(biāo)、發(fā)展歷史和協(xié)調(diào)特性進(jìn)行梳理，在總結(jié)和反思的基礎(chǔ)上，提出電網(wǎng)安全穩(wěn)定智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)理念、框架和若干原則，主要結(jié)論如下：

(1)電力系統(tǒng)現(xiàn)有多種控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單疊加并不能構(gòu)成真正意義上的現(xiàn)代電網(wǎng)智能控制系統(tǒng)。

(2)電力系統(tǒng)現(xiàn)有的各種設(shè)備的“二次”控制系統(tǒng)大都是為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自身功能，通過(guò)接入交流電網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)各設(shè)備之間的被動(dòng)協(xié)調(diào)，缺乏來(lái)自系統(tǒng)全局角度的主動(dòng)協(xié)調(diào)和趨優(yōu)控制。

(3)應(yīng)從系統(tǒng)論、控制論、協(xié)同論等方法入手，以整個(gè)電網(wǎng)為控制對(duì)象，從系統(tǒng)全局角度出發(fā)，構(gòu)建多層級(jí)、分散—集中型、主動(dòng)相互協(xié)調(diào)的智能控制系統(tǒng)，以取得更大的增值效益。

(4)在現(xiàn)代電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中，構(gòu)建上層控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意保持各層子系統(tǒng)的智能化和相對(duì)獨(dú)立性，不應(yīng)將其簡(jiǎn)單退化為執(zhí)行單元。

(5)分散—集中型的智能控制系統(tǒng)比高度集中的智能控制系統(tǒng)具備更強(qiáng)的魯棒性。

參考文獻(xiàn)

[1] 周孝信，魯宗相，劉應(yīng)梅，等.中國(guó)未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展模式和關(guān)鍵技術(shù) [J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2014，34(29)：4999-5006.Zhou Xiaoxin, Lu Zongxiang, Liu Yingmei, et al. Development Models and Key Technologies of Future Grid in China[J].Proceedings of the CSEE, 2014, 34(29): 4999-5006(in Chinese).

[2] 劉振亞. 中國(guó)電力與能源[M]. 北京：中國(guó)電力出版社，2012：177-180.

[3] 舒印彪，張文亮，周孝信，等. 特高壓同步電網(wǎng)安全性評(píng)估[J]. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2007，27(34)：1-6.Shu Yinbiao, Zhang Wenliang, Zhou Xiaoxin, et al. Security Evaluation of UHV Synonized Power Grid[J]. Proceedings of the CSEE, 2007, 27(34): 1-6(in Chinese).

[4] 張運(yùn)洲. 對(duì)我國(guó)特高壓輸電規(guī)劃中幾個(gè)問(wèn)題的探討[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2005，29(19)：11-14.Zhang Yunzhou. The Discussion on Some Problems of Planning of China UHV Grid[J]. Power System Technology,2005, 29(19): 11-14(in Chinese).

[5] 印永華，郭強(qiáng)，張運(yùn)洲，等. 特高壓同步電網(wǎng)構(gòu)建方案論證及安全性分析[J]. 電力建設(shè)，2007，28(2)：1-4.Yin Yonghua, Guo Qiang, Zhang Yunzhou, et al. Scheme Study and Safety Analysis of UHV Synonous Power Grid Composition [J]. Electric Power Construction, 2007, 28(2):1-4(in Chinese).

[6] 趙畹君. 高壓直流輸電工程技術(shù)[M]. 北京：中國(guó)電力出版社，2004：106-112.

[7] 浙江大學(xué)直流輸電科研組. 直流輸電[M]. 北京：水利水電出版社，1985：258-259.

[8] 徐政. 交直流電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為分析[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：61-66.

[9] 李興源. 高壓直流輸電系統(tǒng)的運(yùn)行和控制[M]. 北京：科學(xué)出版社，1998：153-155.

[10] 胡學(xué)浩. 智能電網(wǎng)—未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2009，33 (14)：1-5.Hu Xuehao. Smart Grid—A Development Trend of Future Powergrid[J]. Power System Technology, 2009, 33(14):1-5(in Chinese).

[11] 張文亮，劉壯志，王明俊，等. 智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2009，33(13)：1-11.Zhang Wenliang, Liu Zhuangzhi, Wang Mingjun, et al.Research Status and Development Trend of Smart Grid[J].Power System Technology, 2009, 33(13): 1-11(in Chinese).

[12] 劉振亞，秦曉輝，趙良，等. 特高壓直流分層接入方式在多饋入直流電網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2014，33(10)：1-7.Liu Zhenya, Qin Xiaohui, Zhao Liang, et al. Study on the Application of UHVDC Hierarchical Connection Mode to Multi-infeed HVDC System[J]. Proceedings of the CSEE,2014, 33(10): 1-7(in Chinese).

[13] 盧強(qiáng)，戚曉耀，何光宇. 智能電網(wǎng)與智能廣域機(jī)器人[J]. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2011，31(10)：1-5.Lu Qiang, Qi Xiaoyao, He Guangyu. Smart Grid and Smart Wide Area Robot[J]. Proceedings of the CSEE, 2011, 31(10):1-6(in Chinese).

[14] 薛禹勝. 時(shí)空協(xié)調(diào)的大停電防御框架 (一)從孤立防線(xiàn)到綜合防御[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2006，30(1)：8-16.Xue Yusheng. Space-time Cooperative Framework for Defending Blackouts Part I-from Isolated Defense Lines to Coordinated Defending[J]. Automation of Electric Power Systems, 2006, 30(1):8-16(in Chinese).

[15] 張智剛，夏清. 智能電網(wǎng)調(diào)度發(fā)電計(jì)劃體系架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2009，33(20)：1-8.Zhang Zhigang, Xia Qing. Architecture and Key Technologies for Generation Scheduling of Smart Grid[J]. Power System Technology, 2009, 33(20): 1-8(in Chinese).

[16] 孫華東，王琦，卜廣全，等. 中國(guó)智能輸電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀分析及建議[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2010，34(2)：1-6.Sun Huadong, Wang Qi, Bu Guangquan, et al.Analyses and Suggestions on Current Development Status of Smart Power Transmission Systems in China[J]. Power System Technology,2010, 34(2): 1-6(in Chinese).

[17] 哈肯. 協(xié)同學(xué)[M]. 凌復(fù)華，譯. 上海：上海譯文出版社，2013：1-13.

[18] 高本鋒，趙成勇，肖湘寧，等. 高壓直流輸電系統(tǒng)附加次同步振蕩阻尼控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 高電壓技術(shù)，2010，36(2)：501-506.Gao Benfeng, Zhao Chengyong, Xiao Xiangning, et al. Design and Implementation of SSDC for HVDC [J]. High Voltage Engineering, 2010, 36(2): 501-506(in Chinese).

作者簡(jiǎn)介：

 

李柏青(1963)，男，中國(guó)電科院副總工程師，系統(tǒng)所所長(zhǎng)，教授級(jí)高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事電力系統(tǒng)分析與控制研究工作。

秦曉輝(1979)，男，博士，教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事電力系統(tǒng)分析與控制研究工作，E-mail: qinxh@ epri.sgcc.com.cn。

原標(biāo)題:現(xiàn)代交直流混合電網(wǎng)安全穩(wěn)定智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)框架探討