大云網(wǎng) 電網(wǎng)企業(yè)國(guó)家電網(wǎng) 正文

堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略科技讓電網(wǎng)更安全

2017-11-14 12:58:34 國(guó)家電網(wǎng)報(bào) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

核心提示要瞄準(zhǔn)世界科技前沿，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究，實(shí)現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破。加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，拓展實(shí)施國(guó)家重大科技，突出關(guān)鍵共性、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新。黨的十九大為

核心提示“要瞄準(zhǔn)世界科技前沿，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究，實(shí)現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破。加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，拓展實(shí)施國(guó)家重大科技，突出關(guān)鍵共性、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新。”黨的十九大為科技創(chuàng)新指明了方向。國(guó)家電網(wǎng)公司堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,中國(guó)電科院從電力系統(tǒng)安全、調(diào)度安全再到設(shè)備安全，不斷破解發(fā)展難題，以扎實(shí)、領(lǐng)先的技術(shù)提升電網(wǎng)預(yù)防和抵御事故風(fēng)險(xiǎn)的能力。

新一代調(diào)度控制系統(tǒng)：

保障復(fù)雜大電網(wǎng)

安全穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)運(yùn)行

電網(wǎng)運(yùn)行的一體化特征愈加顯現(xiàn)，全局監(jiān)視、全網(wǎng)防控、集中決策的需求日益突出，國(guó)家電網(wǎng)公司提出研發(fā)建設(shè)新一代調(diào)度控制系統(tǒng)，進(jìn)一步提升電網(wǎng)調(diào)控技術(shù)支撐能力。國(guó)調(diào)中心組織中國(guó)電科院和南瑞集團(tuán)開(kāi)展新一代調(diào)度控制系統(tǒng)的全面研發(fā)工作。

針對(duì)大電網(wǎng)全局監(jiān)視、全局分析、全局防控、全局決策和市場(chǎng)化調(diào)度要求，新一代調(diào)度控制系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)模型統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)集中應(yīng)用、全局分析決策和就地實(shí)時(shí)監(jiān)控。在新一代調(diào)度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，中國(guó)電科院始終堅(jiān)持電網(wǎng)主動(dòng)調(diào)度和自動(dòng)巡航的設(shè)計(jì)理念：通過(guò)源—網(wǎng)—荷精細(xì)化調(diào)控，全局電力電量平衡超前部署，電網(wǎng)事故預(yù)想、預(yù)判、預(yù)控，主動(dòng)防范電網(wǎng)故障，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)主動(dòng)調(diào)度。基于外部環(huán)境信息及未來(lái)趨勢(shì)分析，通過(guò)全景監(jiān)視和評(píng)估實(shí)施控制策略智能調(diào)整，完成電網(wǎng)運(yùn)行自校正，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)巡航調(diào)度，大幅減輕調(diào)控人員工作強(qiáng)度。

在新的架構(gòu)下，新一代調(diào)度控制系統(tǒng)可以做到“更全局、更快速、更準(zhǔn)確”。

“全”——模型全、數(shù)據(jù)全、功能全。實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)一次/二次設(shè)備模型的時(shí)間、空間多維度管理；實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)、外部環(huán)境數(shù)據(jù)等各類(lèi)數(shù)據(jù)的按需共享；在模型全、數(shù)據(jù)全的基礎(chǔ)上，構(gòu)建監(jiān)視控制、分析預(yù)警、計(jì)劃決策、綜合評(píng)估及仿真模擬等全方位應(yīng)用功能，全面支撐各類(lèi)電網(wǎng)調(diào)控業(yè)務(wù)；從全局視野的角度設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)應(yīng)用功能，做到全局監(jiān)視電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息，全局分析電網(wǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)，全局防控電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，全局決策新能源消納和備用支援。

“快”——獲取快、計(jì)算快、響應(yīng)快。以廣域數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)為支撐，最大限度減少數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)節(jié)，提升數(shù)據(jù)共享效率；利用分布式并行計(jì)算以及智能化處理技術(shù)，確保大電網(wǎng)統(tǒng)一分析計(jì)算速度滿(mǎn)足在線(xiàn)應(yīng)用要求；將電網(wǎng)及外部環(huán)境變化和預(yù)兆第一時(shí)間推送給調(diào)控人員，電網(wǎng)發(fā)生故障后，快速給出分析結(jié)果和處置措施。

“準(zhǔn)”——信息準(zhǔn)、決策準(zhǔn)、控制準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)增加時(shí)標(biāo)，提高電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)斷面的時(shí)間一致性，采用大數(shù)據(jù)等技術(shù)提高新能源及負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性；基于分析決策中心，考慮及二次設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)和外部環(huán)境變化等信息，進(jìn)行全網(wǎng)統(tǒng)一分析決策，保證決策結(jié)果的準(zhǔn)確性；分區(qū)電網(wǎng)實(shí)時(shí)響應(yīng)全網(wǎng)分析決策指令，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的就地控制，保證本地控制功能的準(zhǔn)確性。

目前，新一代調(diào)度控制系統(tǒng)的研發(fā)工作正在有序地開(kāi)展中。2020年底，中國(guó)電科院和其他相關(guān)單位將完成示范工程建設(shè)。

電力系統(tǒng)仿真計(jì)算：

更精確、更快速

電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、調(diào)度運(yùn)行離不開(kāi)準(zhǔn)確科學(xué)的計(jì)算，所有的運(yùn)行方式安排必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的定量分析與仿真驗(yàn)證。目前應(yīng)用于國(guó)家電力調(diào)度控制中心和全國(guó)所有網(wǎng)、省、地各級(jí)電力調(diào)度部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)仿真分析程序，長(zhǎng)期以來(lái)一直由中國(guó)電科院研發(fā)和維護(hù)。過(guò)去數(shù)十年間，仿真程序用大量計(jì)算和分析工作，為我國(guó)電網(wǎng)各項(xiàng)里程碑式的工程和日常安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠的依據(jù)。目前我國(guó)電網(wǎng)正處在快速發(fā)展中，新元件、新設(shè)備、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，電網(wǎng)新設(shè)備、新系統(tǒng)的準(zhǔn)確模擬是仿真計(jì)算的核心和重點(diǎn)，正確建模、準(zhǔn)確仿真，方能保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

隨著使用傳統(tǒng)化石能源發(fā)電帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日益突顯，風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)成為當(dāng)今世界各國(guó)發(fā)展和研究的熱點(diǎn)。基于我國(guó)實(shí)際情況，中國(guó)電科院建立了通用化的固定轉(zhuǎn)速、雙饋、直驅(qū)風(fēng)電模型和與光伏發(fā)電實(shí)際特性一致的通用機(jī)電暫態(tài)模型，為新能源基地電力送出提供了有力保障。大容量高電壓等級(jí)交/直流輸電工程集中投入運(yùn)行，新型多端柔性直流輸電系統(tǒng)開(kāi)始陸續(xù)建設(shè)和運(yùn)行，也給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和仿真技術(shù)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。中國(guó)電科院開(kāi)發(fā)的仿真程序常規(guī)直流模型能夠準(zhǔn)確模擬直流輸電系統(tǒng)的響應(yīng)特性以及直流換相失敗特性；對(duì)于近年來(lái)新出現(xiàn)的分層接入直流系統(tǒng)，也及時(shí)開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的仿真模塊。為向電網(wǎng)運(yùn)行提供更準(zhǔn)確的依據(jù)，中國(guó)電科院的專(zhuān)家制定了直流輸電模型參數(shù)校核的相關(guān)流程。目前所有特高壓直流輸電系統(tǒng)均有經(jīng)過(guò)規(guī)范校核驗(yàn)證的模型與參數(shù)。為了滿(mǎn)足未來(lái)將要出現(xiàn)的柔性直流輸電系統(tǒng)，中國(guó)電科院與國(guó)網(wǎng)直流部、國(guó)調(diào)中心和控制保護(hù)廠(chǎng)商密切合作，研發(fā)了具備換流閥閉鎖、直流線(xiàn)路短路及斷路等直流側(cè)故障機(jī)電暫態(tài)仿真能力的電壓源型直流系統(tǒng)仿真模型。

目前，仿真程序里風(fēng)機(jī)、光伏電站、特高壓直流輸電系統(tǒng)、多端/柔性直流輸電系統(tǒng)等一系列新模型已成為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行必須的分析工具。

責(zé)任編輯：lixin

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