智能配电网在线监测与预警技术新发展[摘要]:智能配电网作为智能电网的重要部分,对其实行在线监测与预警技术有着举足轻重的作用它对于确保配电网安全可靠运行,了解配电网实时运行状况具有十分重要的意义本文介绍了智能配电网在线监测与预警技术的新发展,新发展的工程化实施,可大幅提高电网实时稳定节能综合监控和预警能力,实现电网的智能化调度。[关键词]:智能配电网;节能调度;在线监测与预警;PDSA1.配电网在线监测与预警技术的发展发达国家很早就开始了配电系统在线监测与预警技术方面的研究,但初期因受到技术的限制,对于特征量辨识不足等影响,再加上电网运行环境恶劣,可变因素较多,系统状态监测的结果和配电系统实际状态不完全对应等原因,致使监测和预警技术发展缓慢,应用也受到限制。20世纪80年代以来,随着基础技术和理论的发展,电力系统状态监测和预警技术逐渐发展起来但技术应用还是不成熟,投入和产出比不理想随着网络,通信,信息技术的发展,电网状态监测向着全景化,系统化方向发展,电力系统中将更多的应用新型传感器技术和智能信息处理技术,从而能够分析处理在线和离线数据,实时监测预警系统的运行状态,针对监测结果提供相应的策略,并对系统进行状态分析,预测系统运行的状态发展伴随着计算机技术,智能技术等相关领域技术的发展及监测预警本身的发展,通过加强分析处理电网动态状态信息,能够给电网运行和管理人员展现实时动态的电网运行,并给出对应的控制方案,辅助决策策略及备用预案,从而能够实现安全可靠经济的电网运行。2.在线监测和预警技术的新发展2.1智能电网在线稳定节能综合监控与预警系统智能电网发展要求,节能调度政策出台以及越来越复杂的运行环境,对电力系统实时定量化分析和自适应优化控制提出了更高的要求智能配电网的重要特点之一就是要计算机将管理运行人员从配电监控工作中解脱出来,实现闭环控制在控制中心根据系统所处不同运行状态,实施相应的安全控制,如优化控制,预防控制,校正控制这就使得实时稳定节能监视及预防控制越发的重要预防控制应以最小的代价保证系统的正常运行理论上最为完美的稳定控制模式为超实时计算,实时匹配SCADA技术的发展和应用,为智能电网的建设搭建好平台智能电网在线稳定节能综合监控与预警系统主要有以下功能:1)仅仅需要实时测量数据进行在线分析,紧密和当前的电网运行状态吻合不受网络参数和网络规模的影响,算法独立性强;2)系统稳定程度和网损情况的展示直观简单,有利于运行管理人员实时形象了解电网运行的实时状态同时间接具有AVC及安全预警功能;3)可实时评估各母线的短路容量;4)具有安全态,紧张态,危急态三态自动语音报警与实时预防控制功能;5)具有强大的历史数据报表统计,打印功能有利于了解电网运行的规律性监视范围广,应用定制灵活智能电网发展方向,节能调度政策出台以及越来越复杂的运行环境,使在线稳定评估及预防控制显得越发重要该系统实时监视电网运行的电压稳定和功角稳定模式,稳定裕度及边界,有功损耗状态,稳定和有功损耗相对关系,及时发现电网运行的安全隐患,自动预防控制,降低电网发生稳定事故的概念,降低系统损耗,全方位自动语音报警,大大降低运行管理人员的工作量,增强配电自动化系统对电网的自动分析与控制能力,提高电网安全,经济运行水平。2.2电力系统在线动态安全评估和预警系统电力系统在线动态安全评估和预警系统(PDSA)以并行计算平台作为运行支撑平台,提供大区互联电网的在线动态安全评估和预警的整套工具包通过对能量管理系统/相角量测装置(EMSs/PMUs)收集到的在线数据和电网离线分析计算数据进行整合,获得当前运行工况的技术数据PDSA集成PSASP计算软件的功能,可以实现在线暂态稳定,电压稳定,小扰动稳定等多种稳定分析PDSA系统在国,网,省三级电网中均得到了应用PDSA系统主要功能包括:1)安全稳定在线预警在线的全面稳定性分析和评估(包括暂态稳定评估,电压稳定评估,小干扰稳定评估,静态安全分析,直接发,数据挖掘等多种手段),及时发现电网中存在的安全隐患;2)调度辅助决策当电力系统稳定裕度不足时,及时自动给出合理的调度策略,供调度人员决策参考,提高电网应对风险的能力,避免稳定性事故的发生;3)稳定裕度在线计算在线确定系统稳定裕度,当系统运行在稳定裕度较高情况下时,可适当提高输电断面输送功率,以期充分发挥电力系统的输送能力;4)低频振荡监测与分析根据WAMS监测到的低频振荡数据,结合小干扰稳定计算功能,为运行调度人员提供有针对性的振荡机理信息;5)计划校核根据短期系统负荷预测,发电计划,区域和省间联络线交易计划等数据,对日前发电和输电计划进行校核;6)大批量离线方式计算利用并行计算平台,进行大批量离线方式计算,可以大幅度提高工作效率工程实践表明,PDSA系统不但能提供电网运行的历史数据和在线信息,而且实现了对电网运行的在线监视,评估和预警应用中表现出来的特点有:1)功能强,扩展方便,系统的可靠性相对较高;2)建模覆盖了现有运行调度计算分析工作中涉及的各类元件,计算精度高,结果可靠;3)采用分布式结构,并行处理计算任务,计算速度显著提高。结结语:智能电网在线稳定节能综合监控与预警系统和电力系统在线动态安全评估和预警系统在配电网都具有广阔的推广应用前景,尤其是在智能电网中,需要应用更多的在线监测技术与更加先进的预警技术,来保证电网安全稳定的运行,为用户提供搞质量可靠的电力供应,为社会的进步和各行各业企业的发展起到积极的推进作用。参考文献:[1]陈树勇,宋书芳,李兰欣等.智能电网技术综述[J].电网技术,2009.[2]杨德昌,李勇,CRehtanz等.中国式智能电网的构成和发展规划研究[J].电网技术,2009.[3]尚金成,张立庆.电力节能减排与资源优化配置技术的研究与应用[J].电网技术,2007.[4]张伯明,孙宏斌,吴文传等.智能电网控制中心技术的未来发展[J].电力系统自动化,2009.