电网调度操作潮流校核方法中关键拓扑变动项辨识应用

2021-07-02 14:04冯远荣
科学与财富 2021年12期

冯远荣

摘 要:本着提高调度操作潮流校核效率为目标,提出了围绕调度操作的关键拓扑变动概念,而且对应提出了调度操作潮流的校核方法,并指出了具体的运行流程与关键点。

关键词:电网调度操作;潮流校核;关键拓扑变动项;辨识

0 前言

电网运行中可能出现多种异常,从而造成运行设备超载所导致的多种故障和问题,要想从根源上控制调度操作带来的故障和隐患,则需要对调度操作实施潮流校核,对此必须掌握电网调度操作潮流校核方法,要改变传统的潮流校核方法,提出采用关键拓扑变动项辨识法,从而提高潮流校核效率。

1 关键拓扑变动基本概念与辨识方法

1.1 基本概念

关键拓扑变动项指的是调度操作项目运行之前、之后势必造成电网拓扑结构的大幅度变化,对电网潮流分布带来一定影响的操作项,电网操作之前与之后,仅仅在电网拓扑连接关系出现一定的调整时,则可能造成电网潮流分布的变化,关键拓扑变动项可以充当调度操作潮流校核的核心项目的成因:

第一,基于电网潮流分布特征,只有在电网拓扑出现调整、浮动时,电网潮流则可能发生大规模的浮动,相反,普通的电网潮流则为相对平稳地浮动变化,对于调度操作潮流校核,难免造成电网拓扑变化操作项的深入全面分析,对应则可以掌控电网潮流发生变化的关键点。

第二,在电网运行控制要求方面,只有在电网拓扑出现变化,电网运行控制要求将作出一定变化,难免出现运行断面的增减调整,因为电网运行过程中不可以发生调度操作后的新增运行断面越限的问题。所以,必须对拓扑变化之后的潮流分布来加以校验与审核。

1.2 辨识方法

调度操作项的拓扑变化分析过程中,前提是要规范化编号电网设备,以此来来让调度操作指令中的操作对象和电网运行设备相互对应。基于此,拓扑变动项辨识一般要经两大步骤:

第一,操作指令内容转换。现阶段,调度操作指令内容辨识已被深入研究,因为调度指令有着超高的规范度,可以选择神经网络、规则化学习类似的方法来转化调度指令语句,使其为操作对象、操作方式的内容组合模式。

第二,网络拓扑更新与比较。电网拓扑主要是参照电网内设备的工作模式、运行状态来把网架变成抽象的连接图形式,常见的转换模式就是把各个变电站充当一个节点,让输电线充当节点之间的连接线,形成点线连接模式下的网络拓扑图形式,参照电网的操作指令对各个设备工作模式的影响与干扰,来对应改变网络拓扑图内设备的工作状态、运行模式,再对应调节网络图构造,对应掌控网络拓扑图的变化状态。

参照电网络拓扑图的形态与构造,则能获得节点与连接线运行、停运的判定条件,变电站节点方面,同其相连的任何线路处于运转模式,则意味着此节点正在运行。对于变电站节点,只有当一切同其连接的线路处于停运模式,则使得此节点走向停运,连接线方面,则是线路两端开关的任何一段发生停运,拓扑图内的连接线则将走向停运模式,同样,只有当线路两侧开关都走向运行模式时,拓扑图内的连接线则将也走向运行模式。

参照转换以后的调度操作命令,则能对开关、刀闸类似设备的运行状态、动作状态等做出合理地掌控,而且能首当其冲地判断线路运行模式是否发生变化,以此为基础结合当前的拓扑结构、线路运行状态的变化,对应判断、分析电网网络拓扑有无变化,此操作所对的网络拓扑图如下图1所示。

2 基于关键向辨识的调度操作潮流校核

2.1 实施框架

借助以上的关键拓扑变化项识别方法,可以按照以下图2所示的步骤来操作实施调度操作潮流校核方法,其中有三个关键的步骤和流程。

第一步:导入并处理基础数据。需导入的基础数据具体涵盖:电网模型数据,其中也包括运行中的变电站、输电线与二者的连接关系,此数据能自电网能力管理系统中获得,同时也包括等待校核的操作票数据,此类数据来自于电网生产管理系统,而且要以所获得数据为基础,结合电网模型数据对应形成电网网络拓扑结构图。

第二步,关键拓扑变动项辨识。在以上所指的调度操作票关键拓扑变动项辨识方法的基础上,逐个项目地审核、校验调度操作票内所提出的相关调度操作命令,并对应分析是否为关键拓扑变化项,同时要做好相关记录,明确关键拓扑变化项运行之前与之后,电网网络拓扑结构是否发生变化。

第三步,逐项潮流校核。参照关键拓扑变化项目运行前后,电网网架拓扑的变化状态来对应使用电网潮流计算程序包,对应算得变化前后电网潮流的分布情况,也要参照具体的分布来分析运行断面有无越限现象,以及线路潮流有无超越限额的问题。

2.2 系统架构

参照以上的实施流程,上文所提供的潮流校核方法則能在电网生产管理系统内调度操作票模块基础上来改造运行,经改造的系统数据呈现为以下的传输关系(见图3)。

以上所牵扯的系统具体是指:电网能量管理系统、电网生产管理系统,调度工作者能凭借服务器来加以访问、登录,和系统之间进行交流,具体的流程则为:

第一,生成调度票。调度工作人员自终端来填好操作票,将其传递给生产管理系统内的调度操作票模块,对应开启调度操作潮流校核流程。

第二,调度操作潮流校核准备。调度人员开启潮流校核流程以后,调度操作票模块则能自能量管理系统内部获得电网模型数据,对应形成电网网架拓扑图的相关数据。

第三,潮流校核。根据以上提供的方法,可以辨认、识别出调度操作票内的关键拓扑变动项,而且参照拓扑的变化,调动能量管理系统内的潮流计算模块来开展潮流计算,参照计算的数据与结果来对比网架发生变化以后的运行控制要求,最终获得潮流校核数据结果。

3 结语

基于关键拓扑变动项辨识的潮流校核方法是对旧式潮流校核方法的升级与更新,凭借剖析不同调度操作命令对于电网网络拓扑变化的影响,能从中分析出对影响潮流分布的调度操作指令项,在确保潮流校核高效的前提下控制校核工作量,从而提高校核效率,也有效地控制了校核方法推广的难度,值得深入运用。

参考文献:

[1] 中国电机工程学会电力信息化专业委员会.2017电力行业信息化年会论文集[M].人民邮电出版社,2017.

[2] 张永健主编.电网监控与调度自动化[M].中国电力出版社,2004.

[3] 邹涛.模型预测控制工程应用导论[M].化学工业出版社,2010.

[4] 常舜禹,翟晶晶.调度倒闸操作流程及标准操作程序指导下的操作安全防误应用策略分析[J].通信电源技术, 2020,37(02):285-286.