電網(wǎng)調(diào)度運行全過程風(fēng)險跟蹤與動態(tài)調(diào)控技術(shù)分析

鄭曉紅

摘要：文章主要對電網(wǎng)調(diào)度在不同階段的運行特征進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的動態(tài)控制技術(shù)。通過這些技術(shù)的合理應(yīng)用，可保障電網(wǎng)調(diào)度運行始終處在全面監(jiān)控狀態(tài)中，為電網(wǎng)運行風(fēng)險的降低提供保障，以此來提升電網(wǎng)供電的安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞：電力企業(yè);電網(wǎng)運行;風(fēng)險跟蹤;動態(tài)調(diào)控;控制技術(shù)

引言：

對于電力企業(yè)而言，電網(wǎng)的安全可靠運行始終是一項需要重點關(guān)注的內(nèi)容。為保障電網(wǎng)的運行效果，提升供電安全性和穩(wěn)定性，電力企業(yè)應(yīng)通過相應(yīng)的風(fēng)險跟蹤和動態(tài)調(diào)控技術(shù)來進(jìn)行電網(wǎng)運行質(zhì)量的保障。

一、電網(wǎng)調(diào)度運行風(fēng)險跟蹤

（一）風(fēng)險跟蹤流程

在對電網(wǎng)調(diào)度運行進(jìn)行全過程的風(fēng)險跟蹤中，主要可通過短期、日前以及日內(nèi)這三個調(diào)度階段的實時跟蹤來關(guān)注不同的風(fēng)險源信息，并通過不同方式對相應(yīng)的風(fēng)險進(jìn)行動態(tài)調(diào)控。雖然風(fēng)險源和調(diào)控方法存在差異，但是跟蹤方法卻相同。具體跟蹤中，都是通過風(fēng)險識別、風(fēng)險評估和風(fēng)險等級來進(jìn)行跟蹤。以下是風(fēng)險跟蹤流程圖：

（二）風(fēng)險源識別

風(fēng)險源識別主要是借助于風(fēng)險源自身的信息以及設(shè)備停運模型來進(jìn)行設(shè)備停運概率的計算，以此來對電網(wǎng)調(diào)度運行過程中的風(fēng)險源進(jìn)行識別。由于調(diào)度階段的不同，所以風(fēng)險源信息識別中的關(guān)注點也就有所差異，停運模型的側(cè)重點也不同。而最終所獲得的結(jié)果則會對不同調(diào)度階段中不同的關(guān)注重點予以科學(xué)體現(xiàn)。

（三）風(fēng)險評估

在風(fēng)險評估中，首先應(yīng)該對系統(tǒng)的失效狀態(tài)進(jìn)行選擇，并算出其概率，具體的狀態(tài)選擇中，可供選擇的方法有很多，比如蒙特卡羅模擬法、N-K法和狀態(tài)枚舉法等。然后需要分析其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，按照預(yù)設(shè)故障狀態(tài)中的拓?fù)鋵﹄娋W(wǎng)解列、用戶全停和廠站全停等系統(tǒng)運行風(fēng)險進(jìn)行評估。最后按照預(yù)設(shè)故障狀態(tài)對電網(wǎng)潮流進(jìn)行計算，以此來判斷變壓器、輸電斷面和線路是否有過載或重載風(fēng)險存在，節(jié)點位置是否有電壓偏移風(fēng)險，并通過以下公式計算出風(fēng)險指標(biāo)：

（四）風(fēng)險定級

風(fēng)險定級就是根據(jù)故障發(fā)生概率來進(jìn)行的風(fēng)險等級評定，合理的風(fēng)險定級可以幫助調(diào)度工作人員更好地把握風(fēng)險水平，以此來采取相應(yīng)的策略來降低風(fēng)險。以下是故障概率等級標(biāo)準(zhǔn)：

二、電網(wǎng)調(diào)度運行動態(tài)調(diào)控

（一）中短期調(diào)度動態(tài)調(diào)控

在對電網(wǎng)調(diào)度運行進(jìn)行風(fēng)險管理的過程中，中短期調(diào)度有著比較長的時間跨度和比較粗糙的預(yù)測結(jié)果。在此環(huán)節(jié)中，因為風(fēng)險源信息有著比較固定的屬性，所以工作人員可以借助于風(fēng)險的評估以及預(yù)警來奠定中短期風(fēng)險調(diào)度跟蹤處理的基礎(chǔ)。一般情況下，中短期調(diào)度之前的主要評估內(nèi)容包括特高壓直流線路和交流線路的傳輸功率以及相應(yīng)的中短期危害預(yù)警等。如果風(fēng)險場景被追蹤系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，調(diào)度工作人員需要將風(fēng)險組合模型作為基礎(chǔ)來進(jìn)行目標(biāo)函數(shù)的確定，并在發(fā)電機(jī)出力限制約束、線路潮流約束以及供電平衡約束等得以滿足的情況下實現(xiàn)開機(jī)、停機(jī)和運行費用的最小化，以此來實現(xiàn)機(jī)組的動態(tài)調(diào)整與優(yōu)化。

（二）日前調(diào)度動態(tài)調(diào)控

日前調(diào)度在電網(wǎng)調(diào)度運行的風(fēng)險管控過程中有著關(guān)鍵性作用，其時間跨度是24小時。借助于該調(diào)度形式，可以將電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的設(shè)備狀態(tài)、災(zāi)害預(yù)警以及負(fù)載等數(shù)據(jù)進(jìn)行有效控制，并未次日的評定提供有利依據(jù)。具體應(yīng)用中，最基本的風(fēng)險調(diào)度形式是最優(yōu)潮流模型，通過該模型，可以讓日前機(jī)組的線路潮流約束與供電平衡約束得以全面滿足，以此來對電網(wǎng)運行實現(xiàn)風(fēng)險的合理控制，提升電網(wǎng)運行的安全性、穩(wěn)定性及其經(jīng)濟(jì)效益。

（三）日內(nèi)調(diào)度動態(tài)調(diào)控

相比較前兩種動態(tài)調(diào)控方式而言，該方法有著更短的時間跨度，其基本的調(diào)度時間區(qū)域在1-15小時之間，通過該方法，可以對調(diào)度系統(tǒng)中的電氣元件、設(shè)備和線路等運行的可靠性進(jìn)行全面分析，可實現(xiàn)風(fēng)險源的高精度把控。具體應(yīng)用中，將最新的預(yù)報信息評估作為基礎(chǔ)，可以對有著較高故障發(fā)生幾率的設(shè)備在短時間內(nèi)做到有效辨識，在保障機(jī)組設(shè)備及時檢修調(diào)整的基礎(chǔ)上讓電網(wǎng)運行風(fēng)險得到有效監(jiān)控。通過實踐發(fā)現(xiàn)，該方法在電網(wǎng)變壓器過載、高危設(shè)備以及線路堵塞故障的辨識中都有著顯著的優(yōu)勢。全過程風(fēng)險追蹤與動態(tài)調(diào)控是電網(wǎng)運行的基本保證，不僅提升電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，而且有助于獲得經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在闡述電網(wǎng)調(diào)度運行全過程風(fēng)險跟蹤與動態(tài)調(diào)控必要性的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)闡述風(fēng)險跟蹤的方法，并針對性地提出風(fēng)險動態(tài)調(diào)控的技術(shù)措施，以期合理控制電網(wǎng)調(diào)度運行風(fēng)險，進(jìn)而在提升電力系統(tǒng)運行質(zhì)量的同時，實現(xiàn)電力工程行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

結(jié)束語：

綜上所述，電網(wǎng)的良好運行是保障供電需求、促進(jìn)電力企業(yè)經(jīng)營與發(fā)展的關(guān)鍵。但是在電網(wǎng)的具體運行過程中，很多因素都將會對其運行組質(zhì)量和運行安全造成影響?；诖耍瑸楸Ｕ想娋W(wǎng)調(diào)度運行的穩(wěn)定性及其安全性，電力企業(yè)應(yīng)該通過合理的全過程風(fēng)險監(jiān)督和動態(tài)調(diào)控來及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行風(fēng)險，并通過合理的措施及時將其消除。通過這樣的方式，才可以保障電網(wǎng)調(diào)度的良好運行，滿足當(dāng)今社會的用電需求，進(jìn)一步促進(jìn)電力企業(yè)在當(dāng)今時代中的良好穩(wěn)定發(fā)展。