智能电网调度控制系统现状与技术展望

  本文关键词：智能电网调度控制系统现状与技术展望，，由笔耕文化传播整理发布。

DOI:10.7500/AEPS20141008024

Vol.39No.1Jan.10,2015

智能电网调度控制系统现状与技术展望

辛耀中1,石俊杰2,周京阳3,高宗和4,陶洪铸1,尚学伟5,

翟明玉4,郭建成1,杨胜春3,南贵林1,刘金波1

(国家电网公司国家电力调度控制中心,北京市100031;2.国网四川省电力公司,四川省成都市610041;1.

,江苏省南京市211106;中国电力科学研究院,北京市100192;4.南瑞集团公司(国网电力科学研究院)3.

(,北京市100192)南瑞集团公司(国网电力科学研究院)北京)5.

摘要:首先回顾了中国电网调度自动化系统的发展历程,然后阐述了智能电网调度控制系统的总体结构,接着总结了智能电网调度控制系统取得的主要技术创新与应用成效,包括特大电网的可观测性大幅提高、特大电网的可控制性得以加强、多调度中心协同运行和在线安全预警的能力大大提升、电网运行的经济性和新能源消纳的能力持续提高、电网调度抵御重大自然灾害和集团式网络攻击的能力显著增强等。最后,展望了智能电网调度控制系统需要进一步研究的关键技术。关键词:智能电网调度控制系统;特大电网;安全性;经济性;新能源消纳

0　引言

纵观中国电网调度自动化技术的发展,一直伴随着电网的发展而不断进步。近30年来,大体经历了三个阶段:一是消化吸收阶段,解决了各级调度技术支撑之急需;二是发展创新阶段,满足了全国联网初期调度控制的需要;三是赶超先进阶段,支撑了建

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。设世界一流的坚强智能电网调度机构[

第一阶段自20世纪80年代中期开始。为了满足跨省区域电网调度运行监控技术的需求,电力部

(组织从国外引进了“四大网”华北、华东、华中、东

北)能量管理系统(及开发技术,主要基于通EMS)用小型计算机VAX、专用操作系统VMS、专用网络协议DECnet等。当时的中国电力科学研究院和南京自动化研究所(现国网电力科学研究院)等开发单位,以引进工程为依托,以引进技术为基础,进行了全面消化吸收和技术再创新,并研制了适用于各级调度的数据采集与监控(系统。SCADA)

第二阶段为20世纪90年代中后期。为了满足全国互联电网初期调度运行的需要,经过十余年的消化吸收和技术积累,开始奋起直追。恰值精简指

、、令计算机(开放操作系统(因特网技RISC)UNIX)

术等在国际上迅速发展,为中国奋起直追提供了重大技术机遇。中国电力科学研究院开发了新一代调度自动化系统CC荣获2000年国家科技进步-2000(

收稿日期:2014-10-08;修回日期:2014-11-28。国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(。2011AA05A118)

,一等奖)国电自动化研究院(现国网电力科学研究

院)研发了SD-6000,OPEN-2000调度自动化系统(后来于2005年升级为OPEN荣获-3000系统,

。这2个系统推出2007年国家科技进步二等奖)

后,迅速占领了国内市场的大部分份额,其技术水平总体上与国际业内巨头西门子公司的SPECTRUM系统、在适应中ABB公司的SPIDER系统等持平,国国情的应用方面已经超过了上述国外系统。

第三阶段始于21世纪初。2003年8月14日北美大停电事故发生后,各国都开始研究大电网在线安全稳定分析预警技术,国家电网公司于2004年立项开展了基于大规模并行计算技术的大电网动态稳定分析和预警的研究,验证了多路多核集群服务器可适应电网调度控制业务需求。2008年初,中国

“大范围冰灾对电网造成严重破坏,汶川地震5·12”更是对电力设施造成毁灭性破坏,但当时的调度自动化系统难以满足多级调度联合处置重大电网事故

的要求,调度中心也缺乏异地容灾备用的能力。地震发生后,国家电网公司快速决策,立即着手新一代调度控制系统的研发。根据全球电网发展趋势,国家电网公司于2009年全面启动智能电网发展战略,(其基础平台简称D5000平台)的技术研发与集成应用。2010年底,10家试点单位的智能电网调度控制系统上线运行。至2013年底,智能电网调度控制系统已部署到国家电网公司全部32个省级以上调度控制中心,并迅速推广应用到59个地市调度控制在调度控制领域重点推动智能电网调度控制系统

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