2009年第3卷增刊南方电网技术技术论坛三等奖论文 2009，V ol. 3，Supplement SOUTHERN POWER SYSTEM TECHNOLOGY Articles of 3rd Grade Award in Forum 文章编号：1674-0629(2009)S0-0206-03 中图分类号：TM743 文献标志码：A 贵州电网“智能型调度”展望 孙斌，赵维兴
（贵州电力调度通信局，贵阳550002）
摘要：本文分析了贵州电网目前调度模式存在的4个方面主要问题，并指出由分析型调度转变至决策支持型调度，并向智能型调度转换的各种关键技术。并由此提出通过完善决策支持型调度技术手段和建设智能型调度两个阶段，实现智能调度系统逐步完善，完成从决策支持系统辅助下的调度员决策向调度员辅助下的智能化决策的根本转变。 关键词：智能调度；分析型调度；决策型调度
Prospect on Smart Dispatch in Guizhou Power Grid
SUN Bin, ZHAO Weixing
(Guizhou Electric Power Dispatching & Communication Bureau, Guiyang 550002, China）
Abstract: This paper analyzes the four major issues of Guizhou Power Grid scheduling mode currently. It points out a variety of key technologies of changing from the analytical scheduling to decision support-type scheduling, converting to intelligent scheduling. Through the two stages of the improvement of technology-based decision support dispatch and construction of intelligent scheduling, intelligent scheduling system is gradually improved. It finished the fundamental change from dispatcher decision supported by decision-making system to intelligent decision-making supported by dispatcher.
Key words：smart dispatch；analytical dispatch；support-type dispatch
贵州电力系统调度先后经历了传统型调度、分析型调度、决策支持型调度3个阶段，目前处于由分析型调度转变至决策支持型调度，并向智能型调度发展的重要时期。
传统型调度的功能主要是监视和控制，基本上完全依靠调度员判断并进行决策，自动化水平低下；分析型调度可以对系统的安全性、经济性指标进行计算，但给出的结果需要调度员根据经验进行分析判断后决策；决策型调度完善了分析型调度功能，为调度员提供分析结果的风险度、可信度等决策支持指标，调度员得到的信息更加直观有效，决策的时间相应减少但合理性却得到提高。决策支持型调度
对自动化水平的要求较高，实际上是一种准智能型调度。
贵州电网目前调度模式存在的问题可概括为：
1）运行规则基本上通过离线分析归纳后确定，并提供给调度员在线使用。由于离线分析无法穷尽所有在线情况，规则制定完全依赖专家经验，控制措施往往偏于保守。
2）由于制定规则的工作量巨大，一旦形成一套规则，通常一段时间内（有时一年）不会改变，难以匹配在线运行方式。虽然离线分析中采用了保守原则，但对于未能考虑到的运行方式和事故，所谓的保守运行极限控制也难免偏乐观，存在电网安全运行风险。
3）贵州电网作为南方交直流互联大区域电网的重要送端，运行方式日益复杂，保证系统安全可靠运行的难度越来越大，致使离线运行规则愈加繁杂，而调度员对繁杂规则掌握和理解的程度难免深浅不一，给调度运行决策带来一定困难。
4）电力市场发展或智能电网发展推进过程中，对同时考虑经济性、安全性条件下快速灵活调度的要求将越来越高，需要调度具有一定的预见性，目前的调度模式难以适应。
所谓智能型调度，即是依赖新一代电力系统控制理论、先进信息通信技术、人工智能的应用，能够实时得出与调度员相同或基本相同的结果，为调度运行提供智能决策的控制策略，极大地减轻调度人员
工作强度，保证系统安全、经济、灵活运行。
由以上分析可见，智能型调度在解决以上问题
增刊孙斌，等：贵州电网“智能型调度”展望 207
方面将显示其良好的适应性，是调度模式转变的最高境界。本文将从完善决策支持型调度技术手段并最终实现贵州电网智能型调度两个阶段对贵州电网“智能型调度”进行展望。
1 完善决策支持型调度技术手段
1.1 目标
1）用3年至5年时间建设或完善以下技术手段：
2）在现有PMU建设成果的基础上，继续加强及完善电网的实时监测系统，在重要发电厂、变电站、重要的负荷节点处均配备PMU，实现系统的完全、实时可观测性。
3）完成贵州电网在线预决策系统建设并实用化。实现正常运行状态下的静态、暂态、小干扰动态在线稳定评估及风险评估功能；实现输送断面极限自动计算功能；实现预防控制、紧急控制等在线调度
辅助决策功能；实现在线安全稳定控制策略计算及分层、分区、多目标对离线控制策略的在线校核预警功能，并重点解决三道防线协调控制问题；实现预想故障集自适应筛选。
4）完成地区电网与主网大模型拼接和数据集成，实现模型的完备性和数据实时性的统一，实现一体化模型管理平台。
5）完成分层分区自动电压无功控制和实时电压控制，建立一套电压无功智能控制系统。
6）完成安全防御体系相关技术应用，完善现有的安全稳定三道防御体系。
7）实现一体化检修管理系统建设。
8）完善一体化智能调度操作票管理系统。
9）完成、完善一体化负荷预测分析系统，实现节点负荷超短期预测。
10）建成WARMAP系统，初步形成一体化的电网安全稳定智能预警和控制系统。
1）适应电力交易变化的电网监控系统研究
研究满足电力市场需求和电网的经济性、安全性和可靠性要求的，基于全网静态可观性、动态可观性和失稳模式识别精度的PMU布点配置研究，提出PMU及电网安全防御系统配置原则。
2）机网协调策略研究
研究发电机组最优无功分配策略。研究水火电机组一次调频特点，AGC相互协调的控制逻辑。研究灵活适应各种运行方式的低频率振荡抑制措施。研究正常运行方式与特殊运行方式下发电机组特殊保护与电网控制的智能协调。
通过深入研究机网相互影响的内在规律，提出智能化机网协调策略，最终可以驾驭、调动机网之间的有机互动，形成贵州电网机网智能协调统一体。
3）第三道防线策略研究
研究确定失步振荡中心位置的方法及电力系统振荡解列措施，在电力系统失步后，自动确定合适的解列点策略。研究机组在异常情况下的参数自适应优化和调整，防止大机组保护装置参数与电网不协调引发的事故。研究智能化用电设备自动低压、低周解列策略，在系统发生低压、低周问题时，依据电网频率和电压变化直接切除单个用电设备，而不用拉闸限电，减轻对系统的不利影响。研究电网解列后，由智能化稳定控制策略解决解列后各分区电网的功率平衡，以及各分区电网的智能化构建和选择策略。
4）电压无功智能控制系统研究
研究基于在线电压稳定预警、全网的三级电压控制和基于动态分区的二级电压协调控制。研究应用短期负荷预测功能以采取预防性控制措施。研究智能化可控设备、分布式发电机对静态电压稳定性和无功电压控制的影响。研究当地闭环控制策略及与全网无功设备协调控制策略。研究静态电压的灵敏度、稳定裕度、薄弱环节。
2 建设贵州电网“智能型调度”
2.1 目标
通过第一阶段工作，决策支持型调度技术业已完善，调度自动化水平得以很大程度的提升，调度水平在目前基础上发生了质的飞跃。更为关键的是，为建成贵州电网智能型调度奠定了物质和技术基础。第二阶段花5至6年时间建设贵州电网智能型调度，届时将极大地减少安全稳定控制和调度决策中的人为干预。达到以下目标：
1）建立完善的系统监测、事故预警、故障识别、安全评估及决策支持系统。
2）实现校正控制、紧急控制的自动化，基本实现从系统监测到控制措施实施的完全闭环。
3）建立基于广域测量信号的阻尼控制系统，
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为提高电网动态稳定性和互联电网传输容量提供保证。
4）建立电网安全稳定智能协调防御体系，形成一体化的电网安全稳定智能预警和控制系统，保证电网在自然灾害和极端气候条件下不发生大面积停电事故，提高电网的可靠性，提高电能质量和节能降损。
2.2 关键技术研究
1）智能电网的安全稳定控制方法研究
研究电力系统稳定性(功角、电压、频率)量化指标及预测。研究电网在线安全稳定理论分析技术，如复杂故障诊断、识别技术；广域同步信息量测、传输和数据挖掘技术；安全稳定控制寻优技术；大电网安全稳定协调控制技术等。研究分布式、可再生能源发电等接入对电网安全稳定影响的机理。研究电力电子装置接入后对系统动态行为影响机理。研究电网故障发展过程、动态特性和连锁故障形成机理与措施对策。
2）电网连锁故障应对策略及自愈恢复策略研究
针对电网连锁故障发展过程，并自动形成调度措施对策是智能调度必须完成的功能。此外，具备自愈能力的智能电网可以自动实现电网中问题元器件的隔离并在故障清除后使其恢复正常运行，所以需要研究电网自愈恢复的智能控制策略，研究电网自愈控制系统的架构，研究故障快速诊断技术、电网故障的自适应隔离技术（广域保护技术）、故障元件和系统的快速恢复策略，以及电网重构技术等。
3）研究低频振荡智能控制及自适应PSS策略
研究动态实时优化PSS参数的策略：实时监测PSS状态参数，分析低频振荡过程中PSS阻尼效果，辨识PSS的模型参数特性，提出实时优化PSS参数的策略。研究区分负阻尼低频振荡与非负阻尼低频振荡的智能判别方法，以及相应的预防与最优控制策略。研究采用广域测量信号构成全局性的区间阻尼控制系统和自适应PSS应用，开展针对各种低频振荡模式的PSS协调阻尼策略研究。通过这些研究及技术实施，为提高互联电网的动态稳定性和传输容量提供保证，实现坚强可靠智能型电网。
3 结语
贵州电网智能型调度的建设将是一个漫长和完成调度技术革命的过程，本文分析了贵州电网目前调度模式存在的4个方面主要问题，指出目前处于由分析型调度转变至决策支持型调度，并向智能型调度发展的重要时期。并由此提出通过完善决策支持型调度技术手段和建设智能型调度两个阶段，花10年左右时间最终完成贵州电网智能型调度建设，实现智能调度系统对调度员工作的逐步替代，完成从决
策支持系统辅助下的调度员决策向调度员辅助下的智能化决策的根本转变。
本文还给出了两个阶段达到的目标和实现目标需要研究解决的关键技术问题。
参考文献：
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自动化，2007，31（23）：14−19.
[2]艾琳，华栋. 电力系统智能型调度[J]. 电力自动化设备，2008, 28
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[3]孙宏斌，谢开，蒋维勇，等. 智能机器调度员的原理和原型系统
[J].电力系统自动化，2007，31（16）：24−27.
[4]中国电力科学研究院. 大电网运行控制[R]. 北京：中国电力科学
研究院，2009.
收稿日期：2009-09-28
作者简介：
孙斌（1965），男，贵州思南人，高级工程师，硕士，研究方向为电网运行分析与控制以及电网经济运行管理等（email）5tongxy@。
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