智能电网调度控制系统现状与技术展望

智能电网调度控制系统现状与技术展望
 
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
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,支撑了建设世界一流的坚强智能电网调度机构[１Ｇ９].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(EMS)及开发技术,主要基于通用小型计算机 VAX、专用操作系统 VMS、专用网络协议 DECne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(SCADA)系统.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(RISC)、开放操作系统(UNIX)、因特网技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 CCＧ２０００(荣获２０００年国家科技进步一等奖),国电自动化研究院(现国网电力科学研究院)研发了 SDＧ６０００,OPENＧ２０００调度自动化系统(后 来 于 ２００５ 年 升 级 为 OPENＧ３０００ 系 统,荣 获２００７年国家科技进步二等 奖).这 ２ 个 系 统 推 出
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、ABB公司的 SPIDER 系统等持平,在适应中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,“５