1 范圍

      本文件規(guī)定了電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策分析模式、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、分析功能等技術(shù)要求。

      本文件適用于電壓等級為220kV及以上電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策，220kV以下電網(wǎng)參照執(zhí)行。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 15544.1 三相交流系統(tǒng)短路電流計算 第1部分：電流計算

      GB/T 33590.2 智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范 第2部分：術(shù)語

      GB/T 33601 電網(wǎng)設(shè)備通用模型數(shù)據(jù)命名規(guī)范

      GB/T 35692 高壓直流輸電工程系統(tǒng)規(guī)劃導(dǎo)則

      GB 38755 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則

      DL/T 1234 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算技術(shù)規(guī)范

3 術(shù)語和定義

      GB/T 33590.2和GB 38755界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

      電網(wǎng)在線安全分析 power grid online security analysis

      以電網(wǎng)歷史、當(dāng)前或未來運行方式的在線計算數(shù)據(jù)，按設(shè)定擾動分析電力系統(tǒng)安全性，并對分析得到的越限、失穩(wěn)等給出告警。

3.2

      輔助決策 auxiliary decision-making

      針對電網(wǎng)在線安全分析得到的越限、失穩(wěn)等，提出滿足安全穩(wěn)定約束的解決方案。

3.3

      調(diào)度計劃 dispatching schedule

      調(diào)度機構(gòu)編制發(fā)電計劃、交直流聯(lián)絡(luò)線交換計劃和檢修計劃的總稱。

      注：發(fā)電計劃包括火電機組、核電機組、水電機組和新能源場站等發(fā)電計劃。

3.4

      日內(nèi)滾動調(diào)度計劃 intraday rolling dispatching schedule

      調(diào)控機構(gòu)根據(jù)電網(wǎng)運行需要，在考慮了電力現(xiàn)貨市場交易后，日內(nèi)滾動調(diào)整后形成的調(diào)度計劃。

3.5

      實時分析模式 real-time analysis mode

      基于當(dāng)前電網(wǎng)運行方式的分析計算。

3.6

      未來分析模式 future analysis mode

      在當(dāng)前電網(wǎng)運行方式基礎(chǔ)上，疊加日內(nèi)滾動調(diào)度計劃、超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測等信息生成未來電網(wǎng)運行方式并分析計算。

3.7

      研究分析模式 study analysis mode

      在選定電網(wǎng)運行方式基礎(chǔ)上，按研究分析目的，人工調(diào)整運行方式并分析計算。

4 總體要求

4.1 電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策應(yīng)以快速、準(zhǔn)確預(yù)警電網(wǎng)潛在安全風(fēng)險為目標(biāo)，提供科學(xué)、精準(zhǔn)的輔助決策信息支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

4.2 電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策應(yīng)具備實時分析模式、研究分析模式和未來分析模式。

4.3 電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策應(yīng)具備數(shù)據(jù)準(zhǔn)備功能。

4.4 電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策應(yīng)具備分析功能，并滿足GB38755關(guān)于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算分析的要求。

4.5 電網(wǎng)在線安全分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均應(yīng)采用詳細(xì)模型和實測參數(shù)，并應(yīng)定期校驗數(shù)據(jù)。

4.6 電網(wǎng)在線安全分析的分析模式和分析功能可根據(jù)電網(wǎng)運行需求選擇。

5 分析模式

5.1 實時分析模式應(yīng)周期性對當(dāng)前電網(wǎng)運行方式進(jìn)行在線安全分析，對分析得到的越限、失穩(wěn)等應(yīng)給出告警和輔助決策，實時分析模式計算周期不應(yīng)大于15min。

5.2 電網(wǎng)發(fā)生大擾動時，應(yīng)暫時停止周期性計算，立即觸發(fā)在線安全分析和輔助決策分析計算。

5.3 研究分析模式應(yīng)支持手動獲取歷史、當(dāng)前或未來電網(wǎng)運行方式，可調(diào)整獲取的運行方式，支持對調(diào)整后運行方式進(jìn)行在線安全分析和輔助決策。

5.4 未來分析模式應(yīng)周期性基于當(dāng)前電網(wǎng)運行方式，疊加日內(nèi)滾動調(diào)度計劃（應(yīng)滿足但不限于附錄A的要求）、超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測（應(yīng)滿足但不限于附錄B的要求）等信息生成未來電網(wǎng)運行方式，并應(yīng)進(jìn)行在線安全分析，對分析得到的越限、失穩(wěn)等應(yīng)給出告警和輔助決策。

5.5 實時分析模式和未來分析模式應(yīng)自動保存分析結(jié)果供查詢，研究分析模式應(yīng)自動生成分析報告。

6 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

6.1 輸入數(shù)據(jù)要求

6.1.1 電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策輸入數(shù)據(jù)應(yīng)包括狀態(tài)估計數(shù)據(jù)、典型運行方式計算數(shù)據(jù)、安全自動裝置控制措施、日內(nèi)滾動調(diào)度計劃和超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測等，必要時可接入同步相量測量數(shù)據(jù)。

6.1.2 狀態(tài)估計數(shù)據(jù)、典型運行方式計算數(shù)據(jù)、安全自動裝置控制措施、日內(nèi)滾動調(diào)度計劃和超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測中元件建模范圍和電壓等級應(yīng)一致。

6.1.3 狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和典型運行方式計算數(shù)據(jù)中同一元件的同一參數(shù)應(yīng)相同。

6.1.4 安全自動裝置控制措施應(yīng)包括安全自動裝置實時狀態(tài)及對應(yīng)的控制策略。

6.1.5 狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和日內(nèi)滾動調(diào)度計劃中同一元件名稱應(yīng)相同，名稱命名規(guī)則見GB/T 33601。

6.1.6 狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測中母線負(fù)荷名稱應(yīng)相同，名稱命名規(guī)則見GB/T 33601。

6.2 計算數(shù)據(jù)生成

6.2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)基于6.1的輸入數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)在線安全分析與控制輔助決策計算數(shù)據(jù)。

6.2.2 當(dāng)前電網(wǎng)運行方式計算數(shù)據(jù)應(yīng)基于狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和典型運行方式計算數(shù)據(jù)生成，在狀態(tài)估計收斂時，潮流計算收斂率應(yīng)不低于90％。

6.2.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)支持對選定電網(wǎng)運行方式計算數(shù)據(jù)調(diào)整，生成研究分析模式用運行方式計算數(shù)據(jù)。

6.2.4 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)利用當(dāng)前電網(wǎng)運行方式計算數(shù)據(jù)，疊加日內(nèi)滾動調(diào)度計劃和超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測，生成未來分析模式用運行方式計算數(shù)據(jù)。

6.3 數(shù)據(jù)校驗

6.3.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)校驗狀態(tài)估計數(shù)據(jù)、典型運行方式計算數(shù)據(jù)、日內(nèi)滾動調(diào)度計劃和超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測元件建模范圍和電壓等級一致性，存在不一致的應(yīng)給出告警。

6.3.2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)對比狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和典型運行方式計算數(shù)據(jù)元件參數(shù)，偏差大于10％應(yīng)給出告警。

6.3.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)校驗狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和日內(nèi)滾動調(diào)度計劃中元件名稱一致性，存在不一致的應(yīng)給出告警。

6.3.4 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)校驗狀態(tài)估計數(shù)據(jù)和超短期/短期母線負(fù)荷預(yù)測中母線負(fù)荷名稱一致性，存在不一致的應(yīng)給出告警。

6.4 計算設(shè)置

6.4.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)支持按區(qū)域進(jìn)行擾動設(shè)置。

6.4.2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)支持計算控制參數(shù)設(shè)置。

6.4.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)支持可調(diào)元件調(diào)整范圍和調(diào)整代價等輔助決策計算設(shè)置。

6.4.4 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出。

7 分析功能

7.1 靜態(tài)安全分析及輔助決策

7.1.1 靜態(tài)安全分析應(yīng)按照N-1原則，逐個無故障斷開線路、變壓器等元件，檢查其他元件是否因此過負(fù)荷和電壓越限。

7.1.2 存在重載、越限和潮流不收斂時，應(yīng)給出告警以及重載比例、越限比例等分析結(jié)果。

7.1.3 靜態(tài)安全輔助決策應(yīng)對越限元件進(jìn)行靈敏度分析。

7.1.4 靜態(tài)安全輔助決策應(yīng)根據(jù)靈敏度分析結(jié)果，給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調(diào)整、負(fù)荷調(diào)整等控制措施。

7.2 短路電流分析及輔助決策

7.2.1 短路電流分析應(yīng)計算母線發(fā)生三相短路、單相接地等金屬性短路故障的短路電流，校驗?zāi)妇€短路電流水平是否超過斷路器開斷能力和相關(guān)設(shè)備設(shè)計的短路電流耐受能力。

7.2.2 短路電流分析的計算假設(shè)應(yīng)按照GB/T 15544.1執(zhí)行。

7.2.3 存在母線短路電流水平超標(biāo)時，應(yīng)給出告警以及故障類型、開斷能力/耐受能力、超標(biāo)比例等分析結(jié)果。

7.2.4 短路電流輔助決策應(yīng)對短路電流超標(biāo)母線進(jìn)行靈敏度分析。

7.2.5 短路電流輔助決策應(yīng)根據(jù)靈敏度分析結(jié)果，給出母線分列運行、線路拉停、發(fā)電機停運等控制措施。

7.3 靜態(tài)穩(wěn)定分析及輔助決策

7.3.1 靜態(tài)穩(wěn)定分析應(yīng)計算大電源送出線、跨大區(qū)或者省間聯(lián)絡(luò)線以及網(wǎng)絡(luò)中的薄弱斷面的靜態(tài)穩(wěn)定極限和靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)。

7.3.2 按照GB38755關(guān)于靜態(tài)穩(wěn)定計算分析的要求，存在靜態(tài)穩(wěn)定裕度低時，應(yīng)給出告警以及靜態(tài)穩(wěn)定裕度、裕度較低輸電斷面（線路）等分析結(jié)果。

7.3.3 靜態(tài)穩(wěn)定輔助決策應(yīng)對裕度較低輸電斷面（線路）進(jìn)行靈敏度分析。

7.3.4 靜態(tài)穩(wěn)定輔助決策應(yīng)根據(jù)靈敏度分析結(jié)果，給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調(diào)整、負(fù)荷調(diào)整、無功補償裝置投退及出力調(diào)整等控制措施。

7.4 暫態(tài)功角穩(wěn)定分析及輔助決策

7.4.1 暫態(tài)功角穩(wěn)定分析應(yīng)針對指定故障形態(tài)進(jìn)行時域仿真計算，分析系統(tǒng)遭受大擾動后的暫態(tài)功角穩(wěn)定性。

7.4.2 按照DL/T 1234關(guān)于暫態(tài)穩(wěn)定判據(jù)的要求，存在暫態(tài)功角失穩(wěn)時，應(yīng)給出告警以及故障形態(tài)、失穩(wěn)類型、功角曲線、失穩(wěn)機群等分析結(jié)果。

7.4.3 暫態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應(yīng)對失穩(wěn)故障進(jìn)行靈敏度分析。

7.4.4 暫態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應(yīng)根據(jù)靈敏度分析結(jié)果給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調(diào)整、直流功率調(diào)整等控制措施。

7.5 動態(tài)功角穩(wěn)定分析及輔助決策

7.5.1 動態(tài)功角穩(wěn)定分析應(yīng)針對指定擾動形態(tài)，校核系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性，分析系統(tǒng)中是否存在負(fù)阻尼或弱阻尼振蕩模式。

7.5.2 小擾動動態(tài)功角穩(wěn)定分析宜采用基于電力系統(tǒng)線性化模型的特征值分析方法或機電暫態(tài)仿真。

7.5.3 大擾動動態(tài)功角穩(wěn)定分析應(yīng)采用機電暫態(tài)仿真。

7.5.4 按照DL/T1234關(guān)于動態(tài)穩(wěn)定判據(jù)的要求，存在負(fù)阻尼或弱阻尼振蕩模式時，應(yīng)給出告警以及擾動形態(tài)、特征根、機組參與因子、阻尼比等分析結(jié)果。

7.5.5 動態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應(yīng)對系統(tǒng)中存在的弱阻尼或負(fù)阻尼振蕩模式進(jìn)行靈敏度分析。

7.5.6 動態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應(yīng)給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調(diào)整等控制措施。

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