智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)現(xiàn)狀與技術(shù)展望
 
摘要:首先回顧了中國(guó)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展歷程,然后闡述了智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),接著總結(jié)了智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)取得的主要技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用成效,包括特大電網(wǎng)的可觀測(cè)性大幅提高、特大電網(wǎng)的可控制性得以加強(qiáng)、多調(diào)度中心協(xié)同運(yùn)行和在線安全預(yù)警的能力大大提升、電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和新能源消納的能力持續(xù)提高、電網(wǎng)調(diào)度抵御重大自然災(zāi)害和集團(tuán)式網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力顯著增強(qiáng)等.最后,展望了智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)需要進(jìn)一步研究的關(guān)鍵技術(shù).關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng);特大電網(wǎng);安全性;經(jīng)濟(jì)性;新能源消納
引言
縱觀中國(guó)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,一直伴隨著電網(wǎng)的發(fā)展而不斷進(jìn)步.近３０年來,大體經(jīng)歷了三個(gè)階段:一是消化吸收階段,解決了各級(jí)調(diào)度技術(shù)支撐之急需;二是發(fā)展創(chuàng)新階段,滿足了全國(guó)聯(lián)網(wǎng)初期調(diào)度控制的需要;三是趕超先進(jìn)階段,支撐了建設(shè)世界一流的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)[１Ｇ９].第一階段自２０世紀(jì)８０年代中期開始.為了滿足跨省區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行監(jiān)控技術(shù)的需求,電力部組織從國(guó)外引進(jìn)了“四大網(wǎng)”(華北、華東、華中、東北)能量管理(EMS)及開發(fā)技術(shù),主要基于通用小型計(jì)算機(jī) VAX、專用操作系統(tǒng) VMS、專用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 DECne等.當(dāng)時(shí)的中國(guó)電力科學(xué)研究院和南京自動(dòng)化研究所(現(xiàn)國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院)等開發(fā)單位,以引進(jìn)工程為依托,以引進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ),進(jìn)行了全面消化吸收和技術(shù)再創(chuàng)新,并研制了適用于各級(jí)調(diào)度的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)系統(tǒng).第二階段為２０世紀(jì)９０年代中后期.為了滿足
全國(guó)互聯(lián)電網(wǎng)初期調(diào)度運(yùn)行的需要,經(jīng)過十余年的消化吸收和技術(shù)積累,開始奮起直追.恰值精簡(jiǎn)指令計(jì)算機(jī)(RISC)、開放操作系統(tǒng)(UNIX)、因特網(wǎng)技術(shù)等在國(guó)際上迅速發(fā)展,為中國(guó)奮起直追提供了重大技術(shù)機(jī)遇.中國(guó)電力科學(xué)研究院開發(fā)了新一代調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng) CCＧ２０００(榮獲２０００年國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)),國(guó)電自動(dòng)化研究院(現(xiàn)國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院)研發(fā)了 SDＧ６０００,OPENＧ２０００調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(后 來 于 ２００５ 年 升 級(jí) 為 OPENＧ３０００ 系 統(tǒng),榮 獲２００７年國(guó)家科技進(jìn)步二等 獎(jiǎng)).這 ２ 個(gè) 系 統(tǒng) 推 出
后,迅速占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的大部分份額,其技術(shù)水平總體上與國(guó)際業(yè)內(nèi)巨頭西門子公司的 SPECTRUM系統(tǒng)、ABB公司的 SPIDER 系統(tǒng)等持平,在適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的應(yīng)用方面已經(jīng)超過了上述國(guó)外系統(tǒng).第三階段始于２１世紀(jì)初.２００３年８月１４日北美大停電事故發(fā)生后,各國(guó)都開始研究大電網(wǎng)在線安全穩(wěn)定分析預(yù)警技術(shù),國(guó)家電網(wǎng)公司于２００４年立項(xiàng)開展了基于大規(guī)模并行計(jì)算技術(shù)的大電網(wǎng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定分析和預(yù)警的研究,驗(yàn)證了多路多核集群服務(wù)
器可適應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度控制業(yè)務(wù)需求.２００８年初,中國(guó)大范圍冰災(zāi)對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重破壞,“５