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国家标准计划《电力系统安全稳定控制策略描述规范》由 TC446(全国电网运行与控制标准化技术委员会)归口上报及执行 ,主管部门为中国电力企业联合会

主要起草单位 国家电网有限公司国家电力调度控制中心中国电力科学研究院有限公司中国南方电网电力调度控制中心国家电网公司华东分部国家电网公司华中分部国家电网公司西北分部国家电网公司西南分部国网江苏省电力有限公司国网浙江省电力有限公司南瑞集团有限公司

目录

基础信息

计划号
20184611-T-524
制修订
制订
项目周期
24个月
下达日期
2018-12-29
申报日期
2018-04-11
公示开始日期
2018-07-26
公示截止日期
2018-08-10
标准类别
方法
国际标准分类号
29.020
29 电气工程
29.020 电气工程综合
归口单位
全国电网运行与控制标准化技术委员会
执行单位
全国电网运行与控制标准化技术委员会
主管部门
中国电力企业联合会

起草单位

目的意义

我国电网已成为世界上装机规模最大、电压等级最高、新能源装机最多的特高压交直流混联大电网。

电网送受端、交直流、上下级间的耦合日趋紧密,交直流连锁故障风险日益凸显,传统的经验型调度模式难以满足大电网安全运行需要。

与此同时,国家电力市场化改革步伐加快,政策约束、市场风险进一步加大,调度模式、安全管理模式、清洁能源消纳方式等面临巨大压力,对电网调度运行的精益化管理提出了更高要求。

在线安全分析技术能有效量化评估电网运行状态和运行风险,滚动优化运行方式,为电网调度运行提供精细化辅助决策,提升电网风险防御能力。

大电网在线安全分析系列标准的制定基于在线安全分析多年理论研究及实用化工作成果,将主要用于规范在线安全分析的应用功能和信息交互行为,充分发挥标准的引领作用,有助于促进大电网在线安全分析技术发展,为下一步全球能源互联打好基础,助力“一带一路”国家倡议。

安全稳定控制装置是电网安全紧急控制系统中的主要装置,当电网受到大扰动而出现紧急状态时,安全稳定控制装置执行切机、切负荷、直流调制等紧急控制措施,保障系统稳定运行。

安全稳定控制装置能有效提高电力系统安全稳定性,有效防范电网稳定事故,有效防止发生大面积停电事故发生。

电力系统安全稳定控制策略是安全稳定控制装置实施控制的依据,是经详细的稳定计算后生成的、包含电网一次设备模型和控制逻辑的策略与方法。

安全稳定控制装置是电网安全紧急控制系统中的主要装置,当电网受到大扰动而出现紧急状态时,安全稳定控制装置执行切机、切负荷、直流调制等紧急控制措施,保障系统稳定运行。

安全稳定控制装置能有效提高电力系统安全稳定性,有效防范电网稳定事故,有效防止发生大面积停电事故发生。

电力系统安全稳定控制策略是安全稳定控制装置实施控制的依据,是经详细的稳定计算后生成的、包含电网一次设备模型和控制逻辑的策略与方法。

电力系统安全稳定控制策略描述规范主要是规定电力系统安全稳定控制策略的描述格式、交换规范及安全控制策略模型在电力系统在线计算中的定制方法。

从电力系统运行方式管理方面来说,制定统一的安全稳定控制策略描述规范为运行方式的电子化和一体化管理提供了自动化的技术支撑,上下级调度将不再依靠稳定运行规定文件和人工协调来实现方式管理。

从电力系统调度运行方面来说,以安全稳定控制策略描述规范为基础开发安全稳定控制装置策略描述、交换、解析和应用软件,为电网实时调度控制、在线安全分析、计划安全校核和运行方式管理提供技术支撑,将避免运行人员依靠稳定规定的人工理解和记忆开展调控业务,减轻电网运行风险和调控人员工作压力。

从提升电网在线稳定分析方面来说,制定统一的安全稳定控制策略描述规范,有利于各级电网调度的二次设备控制模型的构建、交换与整合,提升在线安全稳定分析的计算精度;遵循本标准草案的技术目前已应用于多个调控中心的电网稳定分析中,解决了目前电网在线分析中无电网二次控制模型的问题,提升了其真实反映电网运行稳定性的能力。

从电力系统安全稳定控制装置现场运维方面来说,现有不同安全稳定控制装置控制策略的描述格式存在较大差异,运维标准化程度低、维护工作量大、对维护人员要求较高,同时也不利于电力系统安全稳定控制装置的升级换代。

亟需规范安全稳定控制装置策略的描述方法。

本标准规定了电力系统电网运行方式和安全稳定控制策略模型的定义、规则和适用范围,主要适用于电力系统分析中电网运行方式和安全控制装置策略的信息描述和信息交换。

标准的实施可提高运维标准化水平,并指导设备设计、研发和生产。

已有的电网调度自动化和稳定分析计算的数据模型规范,如《电力系统数据标记语言-E语言格式规范》,已于2012年成为国家标准并于2016年成为国际标准,但其主要是对电网的一次物理设备建模方法进行规范和描述。

本规范将对电网运行方式和安控策略的控制逻辑建模方法进行规范和描述,是对上述标准的扩展和重要补充,填补了安全稳定控制装置策略建模的空白,对提升电网安全稳定运行水平有重要作用。

本标准是NQI专项《特高压交直流混联大电网运行关键技术标准研究》中《课题四:大电网在线安全分析关键技术标准研究》的组成部分。

起草组共梳理大电网运行领域国内外电力标准近200项,其中40余项为调度自动化领域标准,大电网在线安全分析方面尚无相关国家标准。

本次在线系列标准申报主要包括电网模型、数据接口、应用功能、应用场景和电网运行风险等五方面内容。

《电力系统安全稳定控制策略描述规范》重点从外部信息数据接口方面,进行在线安全分析标准制定和技术规范。

我国的在线安全分析技术整体处于国际领先水平,此标准的立项能为后续相关国际标准的制定奠定坚实基础,占领标准布局战略制高点,提高国际话语权。

范围和主要技术内容

范围: 本标准规定了电力系统电网运行方式和安全稳定控制策略模型的定义、规则和适用范围,主要适用于电力系统分析中电网运行方式和安全控制装置策略的信息描述和信息交换。 各级电网调度部门中调度、方式、计划、自动化等专业技术领域的稳定规定和安控策略的制定、软件研发、设备制造、自动化系统开发应遵循本标准。 主要内容: 规范各级调度控制模型中的设备模型的引用机制、各级各区域电网控制模型之间的互引用机制。 规范设备和联络线断面组成、潮流方向的描述和信息交换格式;规范控制模型中优先级、命名空间、用户自定义的方法和信息交换格式。 规范控制模型中逻辑关系的描述方法。用于描述运行方式和安全控制策略的逻辑关系;规范逻辑控制表中控制类型、控制量纲、控制逻辑等信息交换方法,规范同结构的运行方式和控制策略批量描述的方法,规范复杂控制逻辑、复杂方式的简化引用方法。 规范由变量、运算符、数值、设备名称和函数构成的运行方式的描述方法。规范故障类型、直流极运行方式、厂站主接线方式、母线运行方式的描述方法和信息交换规则。 规范各类控制策略、措施的描述和交换方法。如设备运行工况、安控行为的描述方法和信息交换格式;规范机组欠切、过切、固定顺序等切机模式的描述方法;规范多轮次切负荷、低频低压减载、电网振荡解列的描述方法。

国内外简要情况说明

国外方面,对欧洲、德国、法国、英国、日本、美国等地区和国家标准进行梳理,目前国外尚无本规范相关内容的指导标准。因欧美互联电网规模较小,对电网第二道防线安控装置的应用不多,是为缺乏稳控装置及其策略相关标准的原因。 国内方面,国家标准《电力系统安全稳定控制技术导则》第9章《稳定计算分析和控制策略》从电力系统安全稳定分析方面对控制策略的制定原则提出了要求,并对在线安全分析提出了一体化设计和分析模型少维护、免维护的要求。《电力系统安全稳定控制系统通用技术条件》规定了稳定控制系统的技术要求和试验要求,由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会静态继电保护装置分技术委员会归口并负责解释。《电力系统安全稳定计算技术规范》对稳定控制措施的模型和参数做了稳定计算技术的基本要求,规定根据连锁切机、连锁切负荷、高频切机、低频切负荷、电网事故解列、电厂失步解列、电力电子控制规则进行电力系统稳定计算。上述国家标准均是对稳定控制系统及其计算中的稳定控制措施进行了基本要求,并没有对稳定控制措施和装置策略的建模、描述和信息交换进行指导。

国家级科研专项支撑

项目编号: 2017YFF0208100 项目名称: 《特高压交直流混联大电网运行关键技术标准研究》