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国家标准计划《电力系统在线潮流数据二进制描述及交换规范》由 TC446(全国电网运行与控制标准化技术委员会)归口 ,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网江苏省电力有限公司国网浙江省电力有限公司深圳供电局有限公司北京科东电力控制系统有限责任公司南瑞集团有限公司

目录

基础信息

计划号
20184610-T-524
制修订
制定
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
基础
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”倡议。

随着信息和网络技术与电力系统不断融合,网络信息安全已成为能源电力安全的重要组成部分。

近年来,黑客攻击或网络病毒侵入能源电力行业并最终实现对电力系统、发电厂和能源企业工作网络进行破坏的网络信息安全事件频发,如世界上首例因遭受黑客网络攻击而造成的2015年乌克兰大停电事故、2010年受震网病毒入侵造成大量离心机报废的伊朗布什尔核电站事故、2012年全球最大石油公司沙特阿美石油公司遭到恶意软件的攻击导致30万台工作站电脑瘫痪等。

同时,我国电网规模不断扩大,电网仿真分析日益精细化,在线潮流数据体量持续增大,导致各类计算分析应用在处理潮流文件数据的效率降低。

因此,为保障我国电力系统信息安全和提升电网运行在线安全稳定分析的时效性,有必要制定安全可靠、高效通用的电力系统在线潮流数据描述和交互规范。

我国目前的情况是,电力系统在线潮流数据是表征电网在线运行工况的重要计算数据,也是电力系统在线安全稳定分析、电力交易安全校核等高级计算分析必不可少的基础信息。

目前,电网企业调度机构、电力交易机构、发电企业、高校等单位通常采用电力系统公用数据模型(CIM/XML)和电力系统通用模型(CIM/E)的文件格式数据,对在线潮流数据进行建模和交互,实现了不同机构之间在线潮流数据的统一建模和数据共享,但在信息安全和交互效率方面已经无法满足我国电网日益发展的要求。

二进制描述方式是将电力系统在线潮流模型中设备名称、编号、电气量等特定信息通过二进制编码的形式转换成二进制数码输出,其可以降低在线潮流数据交互量,减轻网络通讯压力,提高数据处理和交互效率,可有效支撑电力系统在线安全稳定分析、电力交易安全校核等高级计算分析功能。

通过制定本规范,可规范电力系统在线潮流数据的二进制描述和数据交换的建模范围、交互方式、二进制描述等技术要求,实现不同机构之间、不同应用之间电力系统在线潮流数据的维护和共享,填补此领域的空白。

电力系统在线潮流数据二进制描述及交换规范标准的制定将有力支撑我国大电网安全稳定运行,预防电网发生大面积停电事故。

我国电力行业积极响应国家战略,按照“标准规范先行、开放设备接入、促进清洁消纳、引领全球互联”的原则开展标准化工作,电力系统在线潮流数据二进制描述及交换规范标准的制定将为我国在相关技术领域拥有国际话语权奠定基础,为国际社会贡献“中国智慧”,促进全球电网的互联互通,推进创新成果的国际化进程,加快我国电力装备“走出去”的步伐,为落实“一带一路”倡议提供技术支撑。

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5方面内容。

《大电网在线潮流数据二进制描述及交换规范》重点从在线分析数据模型方面,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: 本技术规范适用于电网企业、电力交易机构的在线潮流数据建模和数据交换。电力系统调度、电力交易、生产运行等单位在开展电网在线安全分析应用的设计、开发和建设时,应遵守本规范。 本标准涉及的机构包括电力系统调度机构、电力交易机构、电网企业、电力科研机构、电力软件产品公司、高等院校等单位。 主要技术内容: 本标准主要规定电网模型总体描述、模型索引、母线、负荷、发电机等主要设备的在线潮流建模范围、交互方式、二进制描述等技术要求。具体如下: 规定了电网模型总体描述、电网模型索引的技术要求,电网模型总体描述包括电网模型版本、模型区域、模型大小、基准容量和数据表数量等摘要信息,表征在线潮流数据的电网区域信息、计算基准容量、数据版本、计算内存占用等;电网模型索引可快速定位到任意电网模型数据表,表征数据表号、版本号、数据表记录大小及其记录数等。 规定了电网拓扑节点模型、电网支路模型、电网电压等级、电网分区模型、电网厂站模型、物理母线模型、发电机模型、负荷模型、并联补偿器模型、交流线模型、串联补偿器模型、变压器模型、变压器绕组模型、直流线模型、关联关系模型的技术要求,明确了适用于在线潮流计算和数据交互的电网主要设备模型、计算参数、厂站分区信息、关联关系。

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》