摘要:为适应电力体制改革,孤立的局域电网运行模式在快速发展,因此局域电网调度员的培训工作就变得迫在眉睫。调度员培训系统是调度员培训的重要组成部分,为适应多种电网模式的培训工作,调度员培训系统也在加速优化发展。
关键词:局域电网;调度员培训;电网仿真;反事故演习
1.引言
局域电网正常运行中,调度员的技能水平关乎局域电网的安全稳定运行,出现事故后,调度员处理事故的水平也决定着电网的整体稳定性。
局域电网与国网、省网相比,规模较小,稳定性较差,整体调节能力较小,抵抗电网大扰动能力较差,极易出现垮网情况。局域电网调度员的技能水平在出现垮网后显得至关重要。当出现垮网后,涉网设备受影响较大,如局域电网恢复供电过程时间较长,对部分并入局域电网的企业会造成巨大损失。因此,提高调度员技能水平的培训工作就显得至关重要。
2.调度员培训系统的发展
我国于上世纪80年代开始对DTS系统的研究,经过10几年的研究,从理论走向实体化,由清华大学开发出我国第一代调度员培训系统:东北网调DTS。目前国内主流DTS是通过提取EMS系统中SCADA系统中的各种数据,模拟出一个仿真电网,能真实的展示电网的真实情况,包括正常的潮流变化及事故模拟,使调度员在非工作中也能面对一个与平时工作相同的电网情况进行实际操作与培训。这样不仅使调度员得到身临其境的电网调度培训,还不会对实际电网造成任何不良影响。
3.局域电网DTS的组成
3.1电网运行方式的设定
取用当前状态估计的数据断面,此断面的主要数据来源是EMS系统中SCADA的实时数据,数据采集后经过计算分析,检测数据的有效性,抛弃不良数据,根据设定的电网参数,取估计状态,模拟局域电网实际运行情况。
取用调度员潮流软件的数据断面,调度员潮流软件是EMS系统的一部分,这种方式是采集电网的部分数据,经设定的电网模型进行数据分析,模拟部分操作或事故后电网潮流情况,达到模拟局域电网实际运行情况。
3.2相关设备参数
局域电网DTS系统内,配备发电机、变压器、用电负荷的额定容量、电流、电压、功率因数、接线方式,包括线路长度、阻抗。同时还有所有元件的相关继电保护参数。
所有涉网设备的保护配置具体到CT、PT变比,动作时间,动作结果,各个元件保护的准确性,直接影响局域电网仿真模拟的准确性,因此,以上内容必须准确无误。
3.3模型的建立
完成局域电网初始方式的设定,正确修改涉网设备的具体参数及所配备的保护装置,确保所有参数及保护正确无误后,就可以通过局域电网DTS进行潮流分析,判断局域电网潮流是否收敛。在完成上述工作,确认局域电网潮流收敛后,就可在静态与动态仿真中选择仿真模式进行电网仿真。
3.4安稳自动控制装置
由于每个电网实际情况不同,运方式差距较大,所以不同电网中,相同故障会造成不同的事故范围和影响。因此,针对局域电网自身的安全稳定策略制定局域电网独特的安全稳定逻辑进行局域电网内稳控的模拟。
安全稳定自动装置可根据局域电网实际情况实现:切机、切负荷、联切部分设备、高频解列、低频解列、低压解列、失步解列、过载解列等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还有低频低压减载、备用电源自投、高频切机、大小电流切机、大小电流切负荷等。
安全稳定装置的自定义工作不需要编程,仅需通过厂家设定的程序进行选择。实际应用中就是根据具体方案要求,进行安稳自动装置的设置。
动作设备定义即安稳自动装置启动后的动作结果制定,各电网差距较大,局域电网DTS根据实际制定安稳策略进行设备动作定义,其中,包括运行方式、潮流变化等,使局域电网DTS安稳自动装置准确模拟局域电网稳控动作结果。
3.5教案的制定
局域电网DTS完成运行方式设定、模型建立、稳控自动装置设定后,将局域电网模型进行仿真,便可在此基础上进行培训教案的制定。一般由教员进行教案的制定,包含:事故启动方式,动作设备定义及临时突发情况等,尽可能模拟易发生或存在特殊情况的事故,针对当前电网情况,起到培训作用。
3.6调度员培训评估与统计管理
在调度员培训工作结束后,局域电网DTS有评估管理系统对调度员的培训情况进行整体评估,评估内容详细合理。
局域电网DTS的统计系统可实现调度员培训的各项工作进行统计,包括培训次数,培训时间,培训操作数,存在问题,培训评估成绩等,对月度、年度培训的整体情况进行汇总统计工作。
4.局域电网DTS的实际应用情况
4.1日常工作模拟
潮流调整是调度日常工作之一,在设定好的初始运行方式下,可模拟正常负荷调整工作。
日常工作中会根据发电计划、检修计划等进行倒闸操作,进行运行方式调整。局域电网DTS可对这些日常工作进行模拟,使新入职调度员快速掌握日常工作,也可以使正值调度员快速掌握特殊方式下的调度工作。
4.2联合反事故演习
联合反事故演习是局域电网DTS的重要工作,电网是由多个发电厂、用电负荷构成,当电网发生事故后,链锁反应较大,特别是局域电网,为快速限制事故范围,消除故障影响,降低损失,正确快速的调度指挥会使电网在事故限制在最小范围。
4.3存在问题及发展
局域电网DTS系统还存在几个问题,与实时系统的数据传输一体化工作。现在局域电网DTS系统主要通过SCADA系统采集数据,进行状态估计进行局域电网的模拟情况,还存在较大误差,不能完全准确的反应电网实时情况。
局域电网运行方式会根据实际情况进行调整,每次调整后都会对DTS局域电网模型进行更新,当方案较多,稳控策略较多,工作量较大。将安全稳定控制逻辑整体整合在局域电网DTS系统中,使局域电网DTS系统能智能选择合适的稳控动作策略。
5.总结
本局域电网调度员培训系统(DTS)运行多年,根据实际情况及运行方式变化进行了多次升级改造,目前运行良好,可保证调度员的年度培训计划的进行,顺利完成局域电网历年的联合反事故演习,对调度员的培训工作起到了巨大作用。在接下来的过程中,本局域电网DTS系统数据一体化、智能化、多媒体展示等方面是需要着重研究问题,使局域电网DTS更完善、更人性化。
参考文献:
[1]谷毅,赵玉柱.我国DTS技术及应用[J].电力系统自动化,2012(13).
[2]孙宏斌,张伯明.面向地区电网的调度员培训仿真系统[J].电力系统自动化,2001(04).
[3]张慎明,姚建国.调度员培训仿真系统(DTS)的现状和发展趋势[J].电网技术,2002(07).
论文作者:徐江1,高守明2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/17
标签:电网论文; 调度员论文; 系统论文; 事故论文; 情况论文; 方式论文; 数据论文; 《电力设备》2018年第14期论文;