摘要:在改革开放的新时代,我国的国民经济在快速的发展,电网信息系统在持续工作条件下,运行状态的风险频次较高,文中提出一种基于信息聚类融合处理的电网信息系统运行状态的风险预警技术,构建电网信息系统运行状态风险评估的信息提取模型,对采集的电网信息系统运行状态评估数据进行统计聚类分析,结合模糊自适应C聚类算法进行电网信息系统运行状态评估和状态属性分类,提取反映电网信息系统运行状态风险特征的频谱参量,采用信息反馈调节技术实现风险预警评估。仿真结果表明,采用该方法进行电网信息系统运行状态的风险预警的可靠度较高,风险预警的准确率较高且误报率较低,实时准确性较好,保障电网信息系统的稳定运行。
关键词:电网;信息系统;运行状态;风险预警
引言
电网安全风险预警管理主要针对电网检修与较弱部分的安全风险进行辨别、评价、预警的闭环管理,其范围包含35kV输变电设施检修、安装调试、用户项目等,使电网运行方式有了根本变化。当出现N-1问题状态,将导致7级以上事故工程;电网运行容易受外部环境影响,如高温、大雨、地震等,电网设备不断重载运营将对电网运行带来风险。
1电网风险管控中存在的问题
1.1电网风险控制方法落后
电网安全生产运行管理条例对电网风险等级有详细的划分和严格的考核,但也造成了电网运行考核压力的不断增加,影响员工的工作积极性。这是一种风险控制方法上的落后,不利于电网长期的安全稳定运行。
1.2风险指标评估细节反映不足,风险信息不够充分
美国电力科学研究院(EPRI)提出了一套以电网安全(Security)、质量(Quality)、可靠性(Reliability)和可用性(Availability)为核心的,用于评价电网运行状况的评价体系。国内外学者通过对风险指标进行定级来确定风险的危急程度,目前多采用模糊综合评估方法等,应用损失负荷、设备过载、低电压和过电压等指标综合度量风险等级。但由于风险指标本身的信息不足,电网运行人员仍然无法掌握风险的原因详情和后果详情。
1.3各部门缺乏对电网风险控制的主动性
我国现有的电网风险管理环节主要包括:分析、评估、预警发布、风险控制等,这些环节主要采取集中调度,其他部门辅助配合的方式。但是,很多电网部门不重视对风险预警的管控,参与的积极性不高,电网风险控制效果不好。针对上述问题,电网调度部门展开了一系列深入的分析研究,希望能够找到更加有效、可行的电网风险预警管控办法,逐渐提升电网风险控制水平,改善当前电网风险预警管控现状,推动电网的安全稳定运行。
2电网信息系统运行状态的风险预警技术
2.1调控中心主动与各部门联系,定期进行风险评价,确保电网运行完善
首先,选择自动化系统选择潮流分布参数,根据短时间荷载预测,开始预测在风险过程中包含的厂站与线路荷载状态。将负荷预测作为前提,当研究形式变化后有关厂站与线路潮流变化,根据设备控制电流研究沿线设备的承载水平,分析形式调节的有效性。当制定运行形式后,根据要求研究该种方式不同构件故障将组成的电网事件级别。制定转换形式,荷载调节等方法确保风险均匀,防止风险增加、减少风险级别,使电网运行时刻处于最佳状态。其次,月末前调控中心结合企业停运规划与不同部门月度停运要求,统筹制定月度停运目标与风险管理方法。不同企业在得到月电网风险后,全面进行风险控制。最后,每周选择一天调控中心结合月度停运目标与现实完成状况、增补状态制定每周停运目标。随后,管理人员组织会议,分析不停运目标存在的安全隐患风险预警控制与风险性,选择最佳电网运行形式。
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2.2电网风险预警智能化
实现“源—网—荷”互动风险智能辨识,通过各级调度自动化系统之间的数据交互,实现自动拼接,见图4,实时获取全网信息来构建“源—网—荷”互动仿真分析模型。系统实时进行全网N-1计算,针对全网的主要设备(包括变压器、线路、母线等)自动进行N-1扫描,计算出每个故障引起的全网设备状态的变化,同时结合停电计划以及扫描结果分析电网可能存在的安全隐患,预测电网运行状态的发展趋势,得出系统在将来运行状态下潜在的不安全状况,并依据相关风险指标体系和评估方法完成风险的智能定级。
2.3完善电网风险管理系统
借助科技手段,建立电网风险管理系统,将电网风险管理的各个环节通过系统流转,最终固化流程。将依赖人为的电网风险管理流程实施改变为依靠系统管理,进一步规范电网风险管理,极大地提高工作效率。
2.4优化风险控制职责
电网安全风险规范各环节在风险控制的责任与工作内容,秉承高校、快速原则解决电网运行问题。调度是电网运行的核心,应发挥有效作用,发现电网运行问题、制定预警评价目标;同时结合电网安全风险预警评价报告,制定电网事故处理方法;在WEB上发布信息。运行方式调整需要结合检修计划与要求进行安全风险评价,形成电网安全风险评价报告,标注有关安全风险等级且将中心电网安全风险预警输入数据库。继电保护专业结合电网安全风险评价报告分析:一旦转变运行方式,将对保护设备的影响。自动化通讯专业主要管理运行方式转变对自动化、通讯设备影响的评价,评价对保护设备、安全稳定设备通信信道的制约,帮助进行电网安全风险评价分析。优化分工、确定不同责任范围,缺少工作协调有序开展。
2.5电网运行风险评价方法
电网运行风险量化评估是一个综合的评价决策过程,应统筹分析电网安全、经济、优质三个维度。基于“五要素”风险指标体系,引入专家赋权、指标打分和自我学习机制,构建电网运行风险指标体系评估模型,从多个角度研究制定出多套适合电网运行风险评价方法,包括“五要素”风险评估法、综合指数法和支持向量机风险评估法。以下具体介绍“五要素”风险评估法。五要素风险评估法是根据“各要素”之间相互作用关系构建电网运行风险评价方法。该评估方法中风险后果是核心要素,风险诱因、发生概率、持续时间和影响对象分别从不同方面对风险后果有所影响,进而形成全方位的大电网运行风险量化评估体系。
结语
电网信息系统的稳定可靠运行是实现整个电网可靠运行的关键,研究电源信息系统的状态评估和风险预警方法,对提高信息系统运行稳定性有促进性作用,本文提出基于信息聚类融合处理的电网信息系统运行状态的风险预警技术,提取反映电网信息系统运行状态风险特征的频谱参量,采用信息反馈调节技术实现风险预警评估。研究表明,采用该方法进行电网风险预警的可靠度较高,预警准确率高,且误报率明显低于传统方法,所提方法提高了电网信息系统的风险管理能力。
参考文献:
[1]黄伟,庞琳,曹彬,等.基于分区解耦的配电网状态估计的分布式并行计算[J].电力系统保护与控制,2014,42(15):45-51.
[2]张建华,曾博,张玉莹,等.主动配电网规划关键问题与研究展望[J].电工技术学报,2014,29(2):13-23.
[3]张巍,阎立.下一代互联网技术在智能电网中的应用[J].电力系统通信,2012,33(12):95-100.
[4]陈雯雯,王亚林,周杰.三维统计信道中的多普勒效应及其信号分析[J].计算机科学,2017,44(3):84-88.
[5]王建.输电线路气象灾害风险分析与预警方法研究[D].重庆:重庆大学,2016.
论文作者:许文革
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/29
标签:电网论文; 风险论文; 信息系统论文; 方法论文; 评价论文; 运行状态论文; 风险控制论文; 《电力设备》2018年第30期论文;