关于电网运行安全风险在线评估的评述论文_胡月,李婷

关于电网运行安全风险在线评估的评述论文_胡月,李婷

(内蒙古电力(集团)有限责任公司薛家湾供电局 内蒙古呼和浩特市 010010)

摘要:本文主要从影响电网运行体系的风险因素、电网运行方式风险管理方法、建立状态评价和风险评估体系、风险评估研究的展望等方面进行了全面的阐述。

关键词:电网;风险;在线评估

对于当下的电网运行安全而言,在线安全稳定综合防御系统基本上都是以国外电网控制标准N-1/N_k的标准来作为依据,以此来确定预想故障集合。那么对于电网运行过程中所出现的不确定性势必会大幅度的增长,而且,对于电网本身的可预测性无疑也是会呈现出一种降低的趋势。因此,当下对于电网运行而言,应该重新对电网本身进行审视,并且以确定性的扰动来作为电网运行安全稳定标准的合理性,加强掌握对于电网运行的理念和想法。

一、影响电网运行体系的风险因素

电力网络故障主要有内部和外部因素构成。外部因素包括气候灾害、地质灾害、人为事故等;内部因素包括:(1)集约化风险:大运行体系与传统的管理模式之间存在较大的管理差异,大运行体系是一个集约化的管理模式,其集中管理的业务层面涉及到整体监控、自动化主站维护、继电保护系统管理等等,因此涉及到的流程和业务随之增加,从而,在大运行体系的管理模式下,调控工作需要更加的全面且具体,故其安全风险也随之增加;(2)硬件风险:设备本身存在安全故障或者安全隐患并显现出来,导致电网事故;(3)管理风险:内部的调度自动化系统存在功能漏洞而导致故障,以及技术上操作经验缺乏,在操作调度过程中出现错误而导致故障;(4)系统出现死机或者崩溃等情况导致控制系统失控而造成事故等,这些问题都是来自于电网的内部运行管理问题。由此可见,内部因素是可控风险因素,因此,电网调控运行中的安全风险控制必须得到足够的重视,这样才能最大范围的控制内部安全因素引发的电网故障,以保证电网安全运行。

电网调度运行管理模式发生了较大的改变,新增了电网设备监控管理和设备状态在线监测管理、电网调度自动化主站建设与运维、继电保护技术监督管理、调度业务范围扩大等业务,电网的复杂性和管理难度也随之增加,因此,电网运行的安全性问题就成为电网调控运行管理的首要问题,电网安全风险控制是电网调控管理的首要目标。在风险识别和风险分析的基础上还应配合形成一套完善的风险控制机制,这就需要利用计算机和网络技术强化风险排除和控制的技术措施,针对容易出现的问题进行预案设计,增强各个部门的信息沟通与协调性。在实际的工作中增强对电网系统的检修与排查力度,将人工和系统结合起来,建立一整套风险和事故处理方案,针对各种问题及时发现并指导解决。实践中利用模拟仿真的演练来提高系统的灵活性和人员的抢险水平,将发现风险、控制风险有机的结合起来,从而降低风险的危害,提高管理水平。

二、电网运行安全风险在线评估所要解决的问题

2.1选择合适的风险指标

在对电网安全运行安全风险进行在线评估时,需要注意很多方面的问题,但为了方便起见应选取一定的约束条件,不必将所有需要关注的问题都体现在指标体系中,选择合适的风险指标是进行风险评估的理论基础,它与控制决策的方法及效果有密切的关系,因此在进行在线评估时选择合适的风险指标更有利于风险问题的评估与解决。

2.2高校的风险场景动态生成与初选

电网运行安全风险评估场景数量对运行效率有很大影响,在进行风险评估的短时间内有很多影响电网运行风险评估的因素,如电网运行方式数目、发电力情况与故障形态等,对于间歇式新能源发电,随着电力设备的不断完善与更新出现了大规模的并网现象,从而导致发电侧不确定性问题增强,在进行在线评估过程中,评估场景具有关键性作用,需要对评估场景进行详细的评估,但不需要每个场景都进行相应的风险评估,在初始场景后不同的运行阶段有多重不同的场景生成,因此在后续的评估阶段仍需选择一定的场景进行风险评估,所以快速、合理的选择风险场景并对其进行初选的技能对电网运行安全风险评估有重要作用。

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2.3故障概率时变模型

在对电网运行安全进行风险评估时,故障概率的准确性对其评估结果的可信度有至关重要的影响,在社会中是备受人们热议的问题,制定合理的故障概率时变模型,有利于准确分析电网运行过程中出现的安全问题,并能快速的制定相关决策,提高评估结果的准确性及可信度,虽然我国目前有一定的概率模型基础,但要达到上述效果还需进行深入研究。

2.4风险值计算

进行风险评估的第一步是确定初始场景,根据初始场景引起的电网变化对整个运行过程进行相应的损失概率分布统计,计算该场景的风险值,由于各个场景的分支不同,各个分支的概率分布也有所不同,因此在对动态场景进行风险值计算时有很大的难度,如果采用无条件的期望值计算风险,虽然便于计算,但对于其结果没有一定的可信度,所以应对风险值的计算方法加以改进增强合理性。

2.5适应风险评估特点的分布式并进行计算

由于风险评估具有一定的复杂性,应根据其特点进行相应的分解,根据可利用计算资源对在线评估风险进行分布计算,根据在线评估计算要求充分利用评估数据,从而达到满足风险评估在线要求的特点。

2.6众多新类型信息的接入与管理

在对电网运行安全进行风险性评估时应结合外部自然环境信息和电网设备运行状态信息进行合理分析,这些信息的接入有利于电网运行系统分析过程中风险评估数据的采取,便于在线评估信息的获取并提高可信度。

三、风险评估研究的展望

现阶段电力系统的传统性风险评估大多是使用到较大的电网中,没能够充分的考虑到电力系统的特殊性,这就要求对传统的风险评估实施改进并加以拓展,符合实际电力系统的运行特征及系统的结构;传统性的可靠评估在运行风险的评估中是电力系统在较短的时间内推算出运行的安全状态,对元件的停运可以按照运行中工况的变化而发生转变,在没有足够的历史数据统计的状态下,充分的运用模糊理论及专家给出的相关的经验,提供出设备的停运因素大小是一种及时可行的解决措施;在电力系统中装置在线监测已经得到了广泛的应用及安装,并且对设备的工况运作数据的状态能够在线被输送给调度中心,进而逐渐完成一个具有丰富内容的历史资源的数据库。

电力系统的风险评估的最主要作用就是对存在的风险实施综合的评价,并根据不同的评价对象,能够分为两种风险评估,这两种风险评估分别是系统级的运行风险评估及元件级的运行风险评估;在电力系统遇到相关的干扰之后,系统不会违背母线的电压约束及线路上的热稳定约束,而是依然可以维护电力系统的安全运行,风险评估同时可以使用到电力系统的连锁故障解析中,连锁故障虽然产生的概率比较小,但是却能够造成极其严重的后果,因此,连锁故障的运行风险评估被当作了新的探索点,在研究的过程中,要对电力系统的连锁故障的风险评估手段进行综合的考虑,通过应用相应的风险评估技术来预算出电力系统存在的连锁故障的威胁指数,进而进行相应的预防策略;风险评估的另一个主要作用就是制定出风险控制的措施,主要用于改良电网运行中的安全状态,制定出的风险控制措施满足了经济性与安全性的两者兼顾,达到了降低电力系统风险的效果,同时符合了经济性的要求与优化控制的措施。

四、结束语

只有加强对电网运行安全风险在线评估的研究,才能使电网的正常运行得到保障,也是我国可持续发展基本国策的体现。

参考文献:

[1]王涛.电网运行安全风险在线评估[J].科学时代・下半月.2015(3):166-168.

[2]盛文仲.浅谈电网运行安全风险在线评估[J].科技创新与应用.2015(3):16-18.

[3]王文鹏.电网运行安全风险在线评估[J].经验交流.2016(6):66-69.

论文作者:胡月,李婷

论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期

论文发表时间:2019/7/8

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