1 范圍

      本文件規(guī)定了電網在線安全分析與控制輔助決策分析模式、數據準備、分析功能等技術要求。

      本文件適用于電壓等級為220kV及以上電網在線安全分析與控制輔助決策，220kV以下電網參照執(zhí)行。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 15544.1 三相交流系統(tǒng)短路電流計算 第1部分：電流計算

      GB/T 33590.2 智能電網調度控制系統(tǒng)技術規(guī)范 第2部分：術語

      GB/T 33601 電網設備通用模型數據命名規(guī)范

      GB/T 35692 高壓直流輸電工程系統(tǒng)規(guī)劃導則

      GB 38755 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則

      DL/T 1234 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算技術規(guī)范

3 術語和定義

      GB/T 33590.2和GB 38755界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

      電網在線安全分析 power grid online security analysis

      以電網歷史、當前或未來運行方式的在線計算數據，按設定擾動分析電力系統(tǒng)安全性，并對分析得到的越限、失穩(wěn)等給出告警。

3.2

      輔助決策 auxiliary decision-making

      針對電網在線安全分析得到的越限、失穩(wěn)等，提出滿足安全穩(wěn)定約束的解決方案。

3.3

      調度計劃 dispatching schedule

      調度機構編制發(fā)電計劃、交直流聯(lián)絡線交換計劃和檢修計劃的總稱。

      注：發(fā)電計劃包括火電機組、核電機組、水電機組和新能源場站等發(fā)電計劃。

3.4

      日內滾動調度計劃 intraday rolling dispatching schedule

      調控機構根據電網運行需要，在考慮了電力現貨市場交易后，日內滾動調整后形成的調度計劃。

3.5

      實時分析模式 real-time analysis mode

      基于當前電網運行方式的分析計算。

3.6

      未來分析模式 future analysis mode

      在當前電網運行方式基礎上，疊加日內滾動調度計劃、超短期/短期母線負荷預測等信息生成未來電網運行方式并分析計算。

3.7

      研究分析模式 study analysis mode

      在選定電網運行方式基礎上，按研究分析目的，人工調整運行方式并分析計算。

4 總體要求

4.1 電網在線安全分析與控制輔助決策應以快速、準確預警電網潛在安全風險為目標，提供科學、精準的輔助決策信息支撐電網安全穩(wěn)定運行。

4.2 電網在線安全分析與控制輔助決策應具備實時分析模式、研究分析模式和未來分析模式。

4.3 電網在線安全分析與控制輔助決策應具備數據準備功能。

4.4 電網在線安全分析與控制輔助決策應具備分析功能，并滿足GB38755關于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算分析的要求。

4.5 電網在線安全分析基礎數據均應采用詳細模型和實測參數，并應定期校驗數據。

4.6 電網在線安全分析的分析模式和分析功能可根據電網運行需求選擇。

5 分析模式

5.1 實時分析模式應周期性對當前電網運行方式進行在線安全分析，對分析得到的越限、失穩(wěn)等應給出告警和輔助決策，實時分析模式計算周期不應大于15min。

5.2 電網發(fā)生大擾動時，應暫時停止周期性計算，立即觸發(fā)在線安全分析和輔助決策分析計算。

5.3 研究分析模式應支持手動獲取歷史、當前或未來電網運行方式，可調整獲取的運行方式，支持對調整后運行方式進行在線安全分析和輔助決策。

5.4 未來分析模式應周期性基于當前電網運行方式，疊加日內滾動調度計劃（應滿足但不限于附錄A的要求）、超短期/短期母線負荷預測（應滿足但不限于附錄B的要求）等信息生成未來電網運行方式，并應進行在線安全分析，對分析得到的越限、失穩(wěn)等應給出告警和輔助決策。

5.5 實時分析模式和未來分析模式應自動保存分析結果供查詢，研究分析模式應自動生成分析報告。

6 數據準備

6.1 輸入數據要求

6.1.1 電網在線安全分析與控制輔助決策輸入數據應包括狀態(tài)估計數據、典型運行方式計算數據、安全自動裝置控制措施、日內滾動調度計劃和超短期/短期母線負荷預測等，必要時可接入同步相量測量數據。

6.1.2 狀態(tài)估計數據、典型運行方式計算數據、安全自動裝置控制措施、日內滾動調度計劃和超短期/短期母線負荷預測中元件建模范圍和電壓等級應一致。

6.1.3 狀態(tài)估計數據和典型運行方式計算數據中同一元件的同一參數應相同。

6.1.4 安全自動裝置控制措施應包括安全自動裝置實時狀態(tài)及對應的控制策略。

6.1.5 狀態(tài)估計數據和日內滾動調度計劃中同一元件名稱應相同，名稱命名規(guī)則見GB/T 33601。

6.1.6 狀態(tài)估計數據和超短期/短期母線負荷預測中母線負荷名稱應相同，名稱命名規(guī)則見GB/T 33601。

6.2 計算數據生成

6.2.1 數據準備應基于6.1的輸入數據生成電網在線安全分析與控制輔助決策計算數據。

6.2.2 當前電網運行方式計算數據應基于狀態(tài)估計數據和典型運行方式計算數據生成，在狀態(tài)估計收斂時，潮流計算收斂率應不低于90％。

6.2.3 數據準備應支持對選定電網運行方式計算數據調整，生成研究分析模式用運行方式計算數據。

6.2.4 數據準備應利用當前電網運行方式計算數據，疊加日內滾動調度計劃和超短期/短期母線負荷預測，生成未來分析模式用運行方式計算數據。

6.3 數據校驗

6.3.1 數據準備應校驗狀態(tài)估計數據、典型運行方式計算數據、日內滾動調度計劃和超短期/短期母線負荷預測元件建模范圍和電壓等級一致性，存在不一致的應給出告警。

6.3.2 數據準備應對比狀態(tài)估計數據和典型運行方式計算數據元件參數，偏差大于10％應給出告警。

6.3.3 數據準備應校驗狀態(tài)估計數據和日內滾動調度計劃中元件名稱一致性，存在不一致的應給出告警。

6.3.4 數據準備應校驗狀態(tài)估計數據和超短期/短期母線負荷預測中母線負荷名稱一致性，存在不一致的應給出告警。

6.4 計算設置

6.4.1 數據準備應支持按區(qū)域進行擾動設置。

6.4.2 數據準備應支持計算控制參數設置。

6.4.3 數據準備應支持可調元件調整范圍和調整代價等輔助決策計算設置。

6.4.4 數據準備應支持數據導出。

7 分析功能

7.1 靜態(tài)安全分析及輔助決策

7.1.1 靜態(tài)安全分析應按照N-1原則，逐個無故障斷開線路、變壓器等元件，檢查其他元件是否因此過負荷和電壓越限。

7.1.2 存在重載、越限和潮流不收斂時，應給出告警以及重載比例、越限比例等分析結果。

7.1.3 靜態(tài)安全輔助決策應對越限元件進行靈敏度分析。

7.1.4 靜態(tài)安全輔助決策應根據靈敏度分析結果，給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調整、負荷調整等控制措施。

7.2 短路電流分析及輔助決策

7.2.1 短路電流分析應計算母線發(fā)生三相短路、單相接地等金屬性短路故障的短路電流，校驗母線短路電流水平是否超過斷路器開斷能力和相關設備設計的短路電流耐受能力。

7.2.2 短路電流分析的計算假設應按照GB/T 15544.1執(zhí)行。

7.2.3 存在母線短路電流水平超標時，應給出告警以及故障類型、開斷能力/耐受能力、超標比例等分析結果。

7.2.4 短路電流輔助決策應對短路電流超標母線進行靈敏度分析。

7.2.5 短路電流輔助決策應根據靈敏度分析結果，給出母線分列運行、線路拉停、發(fā)電機停運等控制措施。

7.3 靜態(tài)穩(wěn)定分析及輔助決策

7.3.1 靜態(tài)穩(wěn)定分析應計算大電源送出線、跨大區(qū)或者省間聯(lián)絡線以及網絡中的薄弱斷面的靜態(tài)穩(wěn)定極限和靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數。

7.3.2 按照GB38755關于靜態(tài)穩(wěn)定計算分析的要求，存在靜態(tài)穩(wěn)定裕度低時，應給出告警以及靜態(tài)穩(wěn)定裕度、裕度較低輸電斷面（線路）等分析結果。

7.3.3 靜態(tài)穩(wěn)定輔助決策應對裕度較低輸電斷面（線路）進行靈敏度分析。

7.3.4 靜態(tài)穩(wěn)定輔助決策應根據靈敏度分析結果，給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調整、負荷調整、無功補償裝置投退及出力調整等控制措施。

7.4 暫態(tài)功角穩(wěn)定分析及輔助決策

7.4.1 暫態(tài)功角穩(wěn)定分析應針對指定故障形態(tài)進行時域仿真計算，分析系統(tǒng)遭受大擾動后的暫態(tài)功角穩(wěn)定性。

7.4.2 按照DL/T 1234關于暫態(tài)穩(wěn)定判據的要求，存在暫態(tài)功角失穩(wěn)時，應給出告警以及故障形態(tài)、失穩(wěn)類型、功角曲線、失穩(wěn)機群等分析結果。

7.4.3 暫態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應對失穩(wěn)故障進行靈敏度分析。

7.4.4 暫態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應根據靈敏度分析結果給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調整、直流功率調整等控制措施。

7.5 動態(tài)功角穩(wěn)定分析及輔助決策

7.5.1 動態(tài)功角穩(wěn)定分析應針對指定擾動形態(tài)，校核系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性，分析系統(tǒng)中是否存在負阻尼或弱阻尼振蕩模式。

7.5.2 小擾動動態(tài)功角穩(wěn)定分析宜采用基于電力系統(tǒng)線性化模型的特征值分析方法或機電暫態(tài)仿真。

7.5.3 大擾動動態(tài)功角穩(wěn)定分析應采用機電暫態(tài)仿真。

7.5.4 按照DL/T1234關于動態(tài)穩(wěn)定判據的要求，存在負阻尼或弱阻尼振蕩模式時，應給出告警以及擾動形態(tài)、特征根、機組參與因子、阻尼比等分析結果。

7.5.5 動態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應對系統(tǒng)中存在的弱阻尼或負阻尼振蕩模式進行靈敏度分析。

7.5.6 動態(tài)功角穩(wěn)定輔助決策應給出發(fā)電機啟停、發(fā)電機功率調整等控制措施。

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