基于在線穩定分析的電網調控運行安全風險管控策略

侯斌 吳猛

摘要：電力監管機構傳統的風險管控體系已不能適應日益復雜的電網運行的形勢，提出了基于在線穩定分析的電網運行安全風險管控策略。簡述了電網調控運行安全風險管理與控制的概念，構建了以電網承載能力分析、在線穩定校核、檢修天窗周期校核、事故定量預案編制、在線穩定分析為中心的協調技術路線。基于此，創新出電網運行安全風險控制的新方法，且有效地促進了傳統經驗豐富的電網運行安全風險控制系統的智能化，提升了電網監管機構的風險防范、管理和應急能力。

關鍵詞：電網調控;在線分析;管控策略

引言：

在當下科學技術蓬勃發展之中，電網的安全運行是一個非常重要的組成部分。既要實現經濟效益，又要完成社會效益。所以，有必要從風險的角度分析電網運行的安全性，并采用相應的管控策略。在電網運行中，要保證其安全穩定運行，針對電網運行實際的情況，提出相應的措施，選擇適合的運行方式環境，為保證電網安全運行提供了前提。

一、運行安全風險控制策略的基本要求

在電網運轉過程中，要遵循安全穩定的原則，有效防范風險，有效轉化風險。電力系統中，必須承受電網運行的擾動和安全穩定狀態[1]，提高在線風險管控的準確性和合理性是提高電網穩定性的基礎，了解電力系統可以采用較大的擾動容量的相關規定。將安全穩定標準劃分為三等級進行詳細分析，應采用相應的控制手段及措施來應對安全穩定干擾能力對地層的影響。

二、電網調控運行安全風險管控理論體系

電網運行安全風險是電網風險發生的可能性及其后果的總和，也就是在設備運行狀態和各種的運行方式的綜合概率定量評價基礎上[2]。依據風險評估結果，及時進行電網失穩風險評估。

1電網調控運行安全風險識別

風險識別是根據電網的實際運轉特征，識別影響其電網安全運行的潛在風險程度的過程。風險識別需要先確定存在的預期風險能否致停電的可能性，然后確定預期風險類型和影響結果，最終明確風險的產生概率和暴露的程度。

2電網調控運行安全風險分析

風險分析是在風險識別結果的基礎上對可能的后果進行定量評估的過程[3]。其內容涵蓋了：一是依據層次分析的方法針對電網存在的潛在風險進行定性與定量評估，明確風險等級;二是依照歷史的數據大致估算出電網供電所能接受的承載力;三是風險恢復的優先控制水平利用各種智能或經典的故障排序算法進行計算，為其風險預警作為指導。

3電網調控運行安全風險預警

風險發布是由電力公司監管機構或以應急部為主體，生產、營銷、維修等部門一起參與的一常規性工作。也就是說，在電網風險量化評估的基礎之上，針對高風險進行提前的觀測預警，使相關人員了解風險防控處置方案和做好應急準備工作。

針對于高風險預警，必須將此提交給相關的政府部門，并同時通知地方部門啟動應急計劃來控制風險。并將調節如有可能引起的移峰、限電等信息，應向政府和用戶報告要及早做好防控準備。

4電網調控運行安全風險控制

風險控制是基于電網的風險預警信息，是采用科學合理管控措施及應急手段，讓電網在最短時間內恢復到安全狀態的過程[4]。由聯合監管運行組織、系統運轉組織和電網技術中心作出一個有效的電網風險性報告，以便于相關人員監管和實施。

三、電網運行安全風險控制的需求

電網運行安全風險管控系統的明顯特征是以持續深化在線安全穩定分析為核心。在電網運行中，風險發生的概率很大，風險評估與風險管控是其中的兩個重要環節。在當前的安全穩定性分析技術中，一定要管理好幾方面。

1在基本信息面，電網的運轉會受到外部不同種因素的影響，如，自然環境、設備維護狀況、所處地理位置以及參與設計的參數等。

2根據實際情況，在線評估電網故障概率時，對電網運行進行網絡安全風險評估和在線控制安全風險，輔助電網運行決策。其中，在電網的故障概率在線穩定評估中，按照實際基礎信息建立了相應的風險概率模型，為電網的運轉安全在線評估和安全風險在線管控提供了重要的實用理論數據。

四、電網調控運行安全風險管控實現方案

在電網運行安全風險的控制策略中，可以分為以下幾個方面：

1在風險在線控制決策方面，需要進行相應的投資。在這個階段，有必要評估由外部因素引起的設備故障的概率。基于相關的歷史數據，可以實現對設備故障信息現狀的有效分析與統計，并能充分轉化為安全風險程度。在電網運轉階段，電網調度員可以對電網進行全面的預防控制，從而對電網運行方式的優化調整。

2在風險防控的在線決策中，必須根據有關規定的防范措施在線解決安全風險。按照電網的不同運轉方式，制定不同參數值的離線計算分析，最后確保電網運行處于正常狀態，進而有效的控制及防范了電網中所存的風險。

3在風險應急控制的在線決策中，處于一般的情況之下，其應急控制是由故障事件驅動的，應在檢修管控后改變其物理量的變化[5]。在應急控制過程中，需要運用預案和應急控制策略進行相關掌控，充分體現應急控制的效果。

五、結語

通過在線穩定分析電網安全風險管控方案的運行，改進了傳統風險管控的不足。僅僅依靠監管機構的經驗水平，實現了交互式在線模擬和離線計算驗證，確保了風險報告的高度一致性和目標模式，對傳統的風險管控目標模式把握不夠準確，對于控制措施無法定量確定的缺陷風險程度，無法進行有效的量化和控制。精確掌握電網薄弱的環節、運轉特點和運行風險，確保應急的處置裝置具有科學有效性。提升監督機構對電網運行安全風險的相關控制能力，達到細致化管理。

參考文獻

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[4]王昊昊，羅建裕，徐泰山，李海峰，李碧君，朱寰，薛禹勝. 中國電網自然災害防御技術現狀調查與分析[J]. 電力系統自動化，2010（23）：55-57.

[5]趙淵，周家啟，周念成，謝開貴，劉洋，況軍. 發輸電系統可靠性評估的啟發式就近負荷削減模型[J]. 電網技術，2005（23）：30.

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