特大型電網(wǎng)高級(jí)調(diào)度中心關(guān)鍵技術(shù)

前言

　　隨著大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)的快速發(fā)展、特高壓電網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，電網(wǎng)的技術(shù)水平和復(fù)雜程度越來(lái)越高，加之節(jié)能發(fā)電調(diào)度的試點(diǎn)和推進(jìn)，電網(wǎng)運(yùn)行控制的難度越來(lái)越大，同時(shí)清潔能源的迅猛發(fā)展，給電網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)了新挑戰(zhàn)。加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度能力建設(shè)、全面提升調(diào)度系統(tǒng)駕馭特大型電網(wǎng)的能力和進(jìn)行資源優(yōu)化配置的能力、著力提高電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理水平日益重要和迫切，必須依靠技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新手段，在先進(jìn)的電網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)理念指導(dǎo)下，建立具有高度前瞻性、滿足電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展需求的調(diào)度運(yùn)行控制中心——高級(jí)調(diào)度中心。　　本書是華東電網(wǎng)有限公司多年來(lái)與國(guó)內(nèi)外知名科研機(jī)構(gòu)和高等院校進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作，在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化領(lǐng)域進(jìn)行堅(jiān)持不懈的研究和實(shí)踐基礎(chǔ)上編寫的一本專著，旨在比較系統(tǒng)地介紹特大型電網(wǎng)高級(jí)調(diào)度中心關(guān)鍵技術(shù)。全書共分五篇，其中：第一篇介紹智能電網(wǎng)的發(fā)展和高級(jí)調(diào)度中心建設(shè)總體架構(gòu)；第二篇介紹高級(jí)調(diào)度中心風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)，包括綜合智能監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)安全評(píng)估、控制輔助決策、安全穩(wěn)定控制、在線智能挖掘和安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估6個(gè)方面；第三篇介紹高級(jí)調(diào)度中心運(yùn)營(yíng)優(yōu)化技術(shù)，包括頻率控制技術(shù)、無(wú)功電壓控制技術(shù)、經(jīng)濟(jì)調(diào)度技術(shù)、輸電服務(wù)技術(shù)和輔助服務(wù)應(yīng)用5個(gè)方面；第四篇介紹高級(jí)調(diào)度中心應(yīng)用支撐技術(shù)，包括新一代調(diào)度系統(tǒng)體系架構(gòu)、信息可視化技術(shù)、狀態(tài)估計(jì)技術(shù)、信息和通信安全技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、調(diào)度中心綜合數(shù)據(jù)服務(wù)和電力系統(tǒng)建模技術(shù)7個(gè)方面；第五篇為新技術(shù)展望，主要介紹新能源接入電網(wǎng)新技術(shù)和智能變電站技術(shù)。

內(nèi)容概要

近年來(lái)，華東地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展迅猛，用電需求持續(xù)快速增長(zhǎng)。為滿足各方用電需要，華東電網(wǎng)經(jīng)歷了有史以來(lái)最快速的發(fā)展過(guò)程，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，裝機(jī)容量和用電負(fù)荷不斷躍上新臺(tái)階。本書將以華東電網(wǎng)多年在調(diào)度中心建設(shè)方面所取得的大量研究成果為基礎(chǔ)，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)的最新進(jìn)展，全面介紹特大型電網(wǎng)高級(jí)調(diào)度中心在風(fēng)險(xiǎn)防控、運(yùn)營(yíng)績(jī)效和應(yīng)用支撐等方面的關(guān)鍵技術(shù)，是國(guó)內(nèi)第一本全面闡述特大型電網(wǎng)高級(jí)調(diào)度中心建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)的書籍?！　”緯卜治迤?，分別介紹特大型電網(wǎng)高級(jí)調(diào)度中心總體架構(gòu)、風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)、運(yùn)營(yíng)優(yōu)化技術(shù)、應(yīng)用支撐技術(shù)和新技術(shù)展望等內(nèi)容。其中風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制為目標(biāo)，重點(diǎn)介紹智能監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)安全評(píng)估、控制輔助決策、安全穩(wěn)定控制、在線智能挖掘、安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題；運(yùn)營(yíng)優(yōu)化技術(shù)以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行為目標(biāo)．重點(diǎn)介紹頻率控制、無(wú)功電壓控制、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、輸電服務(wù)、輔助服務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題；應(yīng)用支撐技術(shù)以支撐風(fēng)險(xiǎn)防控和運(yùn)營(yíng)優(yōu)化兩個(gè)方面為目標(biāo)，重點(diǎn)介紹新一代調(diào)度系統(tǒng)體系架構(gòu)、信息可視化、狀態(tài)估計(jì)、信息和通信安全、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘、調(diào)度中心的綜合數(shù)據(jù)服務(wù)、電力系統(tǒng)建模等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。　　本書可供電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行及相關(guān)專業(yè)工作人員閱讀使用，也可供高等院校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

序 前言 第一篇 高級(jí)調(diào)度中心總體架構(gòu) 　1 智能電網(wǎng) 　2 高級(jí)調(diào)度中心 第二篇 高級(jí)調(diào)度中心風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù) 　1 智能監(jiān)測(cè) 　2 動(dòng)態(tài)安全評(píng)估 　3 控制輔助決策 　4 安全穩(wěn)定控制 　5 在線智能挖掘 　6 安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 第三篇 高級(jí)調(diào)度中心運(yùn)營(yíng)優(yōu)化技術(shù) 　1 頻率控制技術(shù) 　2 無(wú)功電壓控制技術(shù) 　3 經(jīng)濟(jì)調(diào)度技術(shù) 　4 輸電服務(wù)技術(shù) 　5 輔助服務(wù)的應(yīng)用 第四篇 高級(jí)調(diào)度中心應(yīng)用支撐技術(shù) 　1 新一代調(diào)度系統(tǒng)體系架構(gòu) 　2 信息可視化技術(shù) 　3 狀態(tài)估計(jì)及其發(fā)展 　4 信息和通信安全技術(shù) 　5 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) 　6 調(diào)度中心的綜合數(shù)據(jù)服務(wù) 　7 電力系統(tǒng)建模技術(shù) 第五篇 新技術(shù)展望 　1 新能源接入電網(wǎng) 　2 智能變電站

章節(jié)摘錄

　?。?）分布式發(fā)電互聯(lián)：北美地區(qū)至少有60Gw的小規(guī)模分布式發(fā)電機(jī)組（定義為低于10Mw的機(jī)組）在應(yīng)用，大多是柴油和往復(fù)式機(jī)械機(jī)（Reciprocating），但太陽(yáng)能模塊、小型風(fēng)機(jī)、微型輪機(jī)和燃料電池正在出現(xiàn)。目前，連接、運(yùn)行分布式發(fā)電的網(wǎng)絡(luò)和相應(yīng)電網(wǎng)的通信、控制和切換系統(tǒng)正在開始出現(xiàn)。這些都減少了對(duì)高峰時(shí)期昂貴的電力設(shè)施的需求，并且能夠減輕停電程度。（當(dāng)然，很多后備機(jī)組排放都很大，必須嚴(yán)格限制其使用小時(shí)數(shù)。大規(guī)模的分布式發(fā)電依賴更加清潔和零排放技術(shù)的成長(zhǎng)。）電子智能技術(shù)還將太陽(yáng)能模塊和其他小規(guī)模分布式發(fā)電與電網(wǎng)相連，使得凈測(cè)量成為可能，通過(guò)凈測(cè)量，多余的可再生能源會(huì)反饋到電網(wǎng)中，發(fā)電機(jī)擁有者獲得收益。這些互聯(lián)技術(shù)是“能源Web”的先驅(qū)，使電網(wǎng)向擁有大量本地發(fā)電機(jī)組的電網(wǎng)轉(zhuǎn)變。融合這些新技術(shù)和清潔能源技術(shù)需要更復(fù)雜的自動(dòng)控制系統(tǒng)，而目前基于少數(shù)集中發(fā)電廠的控制系統(tǒng)則簡(jiǎn)單得多。能源Web將至少有三點(diǎn)好處：高可靠性，降低網(wǎng)損，提高利用發(fā)電廢熱的能力。　?。?）儲(chǔ)能技術(shù)融合：電力系統(tǒng)主要是一個(gè)實(shí)時(shí)的輸送系統(tǒng)，而智能電網(wǎng)將更多的融合具有經(jīng)、濟(jì)性的儲(chǔ)能裝置，可以穩(wěn)定潮流，防止電網(wǎng)波動(dòng)。對(duì)太陽(yáng)能和風(fēng)能這類間歇性的可再生能源，儲(chǔ)能技術(shù)將平衡發(fā)電與用電。自動(dòng)控制系統(tǒng)可以在需要時(shí)調(diào)度儲(chǔ)存的能源。傳統(tǒng)的石墨一酸性電池組已普遍應(yīng)用，電力公司組織研制的大容量鈉硫電池已進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段。日本東京電力公司和NGK公司合作開發(fā)的鈉硫電池于2002年開始進(jìn)入商品化實(shí)施階段，主要用于負(fù)荷調(diào)頻、UPS應(yīng)急電源及瞬間補(bǔ)償電源等。加州和紐約在2005年開始規(guī)劃飛輪儲(chǔ)能的實(shí)證。智能電網(wǎng)融合大量分布式能源的能力將為儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，并加速該領(lǐng)域的發(fā)展。

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