第8场__智能电网调度控制技术发展--张伯明.pptx

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1、1智能电网调度控制技术发展2010中国电网调度智能化发展峰会，北京，2010年12月11-12日21、引言2、历史回顾和未来发展思路3、（二次系统）技术发展的突破4、未来电网调度控制技术5、几个值得关注的技术问题6、应用案例7、结论31、引言全球资源环境压力不断增大电力市场化进程不断深入用户对电能质量要求不断提升一次、二次系统并不适应4国际建设智能电网的动因我国建设智能电网的动因电网发展的需求：满足大规模能源远距离输送的需求资源和环境压力：电网需要承载更多的大规模可再生和分布式能源发电提高电网优化配置资源的能力和水平

2、提高电力系统的能效水平建立基于用户互动的新型电网运行模式电网需要支撑我国电动汽车产业的发展5智能电网的特征数字化互动性自愈可接入可再生能源发电资源优化配置精益化67需要考虑两方面问题物理电力系统调度控制系统电力流信息流需要两者共同发展才能实现SmartGrid使得Grid有优美的表现，这主要通过Smart神经中枢系统来实现的，SmartGrid更多讨论的是神经中枢系统。8电网调度控制技术变革需要满足的条件电网的发展变化提出了新需求（需求驱动）技术发展为实现调度控制系统提供可能性（技术条件）适时提出相适应的调度控制系统

3、构想（理论创新）解决实现中的关键技术问题（技术创新）92、历史回顾和未来发展思路102.1历史回顾上世纪60年代，电网调度控制依靠SCADASCADA提供眼、耳，部分手脚功能没有实时网络分析功能虽然有基于计算机的眼耳，但是缺少基于计算机的大脑经验型调度（1）第一阶段111965年北美发生了大停电，当时调度控制手段不满足要求（需求驱动）计算机远动技术成熟，登月计划（技术条件）1967年Dy-Liacco适时提出电网安全控制框架（理论创新）（2）变革的诱因121969年Schweppe提出实时状态估计的理论和实现技术；7

4、0年代开发成功EMS应用软件，最早在美国AEP应用有实时网络分析功能有了基于计算机的大脑，但需要依靠人类手工操作来完成分析型调度（3）EMS的出现131977年又一次发生北美大停电人类调度员应对电网复杂事件时反应能力不够（需求驱动）数字仿真技术迅速发展（技术条件）1978年，EPRI组织开发DTS（技术创新）（4）DTS的出现141985－1988年完成4大电网调度自动化系统（SCADA）引进工程；之后完成消化、吸收、再创新，开发出自主知识产权的EMS;目前国内的EMS/DTS已经基本国产化。（5）我国的发展15经过

5、近20年的发展，目前国内EMS/DTS技术水平已达国际先进电网发展很快，而EMS的进展相对较小，与80年代相比并无实质性变化传统EMS已经能够满足电网运行调度的需要？时间EMS技术水平1970198019902000国际国内16停电前停电后2003年发生了814美加大停电，暴露出传统EMS中的严重问题（需求驱动）2.2进一步发展的诱因（1）814美加大停电17（2）反思什么是“根本原因”？电网规模扩大，“量变”引起“质变”；电网变化规律复杂（相互关联、制约）；对全局电网的知晓（Awareness）困难；对全局电网的评

6、估困难；对全局电网的调度（控制）更困难18电网运行在(空间、时间、目标)三个方面表现出复杂性因此，我们对电网运行的调度控制也需要在三个方面进行有效协调需要从联系的角度、从系统的角度观察和解决问题。（3）进一步发展的构想（4）其他需求的变化发电侧：资源和环境压力---发电模式变化用电侧：资源的优化利用----用户参与发生变化人类经济活动：电力市场1920（5）技术发展提供了可能性现代量测、通信、计算机、自动化等技术快速发展促使我们：研究未来电网调度控制系统前沿构想（理论创新）并解决实现这一构想的关键技术问题（技术创新）

7、21空间区域：分散自治的局部电网控制，分解协调的全局电网模型；时间尺度：规划、计划、调度、控制在时间尺度上的协调优化；实现时间过程的协调；目标功能：安全、经济、电能质量、环保等多目标协调优化虽然以上概念过去都有实施，但重视不够，需要在实际电网调度控制中具体落实。（6）三维协调的解决方案223、（二次系统）技术发展的突破23传感器技术–电子式互感器，物联网测量技术－同步测量（PMU）RTU测量有效值－解决稳态问题，解决预防控制问题，解决静态紧急控制问题PMU测量瞬时值－解决动态问题，解决动态紧急控制问题通信技术－光纤通

8、信，全光纤网（包括变电站内部）已有可能计算机技术－超级计算机，微机集群，云计算244、未来电网调度控制技术4.1控制中心调度控制技术25（1）控制中心信息支撑技术向分布式、一体化、标准开放的全面信息支撑发展集中式的主备机模式逐渐向分布式的多机系统发展软件平台将向基于统一数据源、基于中间件和智能代理的功能分布式软件结构发展实现面向服务的架构。26