複雜電網多能源綜合調度控制技術平台研究與應用檢視原始碼討論檢視歷史

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複雜電網多能源綜合調度控制技術平台研究與應用當前，我國特高壓交直流混聯電網規模不斷擴大，電網運行特性發生深刻改變，電網調度控制面臨新的挑戰。

項目背景

當前，我國特高壓交直流混聯電網規模不斷擴大，電網運行特性發生深刻改變，電網調度控制面臨新的挑戰。一是特高壓長距離、大功率輸電，跨越多個氣候區，運行環境複雜多變，亟需國分省各級調度同步掌控電網運行態勢；二是特高壓電網送受端、交直流強耦合，存在局部故障影響全局的安全風險，需要在全網層面實時進行跨區一體化安全預警和風險防控；三是大範圍源-網-荷資源的優化配置，亟需提升全網範圍精益化調度控制的決策支撐能力。

目前國內外電網調度控制系統都是按調度機構獨立建設和運行。雖然電網是互聯的，但調度控制系統之間卻是煙囪型的，不能及時獲取管轄區域外的電網信息，難以實現全網範圍內的精益化調控決策，尤其不能滿足像我國這樣的特高壓交直流混聯大電網安全經濟運行的需要。為解決全網一體化決策需求與各級調度分散控制之間的矛盾，本文將信息通信新技術理念與互聯電網強耦合需求緊密結合，提出了支撐一體化大電網的調度控制系統總體架構，具體闡述了需要重點突破的關鍵技術，並對系統研發麵臨的若干關鍵問題進行了探討。

成果簡介

複雜電網多能源綜合調度控制技術平台項目成果從基礎數據、系統模型、控制策略三個方面為電網調度提供技術支撐，增強電網運行狀態監測和調度控制能力，滿足複雜電網多能源、多約束、多目標的綜合調控要求，促進新能源消納，保障疆電外送，輔助電力交易。

在基礎數據方面，提出新能源發電單元實時運行數據質量檢測方法，為電網運行分析和監視控制提供基礎; 在系統模型方面，將新型可調資源納入自動發電控制體系，構建適用於源網荷協調的綜合調度控制框架；在控制策略方面，提出基於網架斷面掃描的新能源真實發電能力探測及轉移預判方法，實現新能源場站發電功率循環分配，提出具有多級約束的複雜電網多能源多目標協調控制策略，實現水、火（含自備電廠）、風、光、荷、儲的全自動實時控制。 項目獲得授權發明專利8項、軟件著作權1項；發表論文18篇（EI收錄5篇，核心期刊3篇）；出版專著2本。

推廣應用前景與措施

2014 年至 2018 年，成果《複雜電網多能源綜合調度控制技術平台研究與應用》分別在新疆、遼寧、青海等省(市)的多家單位應用。

(1)在電力公司生產單位應用

1)2014 年本項目開展後，首先在新疆電力調度控制中心開展試點應用，通過在電網調度主站開發的複雜電網多能源綜合調度控制技術平台；實現了多斷面的綜合控制、多機組的實時協同、多目標的聯合優化，現場應用情況證明該項目的成果能夠有效解決複雜電網調度中存在的多約束多能源多目標控制問題；不僅可以幫助實現調度人員的意圖，而且促進了新能源的消納，得到國網新疆電力調度控制中心的認可；

2)2014 年本項目的研究成果在遼寧電力調度控制中心推廣應用，將儲能設備用於清潔能源的消納，通過源網荷儲綜合協調，大幅提升了新能源的控制能力和電網調控的自動化水平。

3)2016 年本項目的研究成果在 220 千伏華電石城子光伏匯集站、、布爾津國源天立風電一場、中電投精河光伏二電站、新特吉木乃風電一場、五凌青河光伏電站等新能源場站和 220 千伏鵬能電廠、華電昌吉分公司等儲能電廠推廣應用,有效解決了新疆電網存在的多級斷面約束下的新能源控制難題。

4)2017 年本項目的研究成果在青海電力調度控制中心推廣應用，作為新能源調度控制的核心應用功能，在 2018 年和 2019年的多日「綠電行動」中發揮了關鍵作用。

(2)在生產製造企業應用

1)北京金風慧能股份有限公司充分應用「複雜電網多能源綜合調度控制技術平台研究與應用」相關成果,對風力發電機組控制策略和功能進行升級,實現了風力發電機組的多機組實時協同、多目標聯合優化。

2)國電南瑞科技股份有限公司應用了項目成果相關成果，對 AGC 產品進行升級，通過發電機組控制策略的進一步優化，實現了 AGC 發電功率循環分配。應用結果表明該項技術能夠有效實現多約束多能源多目標控制，促進了發電機組的電量送出。