编辑: xiong447385 | 2013-05-24 |
动态稳定作为电力系统稳定的主要类别之一,是系统运行的基本条件.阻尼是动态稳定中的核心因素,阻尼不足时系统将发生持续甚至发散的振荡,无法正常运行.传统动态稳定分析方法大多依赖于系统准确的模型和参数,在目前的复杂大电网中弊端日益明显. 该项目基于 即测-即辨-即控 的思路,摆脱对模型和参数的依赖,建立了完全基于量测的复杂电力系统阻尼特性在线分析与自适应控制技术体系,为电力系统动态稳定问题的分析、预警和控制提供了新的完整的解决方案.主要成果包括:1)电力系统阻尼主导特性辨识与全时段监测预警技术,实现了正常运行状态下完全基于量测波动信号的阻尼特性和灵敏度在线辨识;
2)基于振荡能量的低频振荡分析与在线振荡源定位技术,实现了振荡状态下的振荡类型实时判别、振荡源快速定位和机组阻尼特性在线评估;
3)基于广域信息的区间低频振荡多运行方式自适应阻尼控制及工程应用关键技术,实现了基于广域测量信息的电力系统在线自适应阻尼控制,避免了模型参数不准确带来的控制效果劣化的问题.项目成果创新性和实用性突出,得到了国内外高度评价,已在多个实际电网中成功应用,产生了显著的社会和经济效益. 推荐该项目为国家技术发明奖二等奖. 推荐专家2姓名 余贻鑫 推荐专家2工作单位 天津大学 推荐专家2职称 教授 推荐专家2学科专业 电气工程 推荐专家2意见: 现代电力系统中大容量远距离输电越来越普遍,并且带电力电子接口的分布式发电单元和负荷越来越多,使得系统阻尼特性日趋弱化.同时,由于系统结构复杂、元件种类繁多、运行方式多变,使得系统阻尼特性的表现形式和变化规律越来越复杂.传统的阻尼特性分析控制方法依赖于系统模型和参数,在线实时应用的准确性和适应能力受到严重制约. 该团队在国家
973、自然科学基金等项目的资助下,基于 即测-即辨-即控 的思路,建立了完全基于量测的复杂电力系统阻尼特性在线分析与自适应控制技术体系,克服了阻尼特性分析结果对模型、参数和运行点变化的依赖性,为电力系统阻尼特性的分析、预警和控制提供了新的完整的解决方案,并在实际系统中成功应用.主要发明点包括:电力系统阻尼主导特性辨识与全时段监测预警技术、基于振荡能量的低频振荡分析与在线振荡源定位技术、基于广域信息的区间低频振荡多运行方式自适应阻尼控制及工程应用关键技术等主要内容. 该项目部分研究成果获中国电力科学技术一等奖、二等奖,教育部技术发明一等奖.项目成果已成功应用于国内电网和发电企业,产生了显著的社会和经济效益,得到了国内外高度评价. 推荐该项目为国家技术发明奖二等奖. 推荐专家3姓名 雷清泉 推荐专家3工作单位 青岛科技大学 推荐专家3职称 教授 推荐专家3学科专业 电气工程 推荐专家3意见: 近二十年,中国电力系统大区域互联形成了超大规模的同步电网,动态稳定性成为限制远距离输电功率的关键因素,弱阻尼低频振荡时有发生,尤其是随着风电、火电等大型能源基地不断向电网末端延伸,这一问题更加突出.同时,传统的稳定分析和调度控制主要基于仿真进行,依赖于系统的模型和参数,结果的准确性难以保证,给电网的安全与高效运行带来了严峻挑战. 该项目紧密围绕对海量广域实测数据的深度利用,采用 即测-即辨-即控 的新思路,系统性地构建了数据驱动的电力系统阻尼特性在线辨识、分析与控制的新框架和理论方法.项目成果克服了阻尼特性分析和控制过程中对模型参数的依赖性,保证了对系统不同运行方式和不同扰动形式的适应能力.主要发明点包括:电力系统阻尼主导特性辨识与全时段监测预警技术、基于振荡能量的低频振荡分析与在线振荡源定位技术、基于广域信息的区间低频振荡多运行方式自适应阻尼控制及工程应用关键技术等主要内容. 基于该项目的研究成果,完成了国际首套广域阻尼控制系统示范工程,振荡特性分析和振荡源辨识方法也得到了大量推广应用,经济和社会效益显著. 项目已获2015年教育部技术发明一等奖、2008年中国电力科学技术一等奖等多项科技奖励. 推荐该项目为国家技术发明奖二等奖. 项目简介: 电力系统是关系国计民生的重要基础性设施,保障其安全稳定运行至关重要.良好的阻尼特性是电力系统安全运行的必要条件,阻尼不足时系统将发生持续甚至发散的振荡,导致系统无法正常运行甚至崩溃.近十多年来国内外电力系统因阻尼不足引发的振荡问题时有发生,给系统安全运行带来巨大威胁.但是,由于系统结构复杂、元件种类繁多、运行方式多变,使得系统阻尼特性的表现形式和变化规律越来越复杂,传统的阻尼特性分析控制方法依赖于系统模型和参数,在线实时应用的准确性和适应能力受到严重制约. 该项目基于 即测-即辨-即控 的思路,建立了完全基于量测的复杂电力系统阻尼特性在线分析与自适应控制技术体系,克服了阻尼特性分析结果对模型、参数和运行点变化的依赖性,为电力系统阻尼特性的分析、预警和控制提供了新的完整的解决方案,并在实际系统中成功应用.主要创新性技术发明如下: 1)针对正常运行状态下的阻尼特性辨识需求,发明了基于准稳态状态系统波动信号(类噪声)的阻尼特性和灵敏度在线辨识方法,攻克了实际系统中类噪声信号信噪比低、扰动源多等难题,实现了对系统阻尼特性的全时段在线监测和实时预警,并在实际电网推广应用. 2)针对电网振荡状态下的阻尼特性辨识需求,发明了基于振荡能量的阻尼特性分析与在线振荡源定位技术,实现了振荡状态下的振荡类型实时判别、振荡源快速准确定位和机组阻尼特性在线评估,填补了振荡起因判别和紧急控制辅助决策方面的技术空白,成功应用于多个电网的在线安全分析及事故分析. 3)发明了基于广域测量信息的电力系统在线自适应阻尼控制技术,解决了传统本地阻尼控制方法难以兼顾局部振荡模式和全局振荡模式的难题,避免了系统模型和参数不准确带来的控制效果劣化的问题,具有对不同运行方式和扰动的自适应能力.提出了广域阻尼控制中随机时滞系统的建模与稳定性分析方法,形成了基于响应的广域协调自适应阻尼控制综合设计体系,并成功投运了国际上首个广域阻尼控制系统. 该项目获授权发明专利12项;