電力系統(tǒng)運行控制及其自動化概論課件

1第一章

電力系統(tǒng)運行控制及其自動化概論廣西大學電力系統(tǒng)最優(yōu)化研究所1第一章電力系統(tǒng)運行廣西大學電力系統(tǒng)最優(yōu)化研究所2內(nèi)容提要一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性二.運行控制目標及分級體系三.電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)四.電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展五.智能電網(wǎng)與智能電力系統(tǒng)2內(nèi)容提要一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性3一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性1.1電力系統(tǒng)是復(fù)雜的大系統(tǒng)1.1.1以銷定產(chǎn)，即發(fā)即用，功率平衡50.0Hz49.850.2發(fā)電用電3一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性1.1電力系統(tǒng)是復(fù)雜的大系統(tǒng)41.1.2系統(tǒng)龐大，覆蓋面廣，涉及千家萬戶發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度通信服務(wù)器41.1.2系統(tǒng)龐大，覆蓋面廣，涉及千家萬戶發(fā)電用電輸電變51.1.3西電東送，南北互聯(lián)，全國聯(lián)網(wǎng)華中華東華北東北南方西北050100150200250300美俄日中加德建國初期：發(fā)電量第25位裝機容量第21位2002年均已躍居第2位GW35051.1.3西電東送，南北互聯(lián)，全國聯(lián)網(wǎng)華中華東華北東北61）

自然災(zāi)害引發(fā)的事故2005年華中電網(wǎng)“2.7～2.16”大面積冰閃2005年華東電網(wǎng)“6.14”任上5237、5238線相繼跳閘2006年浙江、福建電網(wǎng)“8.10”受超強臺風“桑美”影響2007年遼寧電網(wǎng)“3.4～3.9”暴雪導(dǎo)致多條線路跳閘2008年廣西、湖南、貴州冰災(zāi)導(dǎo)致大面積停電2）一次設(shè)備故障引發(fā)的事故2005年華東電網(wǎng)“2.21”500kV徐行變500kV系統(tǒng)全停2006年吉林電網(wǎng)“4.6”220kV長春變電站電纜停電2006年福建電網(wǎng)“9.5”500kV福州變220kV母線停電1.1.4事故影響面大，危害嚴重61）自然災(zāi)害引發(fā)的事故1.1.4事故影響面大，危害嚴73）安全自動裝置及繼電保護裝置異常引發(fā)的事故2003年江西電網(wǎng)“2.12”220kV上饒變電站全停2003年“11.10”華中、川渝電網(wǎng)解列2006年“6.21”葛南直流雙極閉鎖

4）控制及輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的事故2000年四川電網(wǎng)“10.13”二灘電廠監(jiān)控系統(tǒng)死機2002年華東電網(wǎng)“2.19”局部電網(wǎng)解列2005年“11.20”龍政直流雙極閉鎖

5）通信及自動化設(shè)備事故2005年華中電網(wǎng)“2.7”通信光纜中斷2007年寧夏電網(wǎng)“1.6”220kV吉青線OPGw光纜中斷2007年華東電網(wǎng)“11.28"堡汊5253、堡灣5254線跳閘73）安全自動裝置及繼電保護裝置異常引發(fā)的事故86）人員責任事故2004年青海電網(wǎng)“5．7”格爾木電網(wǎng)與主網(wǎng)解列2005年華中電網(wǎng)“12．13”湖南電網(wǎng)與華中主網(wǎng)解列2006年西藏電網(wǎng)“1．8”藏中電網(wǎng)瓦解7）外力破壞事故2001年福建電網(wǎng)“6．17”220kV紅山變電站全停2005年青海電網(wǎng)“1．4”海西電網(wǎng)與主網(wǎng)解列2005年河南電網(wǎng)“6．30”220kV商丘變電站全停2006年黑龍江電網(wǎng)“7．3”220kV梨樹變電站全停

8）電網(wǎng)振蕩2005年蒙西電網(wǎng)“9．1”低頻振蕩2005年華中電網(wǎng)“10．29”較大范圍功率振蕩2006年“7．1”華北華中聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)較大范圍功率振蕩86）人員責任事故99）涉網(wǎng)電廠事故2002年四川電網(wǎng)“5.18”二灘電廠安控誤切機事故2003年華北電網(wǎng)“4.17”多臺大機組以及多條500kV線路跳閘2004年“3.12”柳州電廠2#機組跳閘2005年四川電網(wǎng)“8.29”龔嘴上廠全停2006年“10.11”三峽電廠多臺機組跳閘10）重大國際電網(wǎng)事故2003年“8.14”美加大停電2005年“5.25”莫斯科大停電2005年“9.12”洛杉磯大停電2006年“11.4”歐洲大停電

《電網(wǎng)典型事故分析》(1999-2007年)—國家電力調(diào)度通信中心

99）涉網(wǎng)電廠事故101.2電力系統(tǒng)可調(diào)可控1.2.1電力系統(tǒng)的可調(diào)可控點調(diào)速器——調(diào)節(jié)發(fā)電機有功出力(PG)調(diào)頻器——調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出頻率(f)發(fā)動機勵磁調(diào)節(jié)器——調(diào)節(jié)發(fā)電機無功出力(QG)調(diào)相機勵磁調(diào)節(jié)器——調(diào)節(jié)調(diào)相機無功出力(QO)靜止補償器——調(diào)節(jié)其無功出力(QO)

變壓器分接頭——調(diào)節(jié)變壓器副邊電壓(V2)

斷路器——控制投切(C,PD)101.2電力系統(tǒng)可調(diào)可控1.2.1電力系統(tǒng)的可調(diào)可控點11發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度通信服務(wù)器調(diào)速器(PG)、發(fā)動機勵磁調(diào)節(jié)器(QG)、調(diào)相機勵磁調(diào)節(jié)器(QO)、變壓器分接頭(V2)、斷路器(C,PL)、靜止補償器(QO)等11發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用12二.電網(wǎng)運行控制目標及分級體制2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標2.1.1保證系統(tǒng)安全運行（1）與運行管理有關(guān)的電網(wǎng)穩(wěn)定事故（P3）分類運行管理方面的問題事故比%靜態(tài)穩(wěn)定破壞對正?；驒z修運行方式未做穩(wěn)定分析，因PD增加或PG減少，導(dǎo)致潮流不平衡16.6由于無功不足，線路長，負荷重，或?qū)l(fā)電機勵磁退出或減小，造成電壓下降或電壓崩潰。10.5動態(tài)穩(wěn)定破壞對發(fā)電機失磁破壞穩(wěn)定未做分析和預(yù)防15.7環(huán)網(wǎng)運行不當，或無相因解列措施14.8未考慮嚴重故障，又未采取有效措施5.7未考慮低壓電網(wǎng)故障對穩(wěn)定的影響8.6合計71.912二.電網(wǎng)運行控制目標及分級體制2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、13美加8.14大停電事故簡介（1）2003.8.14美、加大停電范圍衛(wèi)星圖13美加8.14大停電事故簡介（1）2003.8.14美14停電地區(qū)包括美國密西根、俄亥俄、賓夕法尼亞、紐約、康涅狄格、新澤西北部、馬薩諸塞、佛蒙特8州和加拿大安大略、魁北克2省等美加8.14大停電事故簡介（2）14停電地區(qū)包括美國密西根、俄亥俄、賓夕法尼亞、紐約、康涅狄15俄亥俄州停電事故發(fā)生過程美加8.14大停電事故簡介（3）15俄亥俄州停電事故發(fā)生過程美加8.14大停電事故簡介（3162.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標（2）保證系統(tǒng)安全運行的措施系統(tǒng)“強大”，發(fā)電能力和電氣設(shè)備裕度足夠保護裝置靈敏可靠調(diào)度員知識、經(jīng)驗和技術(shù)水平調(diào)度裝備的自動化程度運行方式合理，備用足夠，定期運行預(yù)想分析防事故演練及事故處理得力162.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標（2）保證系統(tǒng)安全運172.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標2.1.2提供優(yōu)質(zhì)電能（1）波形要求：提供正弦波措施：自動檢測并消除諧波影響（2）頻率要求：50±0.2Hz措施：一次調(diào)頻、二次調(diào)頻，自動切負荷（3）電壓要求：±5%UN措施：發(fā)電機、變壓器調(diào)壓，無功補償172.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標2.1.2提供優(yōu)質(zhì)182.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)4.縱向認證3.橫向隔離電力數(shù)據(jù)網(wǎng)或發(fā)電數(shù)據(jù)網(wǎng)控制區(qū)生產(chǎn)區(qū)管理區(qū)信息區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)SPDnet生產(chǎn)控制區(qū)管理信息區(qū)防火墻2.網(wǎng)絡(luò)專用1.安全分區(qū)182.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)4.縱向認證3.橫向隔離19縱向認證2.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)19縱向認證2.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)202.1.3各分區(qū)數(shù)據(jù)總體結(jié)構(gòu)202.1.3各分區(qū)數(shù)據(jù)總體結(jié)構(gòu)212.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)212.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)222.1.4電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性（1）經(jīng)濟調(diào)度：燃料費用最?。?）優(yōu)化調(diào)度：滿足多個目標，大規(guī)模非線性問題（3）OPF的在線應(yīng)用（清華-上海項目、南瑞-蘇丹項目）附錄：廣西電網(wǎng)公司項目—《基于現(xiàn)代內(nèi)點理論的水火電力系統(tǒng)最優(yōu)調(diào)度策略軟件包》

2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標222.1.4電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、232.1.5符合環(huán)保要求（1）節(jié)能發(fā)電調(diào)度（2）基于優(yōu)化理論的CPS標準下AGC控制廣西科技進步二等獎，在世界上首次提出了“滿足CPS標準的AGC最優(yōu)控制數(shù)學模型”和“滿足CPS標準的AGC最小調(diào)節(jié)容量模型”，將問題歸結(jié)為混合整數(shù)非線性最優(yōu)化問題，并用現(xiàn)代內(nèi)點理論對互補最優(yōu)化問題進行在線求解。系統(tǒng)在廣西電網(wǎng)公司投運后取得良好效果和經(jīng)濟效益：每年AGC調(diào)節(jié)次數(shù)減少56%，增發(fā)水電15.03億千瓦時，減少煤耗54.1萬噸，減少二氧化碳排放141.8萬噸，直接經(jīng)濟效益1.797億元。附錄：南方電網(wǎng)（廣西）節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)資料2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標232.1.5符合環(huán)保要求2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的242.2電網(wǎng)分級調(diào)度體系及各級調(diào)度控制任務(wù)國調(diào)1個網(wǎng)調(diào)6個省調(diào)31個地調(diào)300多縣調(diào)2000多電網(wǎng)分級調(diào)度體系國調(diào)華北東北華中華東西北南方北京天津河北內(nèi)蒙山西山東遼寧吉林黑龍江湖北湖南河南江西四川重慶上海江蘇浙江安徽福建陜西寧夏青海甘肅新疆西藏廣東廣西云南貴州海南地市電力調(diào)度中心縣電力調(diào)度中心直調(diào)廠站（各級控制任務(wù)見P5）242.2電網(wǎng)分級調(diào)度體系及各級調(diào)度控制任務(wù)國調(diào)1個電網(wǎng)分252.3廣西電網(wǎng)分級調(diào)度情況1）供電營業(yè)區(qū)分大網(wǎng)、水電2系統(tǒng)252.3廣西電網(wǎng)分級調(diào)度情況1）供電營業(yè)區(qū)分大網(wǎng)、水電2262）廣西電網(wǎng)公司中調(diào)下轄14個地調(diào)，40多個縣調(diào)3）水電管轄40個縣，目前無省調(diào)、地調(diào)4）地調(diào)已基本上實現(xiàn)自動化，縣調(diào)則較少水電集團南網(wǎng)總調(diào)廣西中調(diào)調(diào)度南寧、柳州、桂林、梧州、北海、欽州、貴港、玉林、百色、賀州、河池、來賓、崇左、防城港縣調(diào)隆安、馬山、上林、賓陽、橫縣、武鳴、柳江、柳城、鹿寨、融安、陽朔、臨桂、靈川、永福、興安、合浦、東興、靈山、浦北、平南、北流、陸川、平果、田東、田陽、宜州、環(huán)江、大化、羅城、東蘭、合山、象州、武宣、忻城、憑祥、扶綏。縣調(diào)融水、三江、全州、平樂、灌陽、荔浦、資源、龍勝、恭城、岑溪、蒼梧、藤縣、蒙山、上思、容縣、博白、興業(yè)、凌云、靖西、西林、樂業(yè)、德保、田林、那坡、隆林、鐘山、昭平、富川、天峨、鳳山、南丹、巴馬、都安、金秀、寧明、龍州、大新、天等、百色、賀州。262）廣西電網(wǎng)公司中調(diào)下轄14個地調(diào)，40多個縣調(diào)水電集團272.4各級調(diào)度的日常基本工作2.4.1負荷預(yù)測2.4.2編制運行方式*2.4.3指揮倒閘2.4.4指揮事故處理2.4.5電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度2.4.6綜合計劃272.4各級調(diào)度的日?；竟ぷ?.4.1負荷預(yù)測282.4.1編制運行方式（P8-10）（1）制定發(fā)電計劃（2）制定檢修計劃（3）做好能源安排（4）制定接線方式（5）進行潮流計算（6）進行安全分析附錄：《廣西電網(wǎng)2008年度運行方式》282.4.1編制運行方式（P8-10）（1）制定發(fā)電計劃29三.調(diào)度自動化系統(tǒng)3.1概述3.2調(diào)度自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新3.3主站系統(tǒng)軟件體系3.4分站系統(tǒng)構(gòu)成及設(shè)備3.5SCADA功能演示3.6參觀北海銀河、柳州柳電綜自系統(tǒng)29三.調(diào)度自動化系統(tǒng)3.1概述303.1概述發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度通信服務(wù)器303.1概述發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采313.2調(diào)度自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)313.2調(diào)度自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)32獨立建設(shè)的縣調(diào)自動化主站系統(tǒng)典型配置示意圖32獨立建設(shè)的縣調(diào)自動化主站系統(tǒng)典型配置示意圖333.2.1調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例1——凌云GPS時鐘交換機B交換機A終端服務(wù)器B終端服務(wù)器A光電隔離器光電隔離器16口協(xié)議轉(zhuǎn)換器1口協(xié)議轉(zhuǎn)換器路由器物理隔離器WEB服務(wù)器前置機A前置機B歷史服務(wù)器B調(diào)度工作站A調(diào)度工作站B電信網(wǎng)絡(luò)子站DATAGPS2維護工作站DATAGPS1ADSLMODEM路由器協(xié)議轉(zhuǎn)換器RTU通信單元GPRS模塊RTU通信單元485專線電信網(wǎng)絡(luò)GPRS通道485接口110kV旦村變電站子站子站歷史服務(wù)器A333.2.1調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例1——凌云GPS時鐘交343.2.2調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例2——德保調(diào)度工作站AGPS天文時鐘前置機A前置機B歷史服務(wù)器A歷史服務(wù)器B交換機電信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)隔離器Web服務(wù)器交換機B交換機AADSLMODEM協(xié)議轉(zhuǎn)換器RTU通信單元光端機協(xié)議轉(zhuǎn)換器RTU通信單元光端機協(xié)議轉(zhuǎn)換器RTU通信單元調(diào)度工作站B343.2.2調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例2——德保調(diào)度工作站A353.2.3調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例3——荔浦353.2.3調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例3——荔浦363.3.1調(diào)度自動化系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的綜合自動化1）電力系統(tǒng)的綜合自動化系統(tǒng)，包括火電廠自動化、水電廠、變電站綜合自動化、配電自動化等2）特點：“就地”獲取信息，快速響應(yīng)，無遠方配合3）調(diào)度自動化系統(tǒng)：采集全網(wǎng)信息，進行全局調(diào)控，是更高層次的電力系統(tǒng)的綜合自動化3.3分站系統(tǒng)構(gòu)成363.3.1調(diào)度自動化系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的綜合自動化3.3373.3.2從RTU到綜自系統(tǒng)1）RTU2）電量變送器3）綜合自動化系統(tǒng)4）通信集成服務(wù)器5）變電站設(shè)備照片瀏覽373.3.2從RTU到綜自系統(tǒng)1）RTU383.4主站系統(tǒng)軟件體系圖模一體化支持平臺SCADA子系統(tǒng)高級應(yīng)用軟件Web應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)參考：《荔浦縣電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)設(shè)計方案》383.4主站系統(tǒng)軟件體系圖模一體化支持平臺參考：《荔浦縣393.4.1從SCADA到EMS

——電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)按功能分類1）監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA）數(shù)據(jù)采集、顯示、遠方控制、報警、信息存儲、數(shù)據(jù)計算、SOE、DDR2）SCADA+AGC/ED

實現(xiàn)自動化發(fā)電和最小成本運行的目標3）能量管理系統(tǒng)（EMS）SCADA+AGC/ED+高軟3.4.2SCADA主站功能演示393.4.1從SCADA到EMS

——電網(wǎng)40四.電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展課堂報告與討論新一代電力調(diào)度自動化技術(shù)專題報告智能電網(wǎng)專題講座40四.電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展課堂報告與討論41作業(yè)參考題目(1)從8.14美加大停電看調(diào)度自動化技術(shù)(2)印度大停電給我們的啟示(3)電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展歷程與展望(4)智能電網(wǎng)對調(diào)度員的要求41作業(yè)參考題目42謝謝大家!

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Thankyouforyouratt43第一章

電力系統(tǒng)運行控制及其自動化概論廣西大學電力系統(tǒng)最優(yōu)化研究所1第一章電力系統(tǒng)運行廣西大學電力系統(tǒng)最優(yōu)化研究所44內(nèi)容提要一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性二.運行控制目標及分級體系三.電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)四.電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展五.智能電網(wǎng)與智能電力系統(tǒng)2內(nèi)容提要一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性45一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性1.1電力系統(tǒng)是復(fù)雜的大系統(tǒng)1.1.1以銷定產(chǎn)，即發(fā)即用，功率平衡50.0Hz49.850.2發(fā)電用電3一.電力系統(tǒng)運行控制的復(fù)雜性1.1電力系統(tǒng)是復(fù)雜的大系統(tǒng)461.1.2系統(tǒng)龐大，覆蓋面廣，涉及千家萬戶發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度通信服務(wù)器41.1.2系統(tǒng)龐大，覆蓋面廣，涉及千家萬戶發(fā)電用電輸電變471.1.3西電東送，南北互聯(lián)，全國聯(lián)網(wǎng)華中華東華北東北南方西北050100150200250300美俄日中加德建國初期：發(fā)電量第25位裝機容量第21位2002年均已躍居第2位GW35051.1.3西電東送，南北互聯(lián)，全國聯(lián)網(wǎng)華中華東華北東北481）

自然災(zāi)害引發(fā)的事故2005年華中電網(wǎng)“2.7～2.16”大面積冰閃2005年華東電網(wǎng)“6.14”任上5237、5238線相繼跳閘2006年浙江、福建電網(wǎng)“8.10”受超強臺風“桑美”影響2007年遼寧電網(wǎng)“3.4～3.9”暴雪導(dǎo)致多條線路跳閘2008年廣西、湖南、貴州冰災(zāi)導(dǎo)致大面積停電2）一次設(shè)備故障引發(fā)的事故2005年華東電網(wǎng)“2.21”500kV徐行變500kV系統(tǒng)全停2006年吉林電網(wǎng)“4.6”220kV長春變電站電纜停電2006年福建電網(wǎng)“9.5”500kV福州變220kV母線停電1.1.4事故影響面大，危害嚴重61）自然災(zāi)害引發(fā)的事故1.1.4事故影響面大，危害嚴493）安全自動裝置及繼電保護裝置異常引發(fā)的事故2003年江西電網(wǎng)“2.12”220kV上饒變電站全停2003年“11.10”華中、川渝電網(wǎng)解列2006年“6.21”葛南直流雙極閉鎖

4）控制及輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的事故2000年四川電網(wǎng)“10.13”二灘電廠監(jiān)控系統(tǒng)死機2002年華東電網(wǎng)“2.19”局部電網(wǎng)解列2005年“11.20”龍政直流雙極閉鎖

5）通信及自動化設(shè)備事故2005年華中電網(wǎng)“2.7”通信光纜中斷2007年寧夏電網(wǎng)“1.6”220kV吉青線OPGw光纜中斷2007年華東電網(wǎng)“11.28"堡汊5253、堡灣5254線跳閘73）安全自動裝置及繼電保護裝置異常引發(fā)的事故506）人員責任事故2004年青海電網(wǎng)“5．7”格爾木電網(wǎng)與主網(wǎng)解列2005年華中電網(wǎng)“12．13”湖南電網(wǎng)與華中主網(wǎng)解列2006年西藏電網(wǎng)“1．8”藏中電網(wǎng)瓦解7）外力破壞事故2001年福建電網(wǎng)“6．17”220kV紅山變電站全停2005年青海電網(wǎng)“1．4”海西電網(wǎng)與主網(wǎng)解列2005年河南電網(wǎng)“6．30”220kV商丘變電站全停2006年黑龍江電網(wǎng)“7．3”220kV梨樹變電站全停

8）電網(wǎng)振蕩2005年蒙西電網(wǎng)“9．1”低頻振蕩2005年華中電網(wǎng)“10．29”較大范圍功率振蕩2006年“7．1”華北華中聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)較大范圍功率振蕩86）人員責任事故519）涉網(wǎng)電廠事故2002年四川電網(wǎng)“5.18”二灘電廠安控誤切機事故2003年華北電網(wǎng)“4.17”多臺大機組以及多條500kV線路跳閘2004年“3.12”柳州電廠2#機組跳閘2005年四川電網(wǎng)“8.29”龔嘴上廠全停2006年“10.11”三峽電廠多臺機組跳閘10）重大國際電網(wǎng)事故2003年“8.14”美加大停電2005年“5.25”莫斯科大停電2005年“9.12”洛杉磯大停電2006年“11.4”歐洲大停電

《電網(wǎng)典型事故分析》(1999-2007年)—國家電力調(diào)度通信中心

99）涉網(wǎng)電廠事故521.2電力系統(tǒng)可調(diào)可控1.2.1電力系統(tǒng)的可調(diào)可控點調(diào)速器——調(diào)節(jié)發(fā)電機有功出力(PG)調(diào)頻器——調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出頻率(f)發(fā)動機勵磁調(diào)節(jié)器——調(diào)節(jié)發(fā)電機無功出力(QG)調(diào)相機勵磁調(diào)節(jié)器——調(diào)節(jié)調(diào)相機無功出力(QO)靜止補償器——調(diào)節(jié)其無功出力(QO)

變壓器分接頭——調(diào)節(jié)變壓器副邊電壓(V2)

斷路器——控制投切(C,PD)101.2電力系統(tǒng)可調(diào)可控1.2.1電力系統(tǒng)的可調(diào)可控點53發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度通信服務(wù)器調(diào)速器(PG)、發(fā)動機勵磁調(diào)節(jié)器(QG)、調(diào)相機勵磁調(diào)節(jié)器(QO)、變壓器分接頭(V2)、斷路器(C,PL)、靜止補償器(QO)等11發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用54二.電網(wǎng)運行控制目標及分級體制2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標2.1.1保證系統(tǒng)安全運行（1）與運行管理有關(guān)的電網(wǎng)穩(wěn)定事故（P3）分類運行管理方面的問題事故比%靜態(tài)穩(wěn)定破壞對正常或檢修運行方式未做穩(wěn)定分析，因PD增加或PG減少，導(dǎo)致潮流不平衡16.6由于無功不足，線路長，負荷重，或?qū)l(fā)電機勵磁退出或減小，造成電壓下降或電壓崩潰。10.5動態(tài)穩(wěn)定破壞對發(fā)電機失磁破壞穩(wěn)定未做分析和預(yù)防15.7環(huán)網(wǎng)運行不當，或無相因解列措施14.8未考慮嚴重故障，又未采取有效措施5.7未考慮低壓電網(wǎng)故障對穩(wěn)定的影響8.6合計71.912二.電網(wǎng)運行控制目標及分級體制2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、55美加8.14大停電事故簡介（1）2003.8.14美、加大停電范圍衛(wèi)星圖13美加8.14大停電事故簡介（1）2003.8.14美56停電地區(qū)包括美國密西根、俄亥俄、賓夕法尼亞、紐約、康涅狄格、新澤西北部、馬薩諸塞、佛蒙特8州和加拿大安大略、魁北克2省等美加8.14大停電事故簡介（2）14停電地區(qū)包括美國密西根、俄亥俄、賓夕法尼亞、紐約、康涅狄57俄亥俄州停電事故發(fā)生過程美加8.14大停電事故簡介（3）15俄亥俄州停電事故發(fā)生過程美加8.14大停電事故簡介（3582.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標（2）保證系統(tǒng)安全運行的措施系統(tǒng)“強大”，發(fā)電能力和電氣設(shè)備裕度足夠保護裝置靈敏可靠調(diào)度員知識、經(jīng)驗和技術(shù)水平調(diào)度裝備的自動化程度運行方式合理，備用足夠，定期運行預(yù)想分析防事故演練及事故處理得力162.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標（2）保證系統(tǒng)安全運592.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標2.1.2提供優(yōu)質(zhì)電能（1）波形要求：提供正弦波措施：自動檢測并消除諧波影響（2）頻率要求：50±0.2Hz措施：一次調(diào)頻、二次調(diào)頻，自動切負荷（3）電壓要求：±5%UN措施：發(fā)電機、變壓器調(diào)壓，無功補償172.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標2.1.2提供優(yōu)質(zhì)602.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)4.縱向認證3.橫向隔離電力數(shù)據(jù)網(wǎng)或發(fā)電數(shù)據(jù)網(wǎng)控制區(qū)生產(chǎn)區(qū)管理區(qū)信息區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)SPDnet生產(chǎn)控制區(qū)管理信息區(qū)防火墻2.網(wǎng)絡(luò)專用1.安全分區(qū)182.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)4.縱向認證3.橫向隔離61縱向認證2.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)19縱向認證2.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)622.1.3各分區(qū)數(shù)據(jù)總體結(jié)構(gòu)202.1.3各分區(qū)數(shù)據(jù)總體結(jié)構(gòu)632.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)212.1.3電力二次系統(tǒng)分區(qū)結(jié)構(gòu)642.1.4電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性（1）經(jīng)濟調(diào)度：燃料費用最小（2）優(yōu)化調(diào)度：滿足多個目標，大規(guī)模非線性問題（3）OPF的在線應(yīng)用（清華-上海項目、南瑞-蘇丹項目）附錄：廣西電網(wǎng)公司項目—《基于現(xiàn)代內(nèi)點理論的水火電力系統(tǒng)最優(yōu)調(diào)度策略軟件包》

2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標222.1.4電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、652.1.5符合環(huán)保要求（1）節(jié)能發(fā)電調(diào)度（2）基于優(yōu)化理論的CPS標準下AGC控制廣西科技進步二等獎，在世界上首次提出了“滿足CPS標準的AGC最優(yōu)控制數(shù)學模型”和“滿足CPS標準的AGC最小調(diào)節(jié)容量模型”，將問題歸結(jié)為混合整數(shù)非線性最優(yōu)化問題，并用現(xiàn)代內(nèi)點理論對互補最優(yōu)化問題進行在線求解。系統(tǒng)在廣西電網(wǎng)公司投運后取得良好效果和經(jīng)濟效益：每年AGC調(diào)節(jié)次數(shù)減少56%，增發(fā)水電15.03億千瓦時，減少煤耗54.1萬噸，減少二氧化碳排放141.8萬噸，直接經(jīng)濟效益1.797億元。附錄：南方電網(wǎng)（廣西）節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)資料2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的目標232.1.5符合環(huán)保要求2.1安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保的662.2電網(wǎng)分級調(diào)度體系及各級調(diào)度控制任務(wù)國調(diào)1個網(wǎng)調(diào)6個省調(diào)31個地調(diào)300多縣調(diào)2000多電網(wǎng)分級調(diào)度體系國調(diào)華北東北華中華東西北南方北京天津河北內(nèi)蒙山西山東遼寧吉林黑龍江湖北湖南河南江西四川重慶上海江蘇浙江安徽福建陜西寧夏青海甘肅新疆西藏廣東廣西云南貴州海南地市電力調(diào)度中心縣電力調(diào)度中心直調(diào)廠站（各級控制任務(wù)見P5）242.2電網(wǎng)分級調(diào)度體系及各級調(diào)度控制任務(wù)國調(diào)1個電網(wǎng)分672.3廣西電網(wǎng)分級調(diào)度情況1）供電營業(yè)區(qū)分大網(wǎng)、水電2系統(tǒng)252.3廣西電網(wǎng)分級調(diào)度情況1）供電營業(yè)區(qū)分大網(wǎng)、水電2682）廣西電網(wǎng)公司中調(diào)下轄14個地調(diào)，40多個縣調(diào)3）水電管轄40個縣，目前無省調(diào)、地調(diào)4）地調(diào)已基本上實現(xiàn)自動化，縣調(diào)則較少水電集團南網(wǎng)總調(diào)廣西中調(diào)調(diào)度南寧、柳州、桂林、梧州、北海、欽州、貴港、玉林、百色、賀州、河池、來賓、崇左、防城港縣調(diào)隆安、馬山、上林、賓陽、橫縣、武鳴、柳江、柳城、鹿寨、融安、陽朔、臨桂、靈川、永福、興安、合浦、東興、靈山、浦北、平南、北流、陸川、平果、田東、田陽、宜州、環(huán)江、大化、羅城、東蘭、合山、象州、武宣、忻城、憑祥、扶綏。縣調(diào)融水、三江、全州、平樂、灌陽、荔浦、資源、龍勝、恭城、岑溪、蒼梧、藤縣、蒙山、上思、容縣、博白、興業(yè)、凌云、靖西、西林、樂業(yè)、德保、田林、那坡、隆林、鐘山、昭平、富川、天峨、鳳山、南丹、巴馬、都安、金秀、寧明、龍州、大新、天等、百色、賀州。262）廣西電網(wǎng)公司中調(diào)下轄14個地調(diào)，40多個縣調(diào)水電集團692.4各級調(diào)度的日?；竟ぷ?.4.1負荷預(yù)測2.4.2編制運行方式*2.4.3指揮倒閘2.4.4指揮事故處理2.4.5電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度2.4.6綜合計劃272.4各級調(diào)度的日?；竟ぷ?.4.1負荷預(yù)測702.4.1編制運行方式（P8-10）（1）制定發(fā)電計劃（2）制定檢修計劃（3）做好能源安排（4）制定接線方式（5）進行潮流計算（6）進行安全分析附錄：《廣西電網(wǎng)2008年度運行方式》282.4.1編制運行方式（P8-10）（1）制定發(fā)電計劃71三.調(diào)度自動化系統(tǒng)3.1概述3.2調(diào)度自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新3.3主站系統(tǒng)軟件體系3.4分站系統(tǒng)構(gòu)成及設(shè)備3.5SCADA功能演示3.6參觀北海銀河、柳州柳電綜自系統(tǒng)29三.調(diào)度自動化系統(tǒng)3.1概述723.1概述發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度通信服務(wù)器303.1概述發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采733.2調(diào)度自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)313.2調(diào)度自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)74獨立建設(shè)的縣調(diào)自動化主站系統(tǒng)典型配置示意圖32獨立建設(shè)的縣調(diào)自動化主站系統(tǒng)典型配置示意圖753.2.1調(diào)度自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實例1——凌云GPS時鐘交換機B交換機A終端服務(wù)器B終端服務(wù)器A光電隔離器光電隔離器16口協(xié)議