电力系统在线主动解列控制算法_谭伟

收稿日期：２０１１－１０－１２ 基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０７７７０３２） 电力系统在线主动解列控制算法 谭伟１，杨银国１，倪敬敏２ （１．广东电网电力调度控制中心，广东 广州５１０６００　２．清华大学 电机系，北京１０００８４） 摘要：对在线主动解列策略的判定及控制框架进行简要介绍，提出电力系统在线主动解列算法：借助机组分群 情况确定各个孤岛的主要电源，按照发电机和负荷的功率分配关系，研究负荷分群算法和设计解列断面搜索算 法，实现负荷分群；考虑孤岛中功率调节特性，计算各个孤岛的不平衡功率情况，确定进一步切机、切负荷控 制措施；在ＩＥＥＥ 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 系统及实际电力系统上对在线主动解列控制算法进行验证，分析其可行性和有效性。 关键词：主动解列；解列断面；潮流跟踪；孤岛控制 中图分类号：ＴＭ７１４．２　　　　文献标志码：Ａ　　　　文章编号：１００７－２９０Ｘ（２０１１）１２－０００９－０５ Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　Ｏｎ－ｌｉｎｅ　Ａｃｔｉｖｅ　Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ ＴＡＮ　Ｗｅｉ　１，ＹＡＮＧ　Ｙｉｎ－ｇｕｏ１，ＮＩ　Ｊｉｎｇ－ｍｉｎ２ （１．Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１０６００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｓｉｎｇｈｕａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｏｆ　ｏｎ－ｌｉｎｅ　ａｃｔｉｖｅ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ａｎｄ　ｉｔ　ｐｒｅｓ－ ｅｎｔｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　ｏｎ－ｌｉｎｅ　ａｃｔｉｖｅ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ：ｍａｉｎ　ｐｏｗｅｒ　ｆｏｒ　ｅａｃｈ　ｉｓｌａｎｄ　ｉｓ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｉｎ　ｖｉｒｔｕｅ　ｏｆ　ｕｎｉｔ ｇｒｏｕｐｉｎｇ；ｉｎ　ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ　ｗｉｔｈ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ　ａｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｏａｄ，ｌｏａｄ　ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｉｓ ｓｔｕｄｉｅｄ　ａｎｄ　ｓｅａｒｃｈ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｏｆ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｉｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｔｏ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ　ｌｏａｄ　ｇｒｏｕｐｉｎｇ；ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ　ｐｏｗｅｒ　ｏｆ　ｅａｃｈ　ｉｓｌａｎｄ　ｉｓ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ｉｎ　ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｔｏ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｓｈｅｄｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｌｏａｄ ｓｈｅｄｄｉｎｇ；ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　ｏｎ－ｌｉｎｅ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｖａｌｉｄａｔｅｄ　ｂｙ　ＩＥＥＥ　ａｎｄ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｎｄ　ｆｅａｓｉｂｉｌｉ－ ｔｙ　ａｎｄ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ａｃｔｉｖｅ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ；ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｓｕｒｆａｃｅ；ｐｏｗｅｒ　ｆｌｏｗ　ｔｒａｃｉｎｇ；ｉｓｌａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ 　　解列控制是大规模电力系统安全稳定运行的 关键控制措施，是电力系统第三道防线的重要组 成部分［１－３］。ＤＬ７５５—２００１《电力系统安全稳定 导则》建议运行中的电力系统必须在适当地点设 置解列点，并装设自动解列装置。当大规模电力 系统发生机群失稳时，要求稳定控制装置有计划 地将系统迅速解列为功率基本平衡且各自同步运 行的２个或多个孤岛，防止整个系统暂态失稳造 成系统频率和电压大幅振荡，进而导致大面积停 电。常规的解列控制为被动解列，它以典型运行 方式为研究对象，针对严重故障确定解列点，安 装相应的控制装置，随着运行方式的改变需要不 断调整装置的定值［４］。由于离线分析时所采用的 电网运行方式、系统状态与实际情况未必完全匹 配，被动解列点甚至不准确，可能会导致不必要 的解列控制，进而使故障后的系统更加复杂。随 着电网的日益发展，电网结构不断复杂，运行方 式逐渐多样化，被动解列控制方法已不能很好地 满足现代电网的新需求［５］。为此，本文以在线主 动解列控制为研究目标，针对故障所激发的系统 动态特征，在线制定解列控制策略及相应的孤岛 控制策略。本文所提出的在线主动解列控制策略 可有效应对电网状态实时变化的需求，具有更大 的灵活性与自适应性，更适合当前电网发展的需 求。 　第２４卷 第１２期 广 东 电 力 Ｖｏｌ．２４　Ｎｏ．１２　 　２０１１年１２月 ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　ＰＯＷＥＲ　 Ｄｅｃ．２０１１　 １　在线主动解列控制框架 文献［５－８］对主动解列进行了深入的研究，研 究结果认为主动解列应满足以下２个重要约束： ａ）孤岛内发电机同步运行的约束。故障后系 统内出现机群失稳现象，合理的解列控制要求不同 步机群的机组不应当出现在同一个孤岛当中。孤岛 内发电机同步运行可表述为： ＶＧ ＝ ∪ ｍ ｉ＝１ ＶＧｉ； ＶＧｉ ∩ＶＧｊ ＝ ，　ｉ≠ｊ 烅 烄 烆 ． （１） 式中：ＶＧ 表示所有发电机节点集合；ＶＧｉ 、ＶＧｊ 表 示第ｉ、ｊ群发电机节点的集合。 ｂ）孤岛内功率平衡的约束。解列后各个孤岛 内不平衡功率应尽可能小，避免不平衡功率过大导 致孤岛进一步失稳，可表述为： ∑ ｉ∈Ｖｋ ｗｉ ＜ΔＰｋ，　（ｋ＝１，２，…，ｍ）． （２） 式中：Ｖｋ 为第ｋ个孤岛所包含母线的集合；ｗｉ 为 第ｉ个节点的注入功率，发电机节点ｗｉ＞０，负荷 节点ｗｉ＜０；ΔＰｋ 为第ｋ个孤岛可接受的不平衡功 率；ｉ为解列后孤岛个数。 图１　在线主动解列控制 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 在线主动解列控制应遵循上述２个约束，故障 发生后快速确定符合条件的解列断面，并根据孤岛 功率平衡情况制定进一步切机、切负荷控制措施。 基于上述思路，可设计如图１所示的在线主动解列 控制流程。 图１描述了在线主动解列策略的生成过程，具 体步骤如下： ａ）滚动采集系统实时状态，并在线刷新发电 负荷匹配情况； ｂ）判断系统是否发生故障，若否，返回ａ）， 反之，进入ｃ）； ｃ）在线预测系统暂态稳定性，并判断是否稳 定，若是，返回ａ），反之，进入ｄ）； ｄ）预测机组分群情况，确定解列后各个孤岛 的主要电源； ｅ）基于孤岛电源分布及电源负荷匹配情况， 形成解列断面，确定各孤岛电源、负荷分配； ｆ）根据孤岛实时状态，考虑发电机、负荷频 率特性确定孤岛功率控制策略。 实际应用时，控制策略实施后，还需进一步监 测各孤岛的运行状态，针对可能失稳的情形采取进 一步的控制策略。考虑到故障后发动机及负荷的功 率波动，流程中发电负荷功率匹配环节以故障前最 新的稳态信息为分析对象。 本文所述与文献［９－１０］的研究一脉相承，流 程所涉及的暂态稳定预测环节和机组分群环节分别 采用文献［９］和文献［１０］的算法，这里不再赘述。 ２　解列断面搜索 本文通过潮流追踪的方法获取发电机和负荷的 供求关系，以稳态时的功率供需关系为参考确定解 列断面，尽可能减少解列后孤岛的不平衡功率。 ２．１　负荷分群算法 文献［１１］引入潮流跟踪思想，确定负荷对发电 机的功率汲取信息，进而以发电机节点为中心，将 原系统划分为与发电机节点数相等的区域；在分区 图上，基于失稳系统的发电机分群信息，确定初始 的解列断面，并设计１种通过双向搜索来确定负荷 分群的方法，该方法在得知发电机分群信息的前提 下，按照负荷和发电机的供求关系，将负荷按照发 电机的分群而进行划分，最终实现系统负荷的分 群。相比文献［１１］的方法，笔者所提出的在线主动 解列控制算法省略孤岛内部公共负荷划分环节，直 接分析由多个机群共同供电的公共负荷归属。具体 步骤如下： ａ）获取发电机分群信息，把发电机分成 ｍ 群，记ＶＧｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｍ）。 ０１ 广 东 电 力 第２４卷　 ｂ）正向匹配。依次分析机群 ＶＧｉ 所供应的负 荷集合对应为 ＶＬｉ ，这样 ＶＬｉ（ｉ＝１，２，３，…， ｍ）之间会存在交集的可能，为此，将这些重复 出现的负荷定义为公共负荷。一个负荷节点只能 划分到一个孤岛中，故需要对公共负荷进行进一 步区分。 ｃ）逆向匹配。假设 ｍ＝２，系统出现２个机 群。若ＶＬ１ ∩ＶＬ２ ＝ ｛ＰＬ１，ＰＬ２｝，即２个负荷节点 属于公共负荷，计算负荷ＰＬｉ 由机群１、２供应的 功率系数分别为ｃ１、ｃ２ ，即ＰＬｉ ＝ｃ１Ｐｖｉ＋ｃ２Ｐｖｉ 。 若ｃ１＞ｃ２ ，则意味着负荷ｖｉ的功率主要由机群１ 供应，反之，主要由机群２供应。通过比较ｃ１、 ｃ２ ，将负荷归入其主要依赖的机群，可实现大部 分负荷的进一步划分，当负荷同属于多个机群且各 机群的功率系数比较接近时，容易出现问题。这 里，提出定量负荷匹配的方法：若 ｍａｘ｛ｃ１，ｃ２｝≥ ε（ε 为阈值，ε∈ ０．５，（ ）１ ，算例分析时ε 取 ０．７），意味着２个机群给该负荷供应功率值的差别 较大；若ｃ１ ＞ｃ２ ，则将负荷划入机群１，反之， 划入机群２；若 ｍａｘ｛ｃ１，ｃ２｝＜ε，将这该类负荷 按照大小排序，根据前面已经确定的负荷划分情 况，将第一负荷归入ΔＰ ＝ ∑ ｋ∈ＶＬｉ ｗｋ 值最大的机群 （ｗｋ 是第ｋ个负荷节点功率），即不平衡功率最大 的区域，刷新机群负荷匹配表，依次将剩下负荷按 照上述过程进行划分。该方法所得到的负荷匹配相 对较优，简单易实现，特别是公共负荷较多时，可 节约大量匹配时间，所得到的负荷分群可最大程度 地实现孤岛的功率平衡。 ２．２　解列断面搜索流程 在确定发电机节点和负荷节点的分区之后，需 要确定解列断面，即将要断开的线路。由第２．１节 的分析可知，对于某个失稳机群ＶＧｉ ，其所供应的 负荷包括两部分：完全由ＶＧｉ 提供功率的负荷；由 ＶＧｉ 和其他机群共同供电的负荷，即公共负荷。实 践证明，解列断面往往与公共负荷相关。因此，只 需要围绕公共负荷来搜索解列断面就可以，为此， 提出如下解列断面搜索算法： ａ）确定机群ｉ所包含的公共负荷ｖｉｃ ｖｉｃ∈ＶＬｉ（ ）ｃ 。 ｂ）遍历公共负荷，根据系统拓扑结构，搜索 与公共负荷节点ｖｉｃ相连的其他负荷或发电机节点 的集合Ｖｃｏｎ。 ｃ）判断ｖｊ（ｖｊ 为集合Ｖｃｏｎ里的一个点）是否满 足ｖｊ∈ＶＬｉ ，若是，则线路ｖｉｃ－ｖｊ 为孤岛内部线路， 非解列断面；反之，线路ｖｉｃ－ｖｊ 为解列断面。 通过上述步骤，可完成系统解列断面的确定。 ３　孤岛功率控制 前面阐述了解列断面的获取方法，但是解列之 后系统是否稳定，是否需要进一步切机、切负荷， 还需要完成对孤岛的进一步分析。以下从系统频率 特性的角度出发，阐述解列后的孤岛功率控制思 路。 ３．１　系统功率特性 系统遭受大扰动之后，整个系统的运行状态将 发生较大变化，包括节点电压、系统频率等。对于 具备调频能力的发电机，当频率发生变化时，发电 机的机械出力将会自动调整。大多数负荷调节都具 备一定的频率特性和电压特性，即功率随着频率和 电压的改变而改变。考虑到故障后，系统状态往往 有别于正常状态，因此，有必要估计实际系统可接 受的异常状态下，发电机的出力和负荷大小的实际 值是多少，基于预估值可更加准确地实现孤岛的功 率控制。 ３．２　孤岛功率控制 要求解列后的孤岛内部不平衡功率须小于阈 值ε，该阈值取决于孤岛内发电机和负荷的功率 特性。系统受扰后随着状态的变化，发电机和负 荷功率随之变化，由此可以抵消一部分不平衡功 率。在设计孤岛控制策略时，应考虑该因素。值 得注意的是在解列时刻，系统状态正处于一个快 速振荡的过程，因此其功率也随之振荡。显然， 由此振荡功率来分析系统的不平衡功率会有失偏 颇，而且将面临不平衡功率都处于剧烈波动的情 况，不易处理。本文提出以孤岛可接受的临界运 行状态为研究对象，分析从稳态到临界态系统的 功率特性可抵消的不平衡功率大小。当孤岛内出 力大于负荷时，可能会出现电压和频率都偏高的 情况；当孤岛内出力小于负荷时，可能会出现电 压和频率都偏低的情况。 ３．２．１　出力大于负荷的情况 发电机出力变化量 ΔＰＧ ＝－ＫＧ（ｆｍａｘ－ｆ０）． （３） 式中：ＫＧ 为调差系数；ｆｍａｘ为发电机可接受最大频 １１　第１２期 谭伟，等：电力系统在线主动解列控制算法 率；ｆ０ 为额定频率。式（３）意味着发电机出力减少。 负荷功率变化量 ΔＰＬ ＝∑ ｍ ｉ＝１ Ｐｉ０ Ｕｉ　ｍａｘ Ｕｉ（ ）０ ａ ｆｉ　ｍａｘ ｆ（ ）０ ｂ －Ｐｉ［ ］０ ．（４） 式中：Ｕｉ　ｍａｘ、ｆｉ　ｍａｘ为负荷节点ｉ可接受的最大电压 和频率；Ｕｉ０ 为负荷节点ｉ的初始电压；Ｐｉ０ 为系统 初始功率。式（４）意味着负荷增加。 综合式（３）和式 （４），等效于孤岛内负荷总共 增加了 ΔＰ＝ΔＰＬ－ΔＰＧ． （５） ３．２．２　出力小于负荷的情况 发电机出力变化量 ΔＰＧ ＝－ＫＧ（ｆｍｉｎ－ｆ０）． （６） 式（６）中的参数含义同式（３），意味着发电机出力增 加。 负荷功率变化量 ΔＰＬ ＝∑ ｍ ｉ＝１ Ｐｉ０ Ｕｉ　ｍｉｎ Ｕｉ（ ）０ ａ ｆｉ　ｍｉｎ ｆ（ ）０ ｂ －Ｐｉ［ ］０ ．（７） 式（７）中的参数含义同式（４），意味着负荷减少。 那么，相当于孤岛内出力总共增加了 ΔＰ＝ΔＰＧ－ΔＰＬ． （８） 解列时刻，因状态波动，不平衡功率也是波 动的，以该不平衡功率来进行判断，有失偏颇。 为避免不必要的过控制，提出以故障切除时刻的 不平衡功率来作为评判的标准。故障切除时刻的 负荷功率是后动态过程的初始态，具有一定的参 考价值。大量仿真表明，失稳算例中，负荷强烈 振荡，初值接近振荡的波峰。对于稳定的算例， 后续动态过程的负荷功率大小围绕故障切除时刻 的功率值而振荡。基于该思路，设计如下的孤岛 功率控制策略： 计算故障清除时刻第ｋ 个孤岛的不平衡功率 ΔＰｃｋ ，若 ΔＰｃｋ －ΔＰｋ ≤ε （９） 成立，意味着该孤岛不需要额外控制。反之，若 ΔＰｃｋ －ΔＰｋ ＞ε， （１０） 则附加控制量 Ｐｃｏｎ＝ ΔＰｃｋ －ΔＰｋ－ε． （１１） 若ΔＰｃｋ ＞０，则说明孤岛内出力大于负荷， 应减少发电机出力，可采取快关汽门或切机来实 现；若ΔＰｃｋ ＜０，则说明孤岛内出力小于负荷， 应减少负荷，可采取切负荷措施来实现。 ４　算例分析 ４．１　ＩＥＥＥ－６８系统 ＩＥＥＥ－６８系统总有功出力为１８４．０（标幺值， 下同），发电机采用经典二阶模型，无功率调节能 力，负荷采用恒阻抗模型，功率大小随电压而变 化。０．１　ｓ时Ｂｕｓ　３发生三相接地故障，０．３７　ｓ时 故障清除，系统失稳。 ４．１．１　发电机分群情况 机群Ⅰ：｛Ｇ５３，Ｇ５４，Ｇ５５，Ｇ５６，Ｇ５７，Ｇ５８， Ｇ５９，Ｇ６０，Ｇ６１｝。机群 Ⅱ：｛Ｇ６２，Ｇ６３，Ｇ６４， Ｇ６５，Ｇ６６，Ｇ６７，Ｇ６８｝。 上述２个机群分别构成２个孤岛的主要电源。 ４．１．２　负荷分群情况 孤岛Ⅰ：｛Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９， Ｌ１０，Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４，Ｌ１５，Ｌ１６，Ｌ１７，Ｌ１８， Ｌ１９｝。 孤岛Ⅱ：｛Ｌ１，Ｌ６，Ｌ２０，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３， Ｌ２４，Ｌ２５，Ｌ２６，Ｌ２７，Ｌ２８，Ｌ２９，Ｌ３０，Ｌ３１，Ｌ３２， Ｌ３３，Ｌ３４，Ｌ３５｝。 其中，公共负荷：｛Ｌ１，Ｌ６，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３， Ｌ２７｝。 此时，解列断面为线路 Ｌｉｎｅ１－２，Ｌｉｎｅ８－９， Ｌｉｎｅ１－２７。孤岛Ⅰ的发电机出力为５１．８、负荷为 ４４．８，不平衡功率为７，负荷可恢复功率２．４；孤 岛Ⅱ的发电机出力为１３２．２，负荷１０６，不平衡功 率为２６．２。 故障切除时刻，孤岛Ⅱ的负荷节点电压均在 可接受范围之内，故负荷无潜在的可调功率。这 里，由于发电机无调节能力，则孤岛Ⅰ需要平衡 的功率为７－２．４＝４．６，孤岛Ⅱ需要平衡的功率 为２６．２。按照上一节的经验，考虑稳态时，孤岛 Ⅰ的网损为１．６，孤岛Ⅰ的网损为２５。故孤岛Ⅰ 减少出力为４．６－１．６＝３，孤岛Ⅱ减少出力２６．２－ ２５＝１．２。 最终的解列控制策略：在０．４　ｓ时，断开线路 Ｌｉｎｅ１－２，Ｌｉｎｅ８－９，Ｌｉｎｅ１－２７。孤岛 Ⅰ 的发电机 Ｇ５９、Ｇ６０出力减少２０％；孤岛Ⅱ的发电机Ｇ６２出 力减少２０％。控制措施投入后，可同时确保孤岛 Ⅰ、孤岛Ⅱ的稳定运行。 ４．２　实际系统 实际系统以２２０　ｋＶ线路为骨干网架，共有２２ ２１ 广 东 电 力 第２４卷　 个发电机节点，６１个负荷节点，２２１条线路，系统 发电１　９５０　ＭＷ，负荷为１　９０３　ＭＷ。在０．１　ｓ时， Ｂｕｓ８０处发生三相短路故障，０．５８　ｓ故障清除，系 统失稳，机组呈现多群分布。将其粗略分为以下３ 个群： ａ）Ｇ１、Ｇ２、Ｇ２２； ｂ）Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６、Ｇ７Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４、 Ｇ１５、Ｇ１６、Ｇ１７、Ｇ１８、Ｇ１９； ｃ）Ｇ８、Ｇ９、Ｇ１０、Ｇ１１、Ｇ２０、Ｇ２１。 此时的控制 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ：０．６　ｓ时断开ｌｉｎｅ１３１－７０、 ｌｉｎｅ７０－７４，ｌｉｎｅ７１－７５、ｌｉｎｅ８７－９７，系统解列形成２ 个孤岛。孤岛Ⅰ包含机群ａ）和ｂ）；孤岛Ⅱ包含机 群ｃ）。解列后的２个孤岛均存在较大不平衡功率， 需要进一步减少发电机出力。考虑到孤岛内发电机 均同步运行，可采取分摊功率的方式，按比例减少 各电厂的出力。孤岛Ⅰ各机组减少出力１５％；孤岛Ⅱ 各机组出力１０％，控制效果如图２和图３所示。在 该控制方案下，全网总共减少出力３７８　ＭＷ。 图２　控制后孤岛Ｉ内发电机功角和转速曲线 图３　控制后孤岛ＩＩ内发电机功角和转速曲线 ５　应用前景 文章所提出的在线主动解列算法在原理上有别 于传统的被动解列算法，算法默认系统内所有线路 均可能是解列线路，这给实际应用带来了一定的挑 战。为提高算法的实用性，在实际应用时可采取如 下措施： ａ）充分利用电网现有安全自动装置及保护装 置的解列功能［１２］； ｂ）在投资有限的情况下，结合电网实际运行 经验，优先将新增解列装置布置在系统薄弱断面或 解列概率大的线路上； ｃ）改造现有线路二次装置和增加线路解列功 能来节约解列设备的开销，使可能解列的线路都具 备解列功能。理论也验证了算法的有效性，只要加 上安全自动装置的合适的配合，必将使在线主动解 列控制在电网事故发生时发挥更有效的稳控作用。 ６　结论 本文考虑在线解列控制的实际需求，从解列控 制的孤岛内机组同步和发电负荷功率平衡２大要求 出发，设计了１套在线主动解列控制算法。具体包 括：提出了基于潮流跟踪的负荷分群方法；利用机 组和负荷的匹配关系，设计了解列断面搜索方案； 计及发电机、负荷功率调节特性，提出了孤岛功率 控制算法。在ＩＥＥＥ系统及实际电力系统上的算例 分析表明了所提出的算法具有良好的控制效果，可 有效解决多机系统的机群失稳问题，保证孤岛的稳 定运行。最后，对在线主动解列的实施与安全自动 装置的配合作了初步的探讨。 参考文献： ［１］沈沉，吴佳耘，乔颖，等 ．电力系统主动解列控制方法的研究 ［Ｊ］．中国电机工程学报，２００６，２６（１３）：１－６． ＳＨＥＮ　Ｃｈｅｎ，ＷＵ　Ｊｉａ－ｙｕｎ，ＱＩＡＯ　Ｙｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｓｔｕｄｉｅｓ　ｏｎ Ａｃｔｉｖｅ　Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ ｔｈｅ　ＣＳＥＥ，２００６，２６（１３）：１－６． ［２］杨银国，吴国炳，李力，等 ．广东电网５００　ｋＶ主环网安全稳定 控制方案［Ｊ］．广东电力，２００９，２２（５）：７－１１． ＹＡＮＧ　Ｙｉｎ－ｇｕｏ，ＷＵ　Ｇｕｏ－ｂｉｎｇ，ＬＩ　Ｌｉ，ｅｔ　ａｌ．Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｎｄ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ　５００　ｋＶ　Ｍａｉｎ　Ｒｉｎｇ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ［Ｊ］．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ，２００９， ２２（５）：７－１１． （下转第１０８页） ３１　第１２期 谭伟，等：电力系统在线主动解列控制算法 ５　结论 经过对某电厂３号锅炉水冷壁管爆管样的宏观 检查、取样金相微观分析、显微硬度测试以及金属 当量温度计算后，可以认为：这次爆管是由于水冷 壁局部超温造成的，蠕变裂纹在爆口尖端附近较 多，爆口远离尖端、爆口背火侧以及距离爆口一定 距离的向火侧均未发现；胀粗沿水冷壁管向火侧进 行，这是由于向火侧超温严重，并且沿向火侧可以 发生自由膨胀。 参考文献： ［１］刘堂礼．超临界和超超临界技术及其发展［Ｊ］．广东电力， ２００７，２０（１）：１９－２２． ＬＩＵ　Ｔａｎｇ－ｌｉ．Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｕｌｔｒａ　Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｅｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ，２００７，２０ （１）：１９－２２． ［２］谭永强．广东省发展超超临界压力机组的必要性和可行性［Ｊ］． 广东电力，２０１０，２３（３）：４２－４４． ＴＡＮ　Ｙｏｎｇ－ｑｉａｎｇ．Ｎｅｃｅｓｓｉｔｙ　ａｎｄ　Ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　Ｕｌ－ ｔｒａ　Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｕｎｉｔｓ　ｉｎ　Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ［Ｊ］．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ，２０１０，２３（３）：４２－４４． ［３］ＤＬ／Ｔ４３８―２００９，火力发电厂金属技术监督 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 ［Ｓ］． ＤＬ／Ｔ４３８－２００９，Ｔｈｅ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　Ｃｏｄｅｓ　ｆｏｒ　Ｍｅｔａｌ　ｉｎ Ｆｏｓｓｉｌ－ｆｕｅｌ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌａｎｔ［Ｓ］． ［４］吴非文．火力发电厂高温金属运行［Ｍ］．北京：水利电力出版 社，１９７９． ＷＵ　Ｆｅｉ－ｗｅｎ．Ｈｉｇｈ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｍｅｔａｌ　Ｒｕｎｎｉｎｇ　ｉｎ　Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌａｎｔｓ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｐｏｗｅｒ Ｐｒｅｓｓ，１９７９． 作者简介：王伟（１９８３— ），男，河南灵宝人。工学博士，主要从 事金属材料的工艺、组织及其与性能方面的研究 櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞 。 （上接第１３页） ［３］高超，杨雄平，向丽玲，等 ．大容量多馈入直流对广东电网运 行稳定性影响的研究［Ｊ］．广东电力，２０１０，２３（７）：２２－２６． ＧＡＯ　Ｃｈａｏ，ＹＡＮＧ　Ｘｉｏｎｇ－ｐｉｎｇ，ＸＩＡＮＧ　Ｌｉ－ｌｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｒｅ－ ｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｉｍｐａｃｔｓ　ｏｆ　Ｍｕｌｔｉ－ｉｎｆｅｅｄ　ＨＶＤＣ　ｏｎ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ［Ｊ］．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ，２０１０， ２３（７）：２２－２６． ［４］王达，薛禹胜，刘玉田，等 ．故障解列与失步解列的协调优化 ［Ｊ］．电力系统自动化，２００９，３３（１４）：１－６，１６． ＷＡＮＧ　Ｄａ，ＸＵＥ　Ｙｕ－ｓｈｅｎｇ，ＬＩＵ　Ｙｕ－ｔｉａｎ，ｅｔ　ａｌ．Ｏｐｔｉｍｉｚａ－ ｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｆａｕｌｔ　２　Ｄｒｉｖｅｎ　Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｏｕｔ－ｏｆ－ ｓｔｅｐ　Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ， ２００９，３３（１４）：１－６，１６． ［５］乔颖，沈沉，卢强 ．大电网解列决策空间筛选及快速搜索方法 ［Ｊ］．中国电机工程学报，２００８，２８（２２）：２３－２８． ＱＩＡＯ　Ｙｉｎｇ，ＳＨＥＮ　Ｃｈｅｎ，ＬＵ　Ｑｉａｎｇ．Ｉｓｌａｎｄｉｎｇ　Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｓｐａｃｅ　Ｍｉｎｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｑｕｉｃｋ　Ｓｅａｒｃｈ　ｉｎ　Ｃａｓｅ　ｏｆ　Ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ Ｇｒｉｄｓ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＥＥ，２００８，２８（２２）：２３－２８． ［６］ＳＵＮ　Ｋａｉ，ＺＨＥＮＧ　Ｄａ－ｚｈｏｎｇ，ＬＩ　Ｑｉａｎｇ．Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ　Ｉｓｌａｎｄｉｎｇ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｕｓｉｎｇ ＯＢＤＤ－ｂａｓｅｄ　Ｍｅｔｈｏｄｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓ－ ｔｅｍｓ，２００３，１８（２）：９１２－９２３． ［７］ＳＥＮＲＯＹ　Ｎ，ＨＥＹＤＴ　Ｇ　Ｔ．Ａ　Ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｆｏｒ　ｔｈｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｉｓｌａｎｄｉｎｇ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］． ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２００６，２１（２）：１００５－ １００６． ［８］吴学娟，沈沉，向学军，等．主动解列策略求解过程中的网络 化简［Ｊ］．中国电机工程学报，２００８，２８（７）：７－１２． ＷＵ　Ｘｕｅ－ｊｕａｎ，ＳＨＥＮ　Ｃｈｅｎ，ＸＩＡＮＧ　Ｘｕｅ－ｊｕｎ，ｅｔ　ａｌ．Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｉｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ａｃｔｉｖｅ　Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　Ｓｔｒａｔｅｇｙ　Ｓｅａｒｃｈｉｎｇ［Ｊ］．Ｐｒｏ－ ｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＥＥ，２００８，２８（７）：７－１２． ［９］谭伟，沈沉，李颖，等 ．基于轨迹特征根的机组分群方法［Ｊ］． 电力系统自动化，２０１０，３４（１）：８－１４． ＴＡＮ　Ｗｅｉ，ＳＨＥＮ　Ｃｈｅｎ，ＬＩ　Ｙｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　Ｇｒｏｕｐｓ　Ｉ－ ｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ　Ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅｓ［Ｊ］．Ａｕ－ ｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０，３４（１）：８－１４ ［１０］谭伟，沈沉，倪敬敏，等 ．基于轨迹特征根的功率控制灵敏度 分析及应用［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（１８）：１－５． ＴＡＮ　Ｗｅｉ，ＳＨＥＮ　Ｃｈｅｎ，ＮＩ　Ｊｉｎｇ－ｍｉｎ，ｅｔ　ａｌ．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ Ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅｓ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ， ２０１０，３４（１８）：１－５． ［１１］汪成根，张保会，郝治国，等 ．一种电力系统失步解列面的实 时搜索方法［Ｊ］．中国电机工程学报，２０１０，３０（７）：４８－５５． ＷＡＮＧ　Ｃｈｅｎｇ－ｇｅｎ，ＺＨＡＮＧ　Ｂａｏ－ｈｕｉ，ＨＡＯ　Ｚｈｉ－ｇｕｏ，ｅｔ　ａｌ． Ａ　Ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ　Ｓｅａｒｃｈｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＥＥ，２０１０，３０（７）： ４８－５５． ［１２］吴科成，吴国炳，李力，等 ．安全稳定自动装置风险评价及 其检修策略研究［Ｊ］．广东电力，２０１１，２４（１２）：５４－５８． ＷＵ　Ｋｅ－ｃｈｅｎｇ，ＷＵ　Ｇｕｏ－ｂｉｎｇ，ＬＩ　Ｌｉ，ｅｔ　ａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　Ｒｉｓｋ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　Ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｓａｆｅｔｙ Ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅｓ［Ｊ］．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ，２０１１，２４ （１２）：５４－５８． 作者简介：谭伟（１９８４— ），男，湖北荆州人。工学博士，主要从 事电网分析与控制方面的研究。 ８０１ 广 东 电 力 第２４卷