电网智能调度自动化系统的研究现状及发展趋势[J].docVIP

. . 　　 本文档下载自HYPERLINK /文档下载网，内容可能不完整，您可以点击以下网址继续阅读或下载： HYPERLINK /doc/db787044fd14d945c021674c/doc/db787044fd14d945c021674c 电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势 电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势 第34卷　第9期2010年5月10 日Vol.34　No.9May10,2010 电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势 马韬韬1,郭创新1,曹一家1,韩祯祥1,秦　杰2,张王俊2 (1.浙江大学电气工程学院,浙江省杭州市310027;2.200122) 摘要:调度自动化系统作为电网运行控制的基础,。文 中综述了国内外电网智能调度的实践情况,、,提出智能调度中心的层次结构,。关键词:智能电网;智能调度;0　引言 近年来[126]。中国国家电网公司提出以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、互动化为特征的国际领先、自主创新、中国特色的坚强的智能化电网。 调度是电网运行的中枢,调度自动化系统作为电网运行的基础,已经取得了长足进步,但当电网处于非正常状态时,仍需依赖人工经验进行判断和处理。随着电网规模日益扩大,依赖人工经验和认知的有效性将急剧下降。例如,2008年8月14日北美大停电,从事故征兆到最终电网解列,前后近4h。其间各自动化设备、调度人员获取的信息都不够充分,无法判断出整个事态的严重性和发展趋势[7]。 狭义的智能调度指调度人员的辅助决策;在智能电网的背景下,广义的智能调度包括调度各应用业务的智能化。 图1　系统复杂度与人工干预能力的关系Fig.1　Relationshipbetweensystemcomplexityand abilityofhumanjudgment 国外学者研究表明[9],当压力过大时,调度人员的反应速度将急剧下降,两者关系如图2所示 。 图2　压力水平与调度人员反应速度的关系Fig.2　Relationshipbetweenstressleveland speedofhumanresponse 1　狭义智能调度实践 1.1　调度人员辅助决策的需求 面对日益庞大和复杂的电网,尤其是当电网出现/doc/db787044fd14d945c021674c紧急情况时,调度人员在短时间内需要处理海???的信息,容易出现认知障碍[8]。在这种情况下,即使经验丰富的调度人员,要保证及时、准确地进行决策也力不从心。从认知学角度看,随着系统复杂性的增加,人的认知和判断能力随之下降[8],见图1 。 收稿日期:2009209220;修回日期:2010203229。 国家自然科学基金资助项目;新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCE;浙江省自然科学基金资助项目(R107062);国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2008AA05Z210);教育部博士点专项基金资助项目(2009010111058)。 面对巨大的压力,即使训练有素的调度人员要及时判断问题的根源也很困难。同时,随着调度人员的工作调动或退休,其积累的经验很难形成知识并在组织内传承。因此,调度人员辅助决策是智能调度最基本的需求。1.2　开发实践 文献[10]提出了调度机器人(AO)的概念,AO利用机器学习的方法,在线自动学习电力系统的运行情况。美国电力公司、加拿大Quebec电力公司利用决策树的原理,基于广域相量测量系统(WAMS)进行电压稳定实时预测[8]。华盛顿大学开发了基于knowledge2basedsystem和logic2basedsystem原理的智能系统[11],分别是用于安全评估、故障诊断和电力系统保护。 Sakaguchi和Matsumoto提出了基于调度人员 —7 — 2010,34(9 )　 经验和操作规则训练的专家系统,用于电网故障恢复时的决策支持[12]。Wallenberg和Larson则搭建了对能量管理系统(EMS)报警信息进行智能化理解和处理的专家系统原型[12]。 法国电力公司研究了决策树、专家系统在电网稳定评估和决策中的应用以及rule2based和knowledge2based专家系统各自的优缺点[13]。美国Empros电力控制中心在如何将智能工具与现有EMS有效结合方/doc/db787044fd14d945c021674c面做了大量工作[14]。法国电力公司、统相继投入了使用[15]。苏格兰电公iKue[16]解决方案对调度人员、识化整理,。 ,该类,属于人工,使得调度中心具备了一定的智能化水平。 2　广义智能调度实践 2.1　美国PJM调度控制中心AC2研