5對當前穩(wěn)定控制裝置的一些建議

　　5.1穩(wěn)定控制措施的優(yōu)化前提

　　目前在我國，穩(wěn)定控制措施以切機、快關、切負荷、電氣制動等為主。考慮到充分利用原有穩(wěn)定控制執(zhí)行設備(經(jīng)濟性)的基礎上，如何優(yōu)化穩(wěn)定控制策略(包括控制方式、控制量大小、控制時間長短等)是個值得研究的問題。這個問題從本質(zhì)上多屬于非線性整數(shù)規(guī)劃問題，其數(shù)學描述如式(2)所示。式中Ni為各控制措施量，Ci為控制系數(shù)，它反映了控制時間、控制權(quán)重等，η為控制措施下的控制裕度，它等于實際控制效果減去嚴格按穩(wěn)定分析軟件得到的穩(wěn)定控制效果。優(yōu)化的本質(zhì)在保證穩(wěn)定控制裝置的有效性的基礎上滿足經(jīng)濟性的目標，主要是要從大量的措施組合中快速搜索出最優(yōu)策略。文獻［８］提出了一種快速搜索算法。而在具體應用優(yōu)化算法時，應根據(jù)實際情況，遵守一些原則，如：優(yōu)先考慮電氣制動與直流調(diào)制；在切機或快關時，應結(jié)合機組的接線、運行方式與進相等特殊問題；從機組的疲勞損耗的積累效應的角度，應用排隊論或概率方法，盡量使機組由于切機而造成的疲勞損耗最小化，尤其對于汽輪機組。在基于以上前提的基礎上，將快速穩(wěn)定分析軟件得出的穩(wěn)定策略(或離線穩(wěn)定策略)配合以適當?shù)目焖賰?yōu)化算法，方可得到切實可行的最優(yōu)的穩(wěn)定控制措施。

　　5.2控制裝置與策略的開放性

　　目前的穩(wěn)定控制裝置中普遍使用的仍是“離線預決策，實時匹配”的控制方案，并且這也是最實用的一種方案；但是它的主要問題是存在著或輕或重的失配情況。為了減少失配的缺陷，作者認為在區(qū)域子站應采用開放式的對策表，利用控制中心的在線計算，準實時/實時地生成最新運行狀況的控制策略，對各區(qū)域子站進行刷新；也可在區(qū)域子站中加入智能控制，如對運行方式與對策表之間的自學習或模糊控制能力?？傊瑧纬杀镜?遠方多種途徑的對策略表的修正，使之具有開放性。這種開放性帶來的好處不僅僅是減小了失配情況，并且增加了靈活性、可靠性，延長了穩(wěn)定控制裝置可使用的壽命。一個功能較為完善的穩(wěn)定監(jiān)控系統(tǒng)應該以實時數(shù)據(jù)處理為中心，充分考慮對策表中數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。比如采用數(shù)據(jù)庫的方式就可以保持數(shù)據(jù)庫各表之間的天然聯(lián)系，具有“對象關聯(lián)”的特點，有利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)圖形一體化，如圖3所示。圖中穩(wěn)定對策表具有很強的開放性，它可以通過數(shù)據(jù)庫接口被各種基于不同控制策略的、與網(wǎng)絡分布無關的在線實時、準實時/離線穩(wěn)定計算模塊加以刷新，并可接收、存儲動態(tài)安全評估模塊的評估結(jié)果，為調(diào)度運行人員提供系統(tǒng)實時的安全狀況。

　　5.3適當增強穩(wěn)定控制裝置的預防能力

　　目前的穩(wěn)定控制裝置基本上都是基于1967年DyLiacco提出的確定性安全穩(wěn)定分析構(gòu)想中的緊急控制思想，只考慮系統(tǒng)發(fā)生了(預想)事故后不穩(wěn)定怎么辦，而對系統(tǒng)未發(fā)生故障時的運行狀況不管不問，哪怕是系統(tǒng)已經(jīng)處于不安全狀態(tài)(但未發(fā)生事故)。而在實際中的大多數(shù)時候系統(tǒng)都是處于無故障運行狀況下，因此在不過重的增加運算與數(shù)據(jù)通訊負擔的前提下，在區(qū)域子站中加入一些安全分析的功能(也可以考慮與當?shù)氐腅MS接口)又何樂而不為呢，況且這樣可以使區(qū)域子站的運行人員對本站在大多數(shù)情況下的安全性進一步了解，并在適當時候做出一定調(diào)整使系統(tǒng)盡量保持在一個高穩(wěn)定度運行狀況下。同時這對于今后的電力市場下的能量交易也是有益的。

　　在目前的技術(shù)水平下，作者認為動態(tài)安全域法［12］可望勝任此任，且“域”的思想也有利于實現(xiàn)大電網(wǎng)綜合穩(wěn)定性(橫向上功角、電壓、頻率、負荷穩(wěn)定性與縱向上預防、緊急、恢復控制)的聯(lián)合、協(xié)調(diào)控制，有利于實現(xiàn)電力系統(tǒng)災變防治。

　　6結(jié)語

　　隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴大以及安全穩(wěn)定問題的日益突出，僅靠單純的就地控制或區(qū)域穩(wěn)定控制已不能滿足大電網(wǎng)穩(wěn)定控制的要求，因此，針對大電網(wǎng)微機穩(wěn)定控制系統(tǒng)的研究也越來越受到重視。作為現(xiàn)代電網(wǎng)不可缺少的三大支柱之一的穩(wěn)定控制系統(tǒng)，不僅要研究其非線性動態(tài)大系統(tǒng)的穩(wěn)定性理論與優(yōu)化運行控制理論，而且還應在實用化的道路上解決好如何提高其可靠性，協(xié)調(diào)好“幾性”［７］的關系，如何優(yōu)化其穩(wěn)定策略，如何象“四統(tǒng)一”的保護產(chǎn)品一樣形成標準化、規(guī)則化、統(tǒng)一化的穩(wěn)定裝置，如何對大電網(wǎng)穩(wěn)定控制裝置進行試驗仿真等諸多問題。