浅论电网运行安全风险的在线评估

一、电网运行安全风险在线评估的内涵 对于风险的含义,在工程界有一个经典的公式。即:R={Si,pi,xi} 。其中R 为风险,Si表示有危害的场景,pi是出现该场景的概率而xi则代表场景出现的后果。因此,我们可以从危害、场景和可能性三个方面来阐述电网运行安全风险的内涵。 (一)电网运行阶段的危害 1

.中断供电造成能量损失。供电是电力系统存在的重要目的,在电力被广泛应用的今天,供电的中断必会给社会各界的单位或个人带来不同程度的能量损失。

2.造成直接经济损失。电力系统运行安全问题的出现在给用电客户带来经济损失的同时,造成安全隐患的负荷中断、设备损坏和机会成本更会带来直接的经济损失。

3.电网运行超过稳定约束。表现在设备过载、母线电压越线和暂态失稳等方面。

(二)电网运行安全稳定问题的场景

1.第一场景:电网元件运行正常,但运行工况过渡到稳态后出现安全稳定问题。

2.第二场景:电网元件运行正常,但发电或负荷大幅度波动诱发安全稳定问题。

3.第三场景:电网元件故障,故障情况下发生的安全稳定问题。

(三)电网运行安全风险的可能性

电网运行安全风险出现的可能性,要根据问题出现的场景进行分析。第一场景是关于导致运行方式的概率。第二场景针对风电等新能源机组出力和符合突变出现的特征。第三类场景则是基于电网运行方式、外部自然环境、设备状态和故障历史统计信息等内容对故障形态及演化规律进行了探究。

二、我国电网运行安全风险在线评估的必要性

国家电网是社会经济发展的重要组成部分,与人民的生活密切相关。电网系统是用户供电的根本保证,因此保证电网运行安全是电力系统管理的首要任务。电力系统的运行过程中,相关工作人员要进行实时监控,实时调度、迅速应对随机事件的发生,以确保电网的安全运行。因此,电力调度员的工作任务十分繁重,随时都要面对各种各样的调度决策问题,同时也要承担每一步决策和操作可能造成的安全性和经济性问题。

三、电网运行安全风险在线评估的特点

电网运行安全在线评估是在电力系统运行过程中进行的一种风险管理,针对在线化和风险评估两方面的特征分析,具有以下几个方面的特点:

(一)评估所需的时间尺度短。这是电网运行安全在线评估的最大特点和优势,只需要几分钟到几小时就可以完成评估,对系统问题作出迅速反馈。

(二)候选场景动态变化。电网运行安全风险的在线评估需要根据电网的运行方式、自然环境和设备状态,有针对性的选取场景,同时不断调整候选场景。

(三)故障可能性模式具有时变性。外部环境和设备状态是故障可能性建模的主要原因,究其根本故障是由于外因不断变化和考虑的时间范围小造成的。

四、电网运行安全风险在线评估所要解决的问题

电网运行安全在线评估对于保证电力系统的顺利运行有着重要的作用,但在具体实施过程中仍存在着很多的重点和难点。本文针对实现在线评估的需要解决的几个关键问题进行了分析。

(一)选择合适的风险指标

风险指标与评估和控制决策方法以及效果密切相关。电网运行中关注的方面很多,不必将这些要求都在指标体系中予以体现,可将某些方面作为约束条件。

(二)高校风险场景的动态生成与初选

风险评估的场景数量对效率有很大影响,而需要详细进行风险评估的场景不一定多。在初始场景之后的每个阶段有多种可能的场景,因而在后续阶段仍需选择场景。因此,快速、准确的风险场景生成和初选技术对实现在线风险评估非常重要。

(三)故障可能性时变模型

故障概率的准确性是影响风险评估结果可信度的关键因素之一,因而备受关注。故障概率建模虽然已有一定基础,但仍有必要深入研究。

参考文献:

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