[00641579]自适应、自校正、感知化的智能调度计划技术支持系统

随着山东电网规模的不断扩大，以及风电等新能源的大规模并网，电网运行方式日趋复杂，传统的经验型调度模式已不能适应电网安全经济运行的新要求。因此，必须利用先进适用技术，实现电网调度运行的高效建模、分析、决策、控制，从而提升发电计划的安全性、经济性、节能性与公平性。基于以上背景，本项目研究并开发了兼顾多种调度模式、考虑多种优化目标及精细约束条件、多时间尺度协调的智能发电调度计划技术支持系统，其中包括自校正的日前发电计划、自适应自校正的日内滚动发电计划、感知化展示调度计划海量数据；实现了电网有功调度安全校核的自校正、优化模型的自适应、模型数据输入与输出的感知化，电网能够调度发电机自趋优跟踪负荷的变化，极大地提升了山东电网智能化调度水平。本项目的主要理论创新如下： ①基于N-1内嵌式自校正的日前发电计划优化新方法。本项目通过内嵌式考虑输电线路、主变N-1预想故障，前瞻预警N-1越限场景，并自动反馈到优化决策模型，闭环实现了日前发电计划在基态和N-1场景下的安全校核和阻塞管理。实现了电网运行风险预控，科学预留了日内滚动调度和实时调度的调度空间。②自适应和自校正的日内滚动发电计划优化新方法。本项目以动态滚动的时间窗口为优化尺度，敏锐监视系统实时运行状态与日前发电计划偏差，及时修正母线负荷预测、更新电网拓扑结构，以安全、经济、节能、公平的方式，调度各发电机组跟踪系统负荷的变化，实现了从日前到日内的时序有机衔接和自适应滚动优化，有效减轻了调度员实时再调度的压力。 ③将认知心理学、思维科学与电力系统理论相结合，提出电网有功调度的感知化理论与方法。面向电网有功调度的发电计划、安全校核、检修计划、AGC跟踪等核心业务环节，设计并开发了符合认知心理学的感知化展示方法，提高了运行人员对信息的接受效率；通过对海量数据的深入挖掘与优化组合，提取了反映有功调度安全、经济、公平和节能的关键信息，形成了一整套客观科学的感知化评估指标体系。项目研究成果于2011年1月应用于山东电力调度控制中心和山东省65座发电厂，系统运行平稳可靠，为山东电网发电调度计划管理提供了科学高效的技术支持，规范了调度计划管理流程，减少了发电机组开停次数，提高了发电运行负荷率，降低了发电煤耗，减少了二氧化碳、二氧化硫排放，使电网调度人员从繁重的实时有功平衡和联络线偏差调整工作中解脱出来，取得了显著的经济效益、节能环保效益与社会效益。本项目是电网智能调度的重要创新，实现了闭环的有功调度安全校核，高效的调度协调控制、精准的负荷变化实时跟踪、大规模风电的全额消纳、可感知的发电计划和安全校核分析，全面提升了电网智能调度能力。依据本项目的研究成果申请了两项国家发明专利，在国内外高水平期刊上发表多篇学术论文。2012年11月17日，通过了山东省科技厅组织的科技成果鉴定，鉴定委员会认为该项目研究成果处于国际先进水平，在省级及以上电网具有很高的推广价值。