5對(duì)當(dāng)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(guó)，穩(wěn)定控制措施以切機(jī)、快關(guān)、切負(fù)荷、電氣制動(dòng)等為主。考慮到充分利用原有穩(wěn)定控制執(zhí)行設(shè)備(經(jīng)濟(jì)性)的基礎(chǔ)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(shí)間長(zhǎng)短等)是個(gè)值得研究的問題。這個(gè)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(xué)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(shí)間、控制權(quán)重等，η為控制措施下的控制裕度，它等于實(shí)際控制效果減去嚴(yán)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(chǔ)上滿足經(jīng)濟(jì)性的目標(biāo)，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(xiàn)［８］提出了一種快速搜索算法。而在具體應(yīng)用優(yōu)化算法時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，遵守一些原則，如：優(yōu)先考慮電氣制動(dòng)與直流調(diào)制；在切機(jī)或快關(guān)時(shí)，應(yīng)結(jié)合機(jī)組的接線、運(yùn)行方式與進(jìn)相等特殊問題；從機(jī)組的疲勞損耗的積累效應(yīng)的角度，應(yīng)用排隊(duì)論或概率方法，盡量使機(jī)組由于切機(jī)而造成的疲勞損耗最小化，尤其對(duì)于汽輪機(jī)組。在基于以上前提的基礎(chǔ)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(dāng)?shù)目焖賰?yōu)化算法，方可得到切實(shí)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(yù)決策，實(shí)時(shí)匹配”的控制方案，并且這也是最實(shí)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(rèn)為在區(qū)域子站應(yīng)采用開放式的對(duì)策表，利用控制中心的在線計(jì)算，準(zhǔn)實(shí)時(shí)/實(shí)時(shí)地生成最新運(yùn)行狀況的控制策略，對(duì)各區(qū)域子站進(jìn)行刷新；也可在區(qū)域子站中加入智能控制，如對(duì)運(yùn)行方式與對(duì)策表之間的自學(xué)習(xí)或模糊控制能力。總之，應(yīng)形成本地/遠(yuǎn)方多種途徑的對(duì)策略表的修正，使之具有開放性。這種開放性帶來(lái)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(zhǎng)了穩(wěn)定控制裝置可使用的壽命。一個(gè)功能較為完善的穩(wěn)定監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理為中心，充分考慮對(duì)策表中數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。比如采用數(shù)據(jù)庫(kù)的方式就可以保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)各表之間的天然聯(lián)系，具有“對(duì)象關(guān)聯(lián)”的特點(diǎn)，有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)圖形一體化，如圖3所示。圖中穩(wěn)定對(duì)策表具有很強(qiáng)的開放性，它可以通過數(shù)據(jù)庫(kù)接口被各種基于不同控制策略的、與網(wǎng)絡(luò)分布無(wú)關(guān)的在線實(shí)時(shí)、準(zhǔn)實(shí)時(shí)/離線穩(wěn)定計(jì)算模塊加以刷新，并可接收、存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)安全評(píng)估模塊的評(píng)估結(jié)果，為調(diào)度運(yùn)行人員提供系統(tǒng)實(shí)時(shí)的安全狀況。

　　5.3適當(dāng)增強(qiáng)穩(wěn)定控制裝置的預(yù)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(yù)想)事故后不穩(wěn)定怎么辦，而對(duì)系統(tǒng)未發(fā)生故障時(shí)的運(yùn)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(shí)際中的大多數(shù)時(shí)候系統(tǒng)都是處于無(wú)故障運(yùn)行狀況下，因此在不過重的增加運(yùn)算與數(shù)據(jù)通訊負(fù)擔(dān)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(dāng)?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(yùn)行人員對(duì)本站在大多數(shù)情況下的安全性進(jìn)一步了解，并在適當(dāng)時(shí)候做出一定調(diào)整使系統(tǒng)盡量保持在一個(gè)高穩(wěn)定度運(yùn)行狀況下。同時(shí)這對(duì)于今后的電力市場(chǎng)下的能量交易也是有益的。

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

　　6結(jié)語(yǔ)

　　隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)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(duì)大電網(wǎng)微機(jī)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的研究也越來(lái)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(dòng)態(tài)大系統(tǒng)的穩(wěn)定性理論與優(yōu)化運(yùn)行控制理論，而且還應(yīng)在實(shí)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(guān)系，如何優(yōu)化其穩(wěn)定策略，如何象“四統(tǒng)一”的保護(hù)產(chǎn)品一樣形成標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)則化、統(tǒng)一化的穩(wěn)定裝置，如何對(duì)大電網(wǎng)穩(wěn)定控制裝置進(jìn)行試驗(yàn)仿真等諸多問題。