特约主编寄语
摘要：截至2013年底,中国电网装机容量达到1247 GW,与美国电网（1190 GW）、欧洲电网（900 GW）一起,为全球最大的三大电网。各国电网调度都面临四大挑战：一是复杂大电网的安全稳定运行；二是大规模可再生能源接入和大范围经济优化调度；三是应对重大自然灾害和网络攻击破坏；四是建立标准开放的一体化支撑平台。传统调度自动化系统已难以适应新需求,急需开发智能电网调度控制系统。智能电网调度控制系统现状与技术展望
摘要：首先回顾了中国电网调度自动化系统的发展历程，然后阐述了智能电网调度控制系统的总体结构，接着总结了智能电网调度控制系统取得的主要技术创新与应用成效，包括特大电网的可观测性大幅提高、特大电网的可控制性得以加强、多调度中心协同运行和在线安全预警的能力大大提升、电网运行的经济性和新能源消纳的能力持续提高、电网调度抵御重大自然灾害和集团式网络攻击的能力显著增强等。最后，展望了智能电网调度控制系统需要进一步研究的关键技术。智能电网调度控制系统数据总线技术
摘要：在智能电网调度控制系统中，为了实现调度控制系统的横向集成、纵向贯通，针对业务协同和数据共享对数据传输提出的高效实时、安全可靠、跨区跨级传输等要求，提出了数据总线技术。该技术通过对工业总线技术、中间件技术、订阅/策略等进行融合、扩展，实现了横向跨区的数据传输，同时支持各级调控中心之间的数据交互。数据总线技术已应用于智能电网调度控制系统，并实现了国调、“三华”等多级调度的部署运行。实践证明，数据总线技术能够较好地满足智能电网调度控制系统的数据传输需要，保障电网调度控制系统的安全稳定运行。电力系统动态消息编码技术
摘要：为方便通信双方在未协商通信内容情况下动态、高效地交换模型和数据，提出了电力系统动态消息编码技术。该编码技术采用二进制自描述方式描述大型电力系统模型和数据，共有四种编码方式：M0用于兼容抽象语法标记（ASN.1）；M1在 ASN.1的基础上加入名字选项，用于少量数据的结构化描述；M2扩展编码头部，编码效率高；M3扩展编码头部，描述类信息。实际使用中，首次通信时使用M3发送类型和结构信息，其后通信使用 M2发送数据；当类型和结构发生变化时，再次发送类型和结构信息，有效地解决了数据量和维护的矛盾问题。智能电网调度控制系统数据库管理技术
摘要：智能电网调度控制系统横向集成、纵向贯通的体系架构，及其延伸出的安全性、大容量、高效率等要求，亟需研发以数据库管理为核心的新数据管理技术。文中首先介绍了智能电网调度控制系统的实时数据库、商用关系数据库、时间序列内存库、时间序列文件库各自的特点及该系统对数据管理的要求，然后介绍了数据管理体系架构、数据库管理关键技术、数据访问接口与数据维护。以数据库为核心的智能电网调度控制系统数据管理技术已成功应用于各级调度控制系统，为智能电网调度控制系统安全、稳定、高效运行提供了有力的保障。面向多应用的通用数据采集技术方案
摘要：随着电力系统的快速发展，智能电网调度控制系统在多应用部署、海量实时数据处理、安全控制操作、快速信息同步等方面对数据采集提出了更高要求。文中提出了一种面向多应用的通用数据采集技术方案。该方案通过动态加载规约处理、基于 CIM/E 文件的数据采集运行维护、标签加密认证、多机冗余负载均衡、基于DL/T 476和 S 语言的远程浏览等技术，有效解决了多应用下数据重复采集、程序重复开发、维护复杂的问题，提高了数据采集处理能力，增强了控制操作的安全性，简化了数据采集维护流程，并实现了系统间实时画面的浏览功能。目前该方案已经成功运用于智能电网调度控制系统。适用于大运行体系的电网模型一体化共享方案
摘要：调度一体化、调控一体化等大运行业务发展为调控中心内部全业务模型和图形等信息一体化维护和共享，以及调控中心之间各应用模型、计算结果等信息一体化双向共享提出了更高的要求。文中简要介绍了电网模型和图形一体化应用现状及大运行体系下的新应用需求，提出了适应于大运行体系的电网模型和图形等信息共享方案，从调控中心全业务电网模型和图形等信息一体化维护、调控中心之间各应用模型、图形、应用计算结果等信息一体化共享，模型图形统一验证、模型等几个方面进行了深入研究。实践表明，该方案能够满足大运行业务发展的需求，为调控中心内部各专业之间及调控中心之间紧密配合、统一部署、一体化运作提供了基础支撑。基于CIM/G的电网图形维护与共享方案
摘要：介绍了电力系统图形描述规范———CIM/G 技术标准，该标准解决了基于可缩放矢量图形（SVG）交换规范描述效率低且只能应用于离线交换的缺陷。基于 CIM/G 标准，电网图形维护与共享方案实现了控制中心内部和控制中心之间电网图形的全景存储、基于公共信息模型（CIM）自动生成厂站图和在线实时远程浏览等功能。以上功能应用于智能电网调度控制系统，实现了相邻或上下级控制中心之间电网图形的一体化维护和实时在线调阅，为电网调度业务横向集成和纵向贯通提供了技术支持。智能电网调度控制系统安全防护技术及发展
摘要：对中国电网调度控制系统信息安全防护体系的发展历程进行梳理，总结为3个阶段，即基于边界安全的纵深防护体系阶段、基于等级保护的业务安全防护体系阶段以及基于可信计算的主动防御体系阶段。结合当前日新月异的新型威胁及部级网络空间对抗新形势，提出基于可信计算技术，实现计算环境可信、应用行为可信、网络通信可信，构建以安全免疫为特征、以安全可控为目标的新一代智能电网调度控制系统安全主动防御体系，并介绍了其核心防御技术。智能电网调度控制系统新型应用架构设计
摘要：提出了基于分解协调和多目标趋优控制的智能电网调度控制系统应用新架构。利用分解协调策略，在各级电网实时数据和模型数据不逐级集中的条件下实现系统级分析计算（包括短路电流、潮流、小干扰、机电暂态、机电—电磁暂态混合仿真等），实现各类应用的完全分布化，降低对分析计算程序和硬件的要求，同时提升各类分析计算收敛性和建模精细度。利用多目标趋优技术，实现大电网安全、经济、环保多目标自动趋优运行，提升电网调度控制系统的智能性。同时，提出了带潮流方程的状态估计方法，为各类在线应用提供在线电网模型；提出了具有最小/最大稳定裕度计算功能的在线安全分析方法，为多目标优化提供稳定裕度指标。智能电网调度控制系统的远方操作安全防误技术
摘要：随着大运行体系建设的不断深入，调控中心的远方遥控操作要求实现到冷备用状态，这就对调控远方遥控操作的安全性、可靠性提出了更高的要求。文中基于智能电网调度控制系统，研究了实现调控和防误一体化的远方操作安全防误技术，对其中的调控和防误一体化建模、统一防误采集规范、一体化防误逻辑规则生成等关键技术给出了具体的解决方案。该防误技术已经成功应用于某智能电网调度控制系统，建立了调控与防误一体化的智能操作管理系统，解决了远方遥控到冷备用状态的关键技术问题。智能电网调度控制系统综合智能告警研究及应用
摘要：随着特高压电网的建设和新能源的快速发展，电网运行特性发生重大变化，现有调度自动化系统告警处理功能已不能适应特大电网一体化运行的发展要求，需要对调度实时监控中各个业务的告警信息进行综合处理，以提高调度对电网运行状态的整体感知能力，以及应对电网故障的紧急处置能力。文中结合智能电网调度控制系统综合智能告警功能的研发和应用，介绍了其整体架构、关键技术，形成了面向调度运行模式的综合告警、设备故障的在线快速诊断以及多级调度间的故障信息实时共享，并给出了示范应用效果以及未来研究展望。广域相量测量技术发展现状与展望
摘要：总结了基于相量测量单元（PMU）的电力系统广域测量系统（WAMS）在中国的发展应用现状，介绍了智能电网调度控制系统（简称“D5000系统”）中 WAMS、数据采集与监控（SCADA）系统，以及保护与故障信息系统的图模库一体化整合，以及多调度中心 WAMS 数据的按需共享。分析了目前PMU/WAMS进一步推广过程中，在电磁暂态现象分析、实时广域控制、海量数据传输和处理以及强迫振荡检测和控制等方面遇到的技术难题。从扩展 PMU 应用领域、解决海量数据传输和处理问题、提高 WAMS本身应用问题分析能力、提高 PMU 本身的质量和动态量测性能等几个方面为PMU/WAMS的下一步发展方向提出了建议。智能电网调度控制系统AGC需求分析及关键技术
摘要：对智能电网调度控制系统中自动发电控制（AGC）面临的新业务需求及关键技术进行了分析和展望。剖析了AGC控制模式、性能评价标准和控制策略的内涵，论述了其在特高压建设、一体化调度模式和新能源接入背景驱动下的变化；对智能调度 AGC 领域已开展的技术实践进行了总结和思考，提出了适应新变化的控制架构和关键技术；最后，探讨了 AGC 为满足未来华北、华中、华东（简称“三华”）同步电网控制需解决的若干技术问题。支撑大规模风电集中接入的自律协同电压控制技术
摘要：国内多个风电汇集区域具有大规模风电汇集馈入电网薄弱环节的典型特征，由此带来了电压波动和连锁脱网等运行挑战。文中提出了自律协同的电压控制框架，利用风电场侧自律控制协调静止无功补偿器/静止无功发生器/风电机组/电容电抗器等不同时间常数的调节设备，从而抑制间歇性风电出力诱发的电压波动；在系统级实现协同控制，在正常情况下通过可自适应于风功率变化的敏捷二级电压控制减小电压波动，在脱网风险较大时利用基于安全约束最优潮流（SCOPF）的预防控制保证汇集区域正常且安全的运行状态。该架构的若干关键技术已经在国内多个风电基地和风电场应用，现场运行结果表明了其控制有效性。状态估计多指标综合评价方法
摘要：对电力系统状态估计结果的评价是反映电网基础模型数据质量的重要手段。结合目前状态估计评价指标存在的问题，以影响状态估计准确性的因素为基础，提出了状态估计多指标综合评价方法。该方法多角度考虑了影响状态估计的因素，所提出的评价指标需要遵循辨识性和冗余性原则。文中以选择的四个典型性指标为例，应用层次分析法确定了各指标的权重，并通过实际电网系统的案例，验证了多指标综合评价方法在状态估计结果精度评价上的有效性，能够反映出电网模型数据存在的问题。基于网损等值负荷模型的直流潮流迭代算法
摘要：为提高直流潮流计算精度，研究了标准直流潮流模型中由于忽略支路电阻而带来的有功平衡问题，给出了按比例调整出力或负荷、引入网损等值负荷模型这2种有功平衡方法。为了使网损等值负荷模型的应用不依赖于交流潮流的收敛性，重点提出一种改进的直流潮流算法，该算法通过网损迭代得到等值负荷的大小，且保留了标准直流潮流求解的便利性和快速性。实际电网算例的计算结果表明，提出的改进直流潮流算法与标准直流潮流算法相比，计算结果的精度大幅提高，在交流潮流不收敛的情况下，可作为一种有效的近似潮流计算方法。电力系统在线安全稳定综合辅助决策
摘要：将各种安全稳定问题按重要和复杂程度进行排序，获得各问题的计算队列，确保优先给出对电网安全稳定运行影响程度高的安全稳定问题对应的辅助决策；采用安全稳定性指标对候选控制措施的灵敏度或参与因子信息作为安全稳定约束，避免各类辅助决策功能给出相互矛盾的控制措施；各辅助决策功能通过计及队列中之前的辅助决策措施，避免同时调整同一类控制措施；针对不同类型的控制措施，通过设置优先级顺序，计算各控制措施的综合性能指标，根据设置的门槛值筛选有效控制措施并同时调整性能代价相近的措施，确保辅助决策给出的控制策略符合调度运行人员的操作习惯。通过对华北电网的案例分析验证了该方法的有效性和实用性。
