CN105846424A - 一种稳控系统在线和离线策略切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稳控系统在线和离线策略切换方法，首先利用通信通道实时状态信息对稳控执行站进行筛选，保证了有效地执行控制措施，然后利用整定延时作为判断依据，当现场稳控装置在规定时间内无法收到在线控制策略时，稳控主站切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式。本发明提供的一种稳控系统在线和离线策略切换方法，稳控系统可以快速自动切换工作模式，保证了现场稳控装置动作的迅速性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种稳控系统在线和离线策略切换方法，属于电力系统自动化技术领域。
背景技术
电力系统紧急控制要求控制速度非常快，一般要求动作时间不大于300ms，否则将无法维持系统稳定或需要花费较大的控制代价。为使紧急控制系统同时满足控制精度和速度的要求，在实际工程中通常采用离线控制策略表来确定控制策略。但是采用离线策略表的方式计算工作量大，适应电网运行方式变化的能力差，且由于离线制定控制策略是按最严重情况考虑的，具体实施时容易过量，并可能发生失配。电力系统最理想的控制方案是实时决策、实时控制，这需对故障和工况进行实时测量并计算控制策略，要求计算速度非常快，收集信息、计算、控制的过程需在300ms内全部完成。中国发明专利（CN201310035336.7）提出了基于超实时仿真的电网在线稳定决策控制系统及控制方法。
在线实时稳定控制系统根据在线运行状态和实时故障信息，基于超实时仿真技术在线进行电网稳定控制决策，完成电网安全稳定的综合评估和稳控策略的在线刷新。与传统的离线控制策略相比，在线刷新的控制策略，不需事故前计算并能够完全自动适应电网的变化，大大减少了离线策略过切和失配的情况，从而提高了电网经济、稳定运行水平，有效避免停电事故的发生。
“实时决策，实时控制”的控制方案需要实现稳控装置策略定值的在线刷新，为了保证现场稳控装置能够在电力系统失稳前获得控制策略并出口执行，不仅需要考虑通信通道失效的情况，而且需要考虑由于某些异常情况而无法接收到在线控制策略的情况。基于上述原因，本发明提出了一种稳控系统在线和离线策略切换方法。
发明内容
目的：为了保证现场稳控装置能够在电力系统失稳前得到控制策略并出口执行，本发明提供一种稳控系统在线和离线策略切换方法, 首先利用通信通道实时状态信息对稳控执行站进行筛选，保证了有效地执行控制措施，然后利用整定延时作为判断依据，当现场稳控装置在规定时间内无法收到在线控制策略时，稳控主站切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式。稳控系统可以快速自动切换工作模式，保证了现场稳控装置动作的迅速性和可靠性。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种稳控系统在线和离线策略切换方法，包括步骤如下：
步骤一：状态估计服务器接收稳控装置实时上传的数据信息，定时进行状态估计，整合出电网在线运行数据；
步骤二：若在线决策服务器接收到稳控装置上传的故障信息，则利用故障过程信息，在线进行稳定控制仿真计算，预测系统是否会失稳，若失稳则进入步骤三，若不失稳，则返回步骤一；
步骤三：在线决策服务器根据通信通道实时状态信息，筛选形成在线控制策略可选空间，启动在线稳定控制策略优化计算程序，得到最优控制策略；
步骤四：在线决策服务器下发在线控制策略给稳控装置，若稳控装置能够正常接收到在线控制策略，则工作于在线策略模式；若经整定延时后仍未接收到在线控制策略，则稳控主站装置切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式；
步骤五：在线策略工作模式下，稳控装置执行在线决策服务器下发的稳定控制措施；离线策略工作模式下，稳控装置执行稳控主站装置下发的稳定控制措施；返回步骤二。
有益效果：本发明提供的一种稳控系统在线和离线策略切换方法，其有益效果在于：
1、本发明考虑了物理通道状态对在线稳控策略的影响，利用通信通道实时状态信息对稳控执行站进行筛选，保证了控制措施得到有效地执行。
2、本发明可实现稳控系统自动由在线策略模式切换至离线策略模式，从而保证现场稳控装置能够故障后300ms内执行最终下发的稳定控制措施。
3、本发明通过在线决策服务器和稳控主站装置的协调配合，避免出现一部分稳控执行站装置处于在线工作模式，另一部分稳控执行站装置处于离线工作模式的情况。
附图说明
图1为本发明的切换方案流程图；
图2为本发明信息传输示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，步骤1状态估计服务器接收稳控装置实时上传的数据信息，定时进行状态估计，整合出电网在线运行数据；
步骤1-1所述的实时数据信息，指稳控装置采集的电网实时运行数据，状态估计服务器接收电网实时运行数据；
步骤1-2状态估计服务器通过状态估计整合出电网在线运行数据，并传送给在线决策服务器，状态估计服务器定时刷新周期小于10秒。
步骤2若在线决策服务器接收到稳控装置上传的故障信息，则利用故障过程信息，在线进行稳定控制仿真计算，预测系统是否会失稳，若失稳则进入步骤3，若不失稳，则返回步骤1；
步骤3在线决策服务器根据通信通道实时状态信息，筛选形成在线控制策略可选空间，启动在线稳定控制策略优化计算程序，得到最优控制策略；
步骤3-1在线决策服务器根据心跳报文判断通信通道的实时状态，剔除通信通道异常的稳控执行站装置，形成在线控制策略可选空间；
步骤3-2在线决策服务器利用故障过程信息，基于稳控方案对系统稳定裕度的灵敏度，在控制策略可选空间内搜索最优控制策略。
步骤4在线决策服务器下发在线控制策略给稳控执行站装置，若稳控执行站装置能够正常接收到在线控制策略，则工作于在线策略模式。若经整定延时后仍未接收到在线控制策略，则稳控主站装置切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式；
步骤4-1在线决策服务器下发在线控制策略给稳控执行站装置，若稳控执行站装置能够正常接收到在线控制策略，则返回已接收到信号给在线决策服务器，在线决策服务器继续工作于在线策略模式；
步骤4-2若电网发生故障后经过整定延时，在线决策服务器仍未计算出控制策略，则自动发命令至稳控主站装置切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式，稳控主站装置根据预先设定好的离线策略发命令给稳控执行站装置。
步骤5在线策略工作模式下，稳控执行站装置执行在线决策服务器下发的稳定控制措施；离线策略工作模式下，稳控执行站装置执行稳控主站装置下发的稳定控制措施；返回步骤2。
步骤5-1从电网发生故障到稳控执行站装置执行最终下发的稳定控制措施，总时长均控制在300ms以内；
步骤5-2当电力系统发生了多重连续性故障或上次控制策略、控制量不足时，稳控系统可以追加补充控制措施，实现了精确的闭环自适应稳定控制。
如图2所示，稳控系统包括状态估计服务器、在线决策服务器、稳控装置，所述稳控装置包括稳控主站装置和稳控执行站装置。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种稳控系统在线和离线策略切换方法，其特征在于：包括步骤如下：
步骤一：状态估计服务器接收稳控装置实时上传的数据信息，定时进行状态估计，整合出电网在线运行数据；
步骤二：若在线决策服务器接收到稳控装置上传的故障信息，则利用故障过程信息，在线进行稳定控制仿真计算，预测系统是否会失稳，若失稳则进入步骤三，若不失稳，则返回步骤一；
步骤三：在线决策服务器根据通信通道实时状态信息，筛选形成在线控制策略可选空间，启动在线稳定控制策略优化计算程序，得到最优控制策略；
步骤四：在线决策服务器下发在线控制策略给稳控装置，若稳控装置能够正常接收到在线控制策略，则工作于在线策略模式；若经整定延时后仍未接收到在线控制策略，则稳控主站装置切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式；
步骤五：在线策略工作模式下，稳控装置执行在线决策服务器下发的稳定控制措施；离线策略工作模式下，稳控装置执行稳控主站装置下发的稳定控制措施；返回步骤二。
2.根据权利要求1所述的一种稳控系统在线和离线策略切换方法，其特征在于：所述步骤一中所述实时数据信息，指稳控装置采集的电网实时运行数据，状态估计服务器接收电网实时运行数据；状态估计服务器通过状态估计整合出电网在线运行数据，并传送给在线决策服务器，状态估计服务器定时刷新周期小于10秒。
3.根据权利要求1所述的一种稳控系统在线和离线策略切换方法，其特征在于：所述步骤三包括：
步骤3-1在线决策服务器根据心跳报文判断通信通道的实时状态，剔除通信通道异常的稳控执行站装置，形成在线控制策略可选空间；
步骤3-2在线决策服务器利用故障过程信息，基于稳控方案对系统稳定裕度的灵敏度，在控制策略可选空间内搜索最优控制策略。
4.根据权利要求1所述的一种稳控系统在线和离线策略切换方法，其特征在于：所述步骤四包括：
步骤4-1在线决策服务器下发在线控制策略给稳控执行站装置，若稳控执行站装置能够正常接收到在线控制策略，则返回已接收到信号给在线决策服务器，在线决策服务器继续工作于在线策略模式；
步骤4-2若电网发生故障后经过整定延时，在线决策服务器仍未计算出控制策略，则自动发命令至稳控主站装置切换至离线分区，同时闭锁在线策略，稳控系统进入离线策略工作模式，稳控主站装置根据预先设定好的离线策略发命令给稳控执行站装置。
5.根据权利要求1所述的一种稳控系统在线和离线策略切换方法，其特征在于：所述步骤五还包括：
步骤5-1从电网发生故障到稳控执行站装置执行最终下发的稳定控制措施，总时长均控制在300ms以内；
步骤5-2当电力系统发生了多重连续性故障或上次控制策略、控制量不足时，稳控系统可以追加补充控制措施，实现了精确的闭环自适应稳定控制。
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