电力系统优化运行与控制

电力系统优化运行是指在保障整个电力系统的安全运行和满足供电质量的条件下，充分利用电力系统中现有的发、输、配电设备的调整裕度，通过优化这些设备运行状态的组合方式，从而最大限度地提高系统的经济性。

20世纪60年代以前，人们对于电力系统优化运行问题的研究，只是局限于提高系统运行的经济性。随着电力系统规模的不断扩大，对系统运行的安全性和电能质量等要求日趋严格。将运行的安全性、电能质量和经济性等要求加以协调和统一，从而制定全系统的运行计划，这就是电力系统优化运行问题的主要内容。

电力系统优化运行问题，按照所涉及的时间范围，一般可以分成实时调度控制优化、短期优化运行及长期（或者将它再分成中期和长期）运行规划等三部分。

实时调度控制优化问题主要是考虑系统当时的运行情况或者考虑未来的某段时间（例如几分钟）内的变化情况而进行相应的调整控制，主要包括实时的经济调度、最优潮流、安全经济自动发电控制等内容，除了上述问题以外，有时将系统的预防性控制、校正控制及危急控制等也归属到实时调度控制优化问题中。

短期优化运行问题主要决定未来几小时到一天、一周甚至几周内的系统生产调度。通过对系统负荷的预测，根据系统可用容量和一次能源供给情况，决定这一期间内系统的运行计划，主要包括发电计划、无功调度计划和短期检修计划等内容。(www.xing528.com)

长期运行规划问题考虑的时间范围将是一年甚至几年。它包括长期水电、火电调度问题、燃料计划问题以及长期检修安排问题等。

一般来说，短期优化运行是在长期运行规划的基础上进行的，即将长期运行规划问题的结果，用于短期优化运行之中，而实时调度控制优化则在短期优化运行的基础上进行。显然，所涉及的时间范围越长，考虑的因素将越粗略。

提高电力系统优化运行水平的方法和措施分为两大类，即“硬件”解决方案和“软件”解决方案。“硬件”解决方案是通过装设先进、优良的发输配电设备，使电力系统运行安全性、经济性提高。这种解决方案一般投资较高、成本较大，对于目前我国的电力系统发展现状，需要一个长期的建设过程，只能够分步骤、分阶段地进行。“软件”解决方案是指通过优化运行和合理的管理措施，提高现有设备的运行经济性，降低运行损耗。这种方案一般需要的成本相对较低，并且可以有效地提高运行人员的基础技能，从根本上提高管理水平，适合于目前我国的电力系统实际情况。两者是相辅相成的，一定的“软件”需要运行在一定的“硬件“基础之上，才能够发挥出应有的性能。因此，电力系统的优化运行是一个综合的、复杂的系统工程^[3，4]。