电网安全控制的两个研究方向

1.制止级联事件演变成大停电事故

据北美电力可靠性协会（NERC）就美国1984～1997年的电网停电事故统计，每年影响1～10万用户的停电次数为5～10次；影响10～100万用户的停电次数为1～5次；影响100～1000万用户的停电次数为0.1～1次。其中，40％的大停电事故由级联事件演变而成。导致电网大面积停电的原因很多，涉及电网结构、运行管理、自动装置和人员培训等方面。其中，由级联事件和人为处理不当而演变成的大停电事故，日益引起人们的关注。2003年“8.14”美加大停电，有学者认为是人为过失造成的。

在我国，因为电力资源分布不均匀，需要实现大电网资源优化配置，如现在采取的“西电东送”和“南北互供”等。但是，具有联动效应的大电网，却存在着发生大面积停电的潜在风险；而风险的缩小或放大，还涉及处理是否得当的人为因素。因此，在存在风险的情况下，用以制止级联跳闸和缩小停电范围的主动解列、灵活分区等措施，以及从集中监视控制发展到分布协调控制，自然成为当前研究的新热点。

2.从安全防护到灾变防御(www.xing528.com)

面对防止发生大面积停电事故的艰巨任务，除传统的静态安全分析外，主要是加强包括暂态稳定性、电压稳定性和频率稳定性在内的动态安全评估。定时启动的预防性控制软件紧密跟踪电网运行，一旦发现系统薄弱环节便立即提出诸如网络重构、调整保护定值和稳定补救等方案的安全对策。其中，在功角遥测基础上发展起来的广域测量系统（WAMS）较为引人注目。基于相量测量装置（PMU）的WAMS，支持具有快速、准确特点的状态估计，使得对电压失稳及低频振荡的监视报警、系统动稳极限输电功率的确定等高级系统分析成为可能。此外，WAMS还可与稳控装置终端相结合，组成广域稳定控制的快速保护系统，或称广域保护／广域控制系统（WAPS／WACS）。

当前，电网的安全控制正从面向物理系统的安全防护走向涉及自然和社会因素的灾变防御。与面向物理系统便于采用精确解的安全防护不同，灾变防御除面对电力系统外，还涉及自然和社会诸多因素，因此必须与知识工程（如Multi-Agent）的智能解相结合。面向Agent（Agent Oriented，AO），是继面向过程和面向对象（Object Oriented，OO）之后的新一代软件系统工程技术。在诸多灾变防御系统的研发热点中，美国开发的电力基础设施战略防护系统（Strategic Power Infrastructure Defense System，SPID）较为引人注目。