电网技术改造系列调查之一：让电网“神经系统”更灵敏

电力18讯：运用WAMAP系统对电网海量信息进行动态监视、在线分析和辅助决策，提高电网监控能力，是提升电网安全稳定运行水平的重要手段

　　编者按 加强电网技术改造和加快电网建设是推动国家电网发展的“两个轮子”。加强电网技术改造，就是要实现“三提高一降低”：提高电网安全稳定运行水平，提高电网输送能力，提高设备健康水平，降低供电损耗。本报从今日起，将选取电网技术改造中的重点工作，以新闻调查的形式呈现给广大读者，敬请关注。

　　4月24日，华东电力调度中心工程师曹路向记者打开华东电网广域动态信息监测分析保护控制系统（Wide Area Monitoring Analysis Protection-control，以下简称WAMAP系统）的线路功率监视功能，屏幕上的数字显示，当前黄渡站线路功率的有功值是59.74万千瓦。但是，这个数值与原监控系统58.67万千瓦的数值略有出入。他解释，原监控系统的数据信息的刷新速度是秒级，而WAMAP系统则可以提交每秒25帧的数据，数据刷新速度提高了数十倍，其可靠性也大大增强。

　　如果把电网监控系统比作一个生命体的神经系统，那么，有足够坚强与灵敏的神经系统，才能实现对生命体的有效控制与保护。这也是国家电网公司将提高电网监控能力作为技改重点之一的意义所在。

　　以时间换安全

　　华东电网是世界第二大单一国家内区域电网，全网统调装机容量超过1亿千瓦。为解决不断壮大的电网与不断增大的负荷带来的一系列风险，必须有效保证大电网的安全稳定运行，有效把握和控制电力系统广域动态安全问题。

　　2003年8月14日，美加大停电事故发生，其所反映出来的电网安全稳定运行技术手段不足问题，给世界各国敲响了警钟。薛禹胜院士认为，该事故并非瞬间出现，其过程经历了若干阶段：一连串开关相继开断、暂态电压跌落、电动机堵转、系统振荡、发电机启动自我保护而退出、大范围停电、雪崩似的停运……事故渐次发生,但大量的信息如潮水般涌来，工作人员处理不及。

　　可见，应对事故并消除环环相扣的事故连锁反应，必须有效借助电网监控及预警能力，这是防止事故扩大化的重要手段之一。

　　对于国家电网而言，加强电网技术改造，防止大面积停电事故的发生也非常紧迫。记者从公司电网技术改造办公室了解到，一直以来，公司原有的以静态信息为基础的电网监控手段已不能满足要求，基于动态数据的新的电网监控手段尚未建立，监控装置的布设与实际需要有较大距离。此外，在电网动态、电压和频率中长期稳定问题日益突出及建立电力市场的情况下，对计算分析工具的要求越来越高，急需更新和升级换代。

　　正是在这样的背景下，数年前，华东电网曾召开电网动态技术研讨会。国外有关厂商为华东电网的动态监控系统所作的框架设计，无法跳出广域测量系统（wide area monitoring system，以下简称WAMS系统）的框框，不能满足要求。华东电网遂决定依靠国内力量开展设计工作，WAMAP项目启动。

　　按照“总体设计、分步开发”的原则，该项目分为若干阶段。一期为“搭台”，重点建设WAMAP系统平台，进行PMU（相量测量装置）布点，实现动态信息的实时监视；二期为“唱戏”，在综合数据集成的平台上，应用先进的电力系统分析法实现功角、电压和频率稳定性的在线分析、预警及预防措施的辅助决策；远期目标是电网安全稳定在线控制。

　　经过数年完善，2007年3月9日，WAMAP系统通过了由国家电网公司组织的项目验收。国家电网公司副总工程师吴玉生称赞，在当前保电网安全、避免大面积停电的形势下，该系统在华东电网的顺利投运，是非常及时和必要的。

　　对于其应用价值与前景，体会最为深刻的是一线调度运行人员。对他们而言，电力系统的动态过程将产生海量的信息，如果不能实现快速处理，无疑将影响调度运行人员的处理效率与效果。在这方面，借助WAMAP系统，华东电网迈出了卓有成效的一步。

　　由监视到预警

　　显然，实现快速反应，争取更多时间，并非最终目的。对于调度人员而言，能够利用WAMAP系统争取到的时间做什么，才是最重要的。

　　华东电网WAMAP系统与国际流行的WAMS系统不同，有其“独门秘籍”。用动态信息只能建WAMS系统；只有集成了动态、稳态、暂态三态信息，才能开发WAMAP系统各种实时的应用功能。正因为三态信息集成，WAMAP系统成为具有动态监视、稳定性在线分析和预警、支持事故处理辅助决策（包括预防控制在线辅助决策）功能的自动化系统。

　　在试运行阶段，该系统成功捕捉到了“桑美”台风登陆浙江、福建造成的电网短路等故障，并经历了华东电网日前电力市场第二次调电试验，为华东电网安全稳定动态监视、预警和在线决策提供了技术手段。

　　浙江大学韩振祥院士评价，广域动态监测系统是当前国内外的研究热点之一，该系统从动态监视发展到在线预警决策，在国际上处于领