第二十六章 技術支持

  「我解釋一下這個fts吧！」付新看兩位大佬都產生了疑『惑』地申請，立即也知道他們要問什麼，因為他剛剛說了一個很陌生的名詞。

  「fts即柔**流輸電系統。fts的英文表達為：flexble_lterntve_urrent_trnsmssms，是綜合電力電子技術、微處理和微電子技術、通信技術和控制技術而形成的用於靈活快速控制交流輸電的新技術。

  這個技術概念是前不久美國電力科學研究院（epr）nghngorn博士首次提出的，具體內容為，應用大功率、高『性』能的電力電子元件製成可控的有功或功電源以及電網的一次設備等，以實現對輸電系統的電壓、阻抗、相位角、功率、『潮』流等的靈活控制，將原基本不可控的電網變得可以全面控制，從而大大提高電力系統的靈活『性』和穩定『性』，使得現有輸電線路的輸送能力大大提高。

  fts技術，也即技術系統應用技術及其控制器技術，已被國內外一些權威的電力工作者確定為「未來輸電系統新時代的三項支持技術之一」。這三項支持技術指的是：柔『性』輸電技術、先進的控制中心技術和綜合自動化技術。

  柔**流輸電系統能夠增強交流電網的穩定『性』並降低電力傳輸的成本。該技術通過為電網提供感應或功功率從而提高輸電質量和效率。

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  串聯補償（s）串聯補償系統通過提高輸電系統的穩定『性』，從而提高輸電系統的輸電量。串聯補償應用包括了定額串聯補償。晶閘管控制型串聯補償ts，晶閘管保護型串聯補償tps。

  靜止功補償器（sv）是一種採用與輸電網絡並聯以實現動態的感應或功功率補償。其主要作用是控制輸電線路和系統結點上的電壓質量和功功率。

  創新的svplus是一種最經濟的、最節約空間和靈活的功功率補償系統。採用箱式結構。其基於多級環流器技術（vs），能夠提高輸電系的可靠『性』和電能質量。

  機械開關電容器（msmsn）是穩定狀態下控制電壓和穩定網絡的有效的解決方案。包含阻尼網絡功能的msn是ms的升級解決方案，能夠使高壓系統避免共振現象的發生。[

  柔**流輸電系統的技術特『性』主要有如下幾點：

  能在較大範圍有效地控制『潮』流；線路的輸送能力可增大至接近導線的熱極限。

  例如，一條500kv線路的安全送電極限為1000~2000mw，線路的熱極限為3000mw，採用fts技術後，可使輸送能力提高50%~100%。

  備用發電機組容量可從典型的18%減少到15%，甚至更少；電網和設備故障的危害可得到限制。防止線路串級跳閘，以避免事故擴大；易阻尼消除電力系統振『盪』，提高系統的穩定『性』。」

  高文新點了點頭，讓付新繼續說下去。

  「再說先進控制技術。先進的控制技術是指智能電網中分析、診斷和預測狀態並確定和採取適當的措施以消除、減輕和防止供電中斷和電能質量擾動的裝置和算法。這些技術將提供對輸電、配電和用戶側的控制方法並且可以管理整個電網的有功和功。

  從某種程度上說，先進控制技術緊密依靠並服務於其他四個關鍵技術領域，如先進控制技術監測基本的元件的參數量測技術，提供及時和適當的響應的集成通信技術的先進設備技術。並且對任何事件進行快速的診斷的先進決策技術。另外，先進控制技術支持市場報價技術以及提高資產的管理水平。

  我測，未來先進控制技術的分析和診斷功能將引進預設的專家系統，在專家系統允許的範圍內，採取自動的控制行動。

  這樣所執行的行動將在秒一級水平上，這一自愈電網的特『性』將極大地提高電網的可靠『性』。當然先進控制技術需要一個集成的高速通信系統以及對應的通信標準。以處理大量的數據。先進控制技術將支持分布式智能代理軟體、分析工具以及其它應用軟體。

  先進控制技術有以下特點：

  第一，收集數據和監測電網元件。

  先進控制技術將使用智能傳感器、智能電子設備以及其他分析工具測量的系統和用戶參數以及電網元件的狀態情況，對整個系統的狀態進行評估，這些數據都是准實時數據，對掌握電網整體的運行狀況具有重要的意義。同時還要利用向量測量單元以及全球衛星定位系統的時間信號，來實現電網早期的預警。

  第二。分析數據。

  准實時數據以及強大的計算機處理能力為軟體分析工具提供了快速擴展和進步的能力。

  狀態估計和應急分析將在秒級而不是分鐘級水平上完成分析，這給先進控制技術和系統運行人員足夠的時間來響應緊急問題；專家系統將數據轉化成信息用於快速決策；負荷預測將應用這些准實時數據以及改進的天氣預報技術來準確預測負荷；概率風險分析將成為例行工作，確定電網在設備檢修期間、系統壓力較大期間以及不希望的供電中斷時的風險的水平；電網建模和仿真使運行人員認識準確的電網可能的場景。[

  第三，診斷和解決問題。

  由高速計算機處理的准實時數據使得專家診斷來確定現有的、正在發展的和潛在的問題的解決方案，並提交給系統運行人員進行判斷。

  第四。執行自動控制的行動。

  智能電網通過實時通信系統和高級分析技術的結合使得執行問題檢測和響應的自動控制行動成為可能，它還可以降低已經存在問題的擴展。防止緊急問題的發生，修改系統設置、狀態和『潮』流以防止預測問題的發生。

  第五，為運行人員提供信息和選擇。

  先進控制技術不僅給控制裝置提供動作信號，而且也為運行人員提供信息。控制系統收集的大量數據不僅對自身有用，而且對系統運行人員也有很大的應用價值，而且這些數據輔助運行人員進行決策。」

  「最後就是決策支持技術了。」付新長呼一口氣，然後如放連珠炮似的說道：「決策支持技術是將複雜的電力系統數據轉化為系統運行人員一目了然的可理解的信息，因此動畫技術、動態著『色』技術、虛擬實境技術以及其他數據展示技術用來幫助系統運行人員認識、分析和處理緊急問題。

  在許多情況下。系統運行人員做出決策的時間從小時縮短到分鐘，甚至到秒，這樣智能電網需要一個廣闊的、縫的、實時的應用系統、工具和培訓，以使電網運行人員和管理者能夠快速的做出決策。

  決策支持技術需要滿足以下條件：

  第一，可視化。決策支持技術需要利用大量的數據並將其裁剪成格式化的、時間段和按技術分類的最關鍵的數據給電網運行人員，可視化技術可以將這些數據展示為運行人員可以迅速掌握的可視的格式，以便運行人員分析和決策。

  第二。決策支持。決策支持技術需要確定現有的、正在發展的以及預測的問題，提供決策支持的分析，並展示系統運行人員需要的各種情況、多種的選擇以及每一種選擇成功和失敗的可能『性』。

  第三，調度員培訓。利用決策支持技術工具以及行業內認證的軟體的動態仿真器來提高提高系統調度員的技能和水平。

  第四，用戶決策。需求響應（r）系統可以以很容易理解的方式為用戶提供信息，使他們能夠決定如何以及何時購買、儲存或生產電力。

  第五。提高運行效率。當決策支持技術與現有的資產管理過程集成後，管理者和用戶就能夠提高電網運行、維修和規劃的效率和有效『性』。」

  ……

  「付新同志，你知道三網融合需要怎樣的技術支持嗎？」在付新把智能電網的相關知識粗略地說清楚之後，周正明又回歸正題，出聲問道。

  付新點了點頭。回答：「略微知道一點，三網融合需要包括採樣值傳輸sv報文。面向對象變電站的變電站事件goose，eee1588時鐘同步協議等技術的支持。」

  「採樣值傳輸是變電站自動化系統過程層與間隔層之間串行通信的重要組成部分，電子式電流電壓互感器的出現使得採樣值數位化傳輸成為可能。

  面向通用對象的變電站事件(goose---gener_objet_orente_substton_event)是e61850標準中用於滿足變電站自動化系統快速報文需求的機制。

  主要用於實現在多e之間的信息傳遞，包括傳輸跳合閘信號，具有高傳輸成功概率。基於goose網絡傳輸代替傳統的硬接線實現開關位置、閉鎖信號和跳閘命令等實時信息的可靠傳輸。

  eee1588（preson_tme_protool）是一種對標準乙太網終端設備進行時間和頻率同步的協議，簡稱為1588，也稱為精確時鐘同步協議ptp。

  1588分為1588v1和1588v2兩個版本，1588v1隻能達到亞毫秒級的時間同步精度，而1588v2可以達到亞微秒級同步精度。

  1588v2被定義為時間同步的協議，本來只是用於設備之間的高精度時間同步，隨著技術的發展，1588v2也具備頻率同步的功能。」(未完待續。如果您喜歡這部作品，歡迎您來起點投票、月票，您的支持，就是我最大的動力。手機用戶請到m閱讀。)

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