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电网运行和调度知识汇报人：AA2024-01-21

电网概述电网运行基本原理调度自动化技术应用调度计划与实时调度管理并网运行与新能源接入管理智能电网发展趋势与挑战contents目录

01电网概述

电网定义与构成电网是由变电站、配电站、电力线路（包括电缆）和其他供电设施所组成的供电网络。电网定义电网主要由电源、输电、变电、配电和用电等环节组成。其中，电源包括各类发电厂和分布式能源；输电环节通过高压线路将电能从电源输送到负荷中心；变电环节通过变压器将电压降低到适合配电和用电的等级；配电环节将电能分配给各个用户；用电环节则是用户消耗电能的过程。电网构成

电网发展历程早期电网早期的电网主要以小规模、孤立运行的方式存在，缺乏统一的规划和调度。互联电网随着电力工业的发展，电网逐渐实现了互联，形成了区域性和全国性的大型电网。智能电网近年来，随着信息技术和自动化技术的不断发展，智能电网逐渐成为电网发展的新方向，实现了对电网的实时监测、控制和优化。

技术水平国内电网在特高压输电、柔性直流输电等领域取得了重要突破，技术水平处于世界前列；国外电网在分布式能源接入、微电网等方面发展较快。规模与覆盖国内电网在规模和覆盖范围上较大，基本实现了全国范围内的互联；而国外一些发达国家的电网规模相对较小，但覆盖密度较高。运营与管理国内电网实行统一调度、分级管理的模式，具有较高的运营效率和管理水平；国外电网在市场化改革、用户参与等方面较为先进。国内外电网现状对比

02电网运行基本原理

03电力系统运行的要求安全、优质、经济、环保。01电力系统的定义由发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的整体，用于生产、输送、分配和使用电能。02电力系统的组成包括发电、输电、变电、配电和用电等环节，以及相应的设备和控制系统。电力系统基本概念

潮流计算稳定性分析静态稳定性动态稳定性潮流计算与稳定性分据给定的电网结构和参数，计算电力系统在正常运行状态下的电压、电流和功率分布。研究电力系统在受到扰动后能否恢复稳定运行的能力，包括静态稳定性和动态稳定性。系统受到小扰动后，能自动恢复到原来运行状态的能力。系统受到大扰动后，能经过振荡过渡到新的稳定运行状态的能力。

包括三相短路、两相短路、单相接地短路等。短路故障类型设备绝缘损坏、误操作、自然灾害等。短路故障的原因导致系统电压降低、设备过热、电弧烧伤等，严重时可能引发系统崩溃。短路故障的影响通过继电保护装置快速切除故障设备，减小故障范围和影响。同时，采取预防措施降低故障发生的概率。短路故障的处理短路故障及其影响

03调度自动化技术应用

包括调度主站、通信网络和厂站自动化系统等部分。实现数据采集与监视控制（SCADA）、自动发电控制（AGC）、经济调度控制（EDC）等功能，为电网的安全、稳定、经济运行提供技术支持。调度自动化系统组成及功能调度自动化系统功能调度自动化系统组成

通过远程终端单元（RTU）或智能电子设备（IED）采集电网实时数据，包括电压、电流、功率等电气量以及开关状态等非电气量。数据采集对采集的数据进行滤波、压缩、计算等处理，提取出反映电网运行状态的特征量。数据处理通过人机界面展示电网实时运行状态，并允许调度员对电网进行远程控制和操作。监视控制数据采集与监视控制（SCADA）

根据电网实时负荷和机组状态，通过优化算法自动调整发电机组的出力，以维持电网频率和电压的稳定。自动发电控制（AGC）在满足电网安全和稳定运行的前提下，通过优化算法对发电机组的出力进行经济分配，以降低发电成本和减少能源消耗。经济调度AGC是实现经济调度的基础，经济调度是在AGC的基础上进行的优化和扩展。通过AGC和经济调度的协同作用，可以实现电网的安全、稳定、经济运行。AGC与经济调度的关系自动发电控制（AGC）与经济调度

04调度计划与实时调度管理

时间序列分析回归分析神经网络组合预测负荷预测方法及技术应用利用历史负荷数据，通过时间序列模型进行预测，如ARIMA、SARIMA等。通过训练神经网络模型，学习负荷与影响因素之间的非线性关系，进行预测。建立负荷与影响因素（如天气、日期类型等）之间的回归模型，进行预测。将多种预测方法进行组合，以提高预测的准确性和稳定性。

机组组合优化根据负荷预测结果和机组性能参数，优化选择开机机组和停机机组，以降低运行成本。经济调度在满足负荷需求的前提下，优化分配各机组的出力，使得总运行成本最低。考虑约束条件的优化在编制发电计划时，需要考虑电网安全、环保等约束条件，进行相应的优化。发电计划编制与优化策略

与其他系统的集成实现与能量管理系统（EMS）、配电管理系统（DMS）等其他系统的集成，提供全面的电网运行和调度支持。数据采集与监视实时采集电网运行数据，对电网状态进行监视和评估。预警与辅助决策根据电网状态和