8月3日，在江蘇電力科學(xué)研究院有限公司系統(tǒng)及新能源技術(shù)中心試驗室，專業(yè)人員正驗證一條黑啟動路徑的可行性。他打開一個平臺，簡單設(shè)置了幾個參數(shù)并點擊鼠標(biāo)，幾分鐘后就獲得了黑啟動路徑的仿真校核結(jié)果。專業(yè)人員應(yīng)用的是7月13日在江蘇電科院上線的黑啟動決策平臺。
當(dāng)前正值迎峰度夏關(guān)鍵期，充足可靠的電力供應(yīng)對于經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)健康發(fā)展和生產(chǎn)生活有序運轉(zhuǎn)至關(guān)重要。近年來，我國持續(xù)加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)與運維，電網(wǎng)已多年來保持安全穩(wěn)定運行，但未雨綢繆，制訂合理有效的黑啟動方案是應(yīng)對電網(wǎng)突發(fā)安全風(fēng)險的一項重要工作。結(jié)合江蘇電網(wǎng)發(fā)展實際，2021年6月起，江蘇電科院開展黑啟動決策技術(shù)研發(fā)工作，克服技術(shù)難點，上線黑啟動決策平臺，實現(xiàn)了對江蘇省市縣三級電網(wǎng)黑啟動方案的一鍵式定制。
黑啟動方案制訂具有挑戰(zhàn)性
“黑啟動是一種應(yīng)對全網(wǎng)停電事故的電力系統(tǒng)快速恢復(fù)方案。”江蘇電科院系統(tǒng)中心主任賈勇勇介紹，“一旦發(fā)生全網(wǎng)停電事故，黑啟動方案就會自動響應(yīng)，開始啟動流程，從幾個可以自啟動的電源點開始，逐步啟動與之連接的變電站以及其他發(fā)電機(jī)組，直至最終恢復(fù)整個電力系統(tǒng)。”
黑啟動方案的制訂頗具挑戰(zhàn)性。專業(yè)人員需要在現(xiàn)有電力系統(tǒng)中尋找合適的發(fā)電機(jī)組作為最初的啟動電源，同時還要規(guī)劃一系列的啟動路徑，并進(jìn)行細(xì)致的仿真分析，確認(rèn)啟動路徑的技術(shù)可行性。
目前，江蘇電網(wǎng)擁有6000多條各電壓等級輸電線路和5000多臺變壓器，已接入300多臺常規(guī)火電機(jī)組。在復(fù)雜的電力系統(tǒng)中快速搜索出一條合理可行的啟動通路，制訂出可靠有效的黑啟動方案，是專業(yè)人員高效開展黑啟動決策工作的迫切需要。
攻克技術(shù)難題上線決策平臺
結(jié)合多年積累的黑啟動工作相關(guān)經(jīng)驗，江蘇電科院專業(yè)人員明確開發(fā)目標(biāo)，選擇合理技術(shù)路線，攻克了一系列技術(shù)難題，于今年7月13日成功上線應(yīng)用黑啟動決策平臺。
平臺通過查詢現(xiàn)有的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，使用專門研究開發(fā)的評價體系，對江蘇電網(wǎng)各類發(fā)電機(jī)組進(jìn)行評價，找出最適合作為黑啟動電源的機(jī)組。平臺再以這些機(jī)組作為啟動電源，規(guī)劃出啟動分區(qū)電網(wǎng)的路徑。接下來，平臺會自動進(jìn)行啟動路徑的仿真校核，給出技術(shù)可行性分析。此外，平臺還能針對多種啟動方案進(jìn)行橫向評價，在不同的啟動指標(biāo)上給出對不同方案優(yōu)劣的判斷，供專業(yè)人員參考選擇。
黑啟動決策平臺通過綜合分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了江蘇電網(wǎng)黑啟動方案的高效自動化規(guī)劃和一鍵式定制。以往需要兩三名專業(yè)人員耗費一周時間才能完成的黑啟動路徑仿真校核工作，現(xiàn)在借助平臺在數(shù)分鐘內(nèi)就能完成。平臺的上線極大提升了黑啟動方案和路徑的規(guī)劃效率，使專業(yè)人員能將更多精力用于黑啟動技術(shù)的深化研究。
探索更便捷的黑啟動規(guī)劃方法
目前，江蘇電科院已應(yīng)用黑啟動決策平臺校核了現(xiàn)有的黑啟動方案。結(jié)果表明，決策平臺的校核結(jié)論與現(xiàn)有仿真校核工作結(jié)論一致，充分驗證了平臺的可靠性。江蘇電網(wǎng)目前仍比較缺乏黑啟動電源。在平臺研發(fā)期間，專業(yè)人員通過對機(jī)組綜合評價挑選出的優(yōu)質(zhì)黑啟動電源點，目前已正式成為江蘇電網(wǎng)在建的黑啟動電源。
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，各種能源類型的發(fā)電機(jī)組接入電網(wǎng)，會有更多有潛力的機(jī)組或電源被黑啟動決策平臺發(fā)掘出來，成為可靠的黑啟動電源。專業(yè)人員也可借助平臺制訂出合理可行的黑啟動方案。
江蘇電科院正基于黑啟動決策平臺持續(xù)深入研發(fā)，不斷完善平臺功能。該院正探索豐富機(jī)組廠用電數(shù)據(jù)，提升評價準(zhǔn)確性，將電源評價范圍拓展到新能源電站、各類新型儲能電站乃至新能源汽車充電站;將平臺功能從基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的搜索決策向黑啟動電源以及啟動路徑的設(shè)計規(guī)劃升級，還計劃開發(fā)整合地理信息與電力系統(tǒng)站點位置的圖模數(shù)一體化平臺，將復(fù)雜抽象的電網(wǎng)數(shù)據(jù)與具體直觀的電子地圖結(jié)合起來，探索更便捷的黑啟動規(guī)劃方法。
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