Роль задачи оценивания состояния в обеспечении ситуационной осведомленности диспетчера ИЭС
- Колосок Ирина Николаевна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (Иркутск, Россия)
- Коркина Елена Сергеевна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (Иркутск, Россия)
Надежная и отказоустойчивая работа интеллектуальной электроэнергетической системы (ЭЭС) требует мониторинга и управления в режиме реального времени. Как и любая сложная динамическая система, функционирующая в постоянно изменяющихся условиях, ЭЭС нуждается в постоянном мониторинге состояния и диспетчерском управлении, которые осуществляются диспетчерским персоналом. Хотя многие процессы при управлении ЭЭС автоматизированы, в конечном счете, именно диспетчерский персонал поддерживает систему в рабочем состоянии. Ситуационную осведомленность (Situational Awareness – SA) диспетчера ЭЭС можно охарактеризовать, как полную информацию о текущем состоянии энергосистемы. Недостаточный уровень SA диспетчера существенно влияет на вероятность того, что система перейдет в каскадную фазу отключения электроэнергии – это подтверждается многочисленными инцидентами в энергосистемах. Сложность энергосистем постоянно растет, это повышает риск того, что диспетчер не сможет контролировать состояние и управлять сетью в любых ситуациях, если его когнитивные способности не будут подкреплены соответствующими инструментами. К таким инструментам относится процедура оценивания состояния (ОС), которая является важнейшей функцией, обеспечивающей расчет текущего состояния ЭЭС по данным измерений параметров режима в реальном времени.
В статье рассматриваются вопросы использования процедуры ОС для повышения ситуационной осведомленности при диспетчерском управлении интеллектуальными энергосистемами (ИЭС). Сформулированы особенности ИЭС, определяющие актуальность исследований проблемы SA и необходимость развития SA диспетчерского персонала. Рассмотрены рабочие состояния ИЭС и роль диспетчера при возникновении аварийных ситуаций и при проведении восстановительных мероприятий. Рассмотрена роль задачи оценивания состояния в повышении SA диспетчера энергосистемы. Сформулированы требования к процедуре ОС при ее использовании в структуре SA. Выполнен анализ основных источников данных, используемых для решения задачи ОС. Показано, что использование синхронизированных векторных измерений (данных PMU) обеспечивает быструю и гарантированную оценку состояния в режиме реального времени на основе сетевой модели реальной энергосистемы. Представлен разработанный в ИСЭМ СО РАН метод контрольных уравнений для ОС по данным PMU, соответствующий этим требованиям. Показано, что процедура ОС обеспечивает информацией требуемого качества задачи диспетчерского управления и мониторинга ИЭС и является эффективным средством поддержки принятия решений и повышения ситуационной осведомленности диспетчерского персонала ИЭС.
интеллектуальная энергосистема, ситуационная осведомленность, оценивание состояния, синхронизированные векторные измерения (данные PMU)
2026-03-05