智能电网最高形式：智能广域机器人

2011-05-16 09:50

　　随着更高电压等级交流输电线路的建设，我国电网互联的程度不断增强，目前已成为世界上最大的交流同步电网，其安全经济运行面临着诸多前所未有的挑战。

　　“大规模新型可再生能源发电基地的接入，电动汽车等新型客户与负荷性微电网大量涌现，以及电源性微电网和分布式电源等组成的新电网的调度运行，是我国智能电网安全可靠运行中面临的主要问题。”中国科学院院士、清华大学教授卢强说。

　　卢强认为，与欧美智能电网建设偏重配电网不同，我国智能电网建设中的问题更集中反映在电网调度运行上。“将整个电力大系统控制得如同一台智能机器人，是一个异常宏伟的目标”。

　　卢强和团队经过研究指出，“具有多指标自趋优运行能力”的电网是电网智能的最高形式，可称为“智能广域机器人”。日前，这项由国家自然科学基金资助的研究成果发表在最新一期《中国电机工程学报》上。

　　过去的研究一直强调智能电网的“自愈”能力，而在卢强看来，“自愈是实现电网安全可靠运行的主要功能”这一说法，对配电网是适宜的，但对电源性微电网和分布式电源等组成的新电网的运行调度问题，则还显得不够。

　　卢强认为，电网在运行中必须具备多指标自趋优运行的能力。衡量电网某时刻是否处于趋优状态，就是看电网在该时刻其运行状态是否满足设定的电网运行评估指标体系；且电网通过自身的自动调控，可实现从不令人满意的状态到令人满意状态的一个转化过程。

　　“如果一个电网具有这项能力，则无论电网中出现何种异常情况，都可借助完善的调度自动化设施，自动对自身进行综合调控。”卢强表示。

　　“智能广域机器人”（Smart Wide Area Robot，简称Smart-WAR）的理论基础是电力混成控制论，其主导思想是：将一切不满足要求和不满意的状态都分类地定义为事件，通过控制使得系统回归至无事件运行状态，则系统的各项指标（电能质量、稳定性和经济性）一定是足够满意的。

　　“这就是说，该方法可以在实践上解决大电网的多重目标趋优控制问题。”卢强认为，电力混成控制论使得“将整个电力大系统控制得如同一台智能机器人”成为了可能。但要真正实现Smart-WAR，在一些关键技术上还需有较大突破。

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