Méthodes de sécurité prédicitives et préventives pour la stabilité transitoire des réseaux électriques

电力过渡期稳定的安全预判和预防措施

• 批准号: RGPIN-2014-03618
• 负责人: Dessaint, LouisA
• 金额: $ 2.7万
• 依托单位: École de technologie supérieure
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2014-01-01 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=565983
• 关键词: thodes; de; curit; pr; dicitives

La complexité des réseaux électriques va en s’accroissant et bien qu’ils soient gérés par des opérateurs expérimentés munis de dispositifs de commande modernes, il se produit régulièrement de larges pannes. Aussi, les grandes compagnies d’électricité tentent-elles de développer des réseaux électriques plus performants et plus verts. Ces nouveaux réseaux électriques appelés « intelligents » font appel aux récentes avancées technologiques dans les domaines de la détection, de la commande, de l’informatique et des communications. C’est dans ce cadre que se situe notre projet qui consiste à concevoir des outils d’aide à la décision destinés à la conduite des réseaux électriques intelligents. Plus précisément, ces outils visent à assurer la stabilité transitoire, laquelle fait appel à des phénomènes très rapides pouvant se produire en moins d’une seconde. Pour se prémunir contre l’instabilité transitoire, notre approche propose des actions prédictives, préventives et correctives. Les actions préventives débutent avec une analyse de contingences qui consiste à déterminer puis à classifier par ordre de sévérité les contingences qui menacent la stabilité transitoire du réseau dans son état actuel. Les contingences les plus dangereuses servent de point de départ à l’étape suivante qui consiste à redistribuer la production (c’est-à-dire les puissances des alternateurs) de façon à minimiser une fonction-objectif telle que le coût de production ou encore les pertes de transport, etc. À ce problème d’écoulement de puissance optimal (OPF, Optimal Power Flow), on ajoute une contrainte de stabilité transitoire de sorte que l’on obtient un TSC OPF (Transient Stability Constraint – OPF). Beaucoup de chercheurs travaillent sur la façon d’inclure les contraintes de stabilité transitoire dans un OPF. Nous désirons utiliser un réseau neuronique pour fournir la contrainte de stabilité transitoire à partir de la distribution de puissance. Le réseau neuronique associé à notre TSC-OPF aurait une distribution de la production en entrée et un indice de stabilité transitoire tel que le CCT en sortie. Cette approche pourrait permettre éventuellement de déduire une fonction analytique dérivable qui servirait directement de contrainte dans la formulation de notre TSC OPF. Cette fonction dérivable permettrait d’inclure les termes de gradient dans la formulation de l’OPF basé sur une méthode d’optimisation déterministe. Nous pensons que la méthode mise de l’avant permettrait de réaliser un TSC-OPF valable pour plusieurs contingences (MC-TSC-OPF) plutôt qu’une seule contingence comme s’est fait actuellement dans la littérature. Par ailleurs, nos actions prédictives basées sur les synchrophaseurs permettront de développer une nouvelle méthode de prédiction en ligne de la stabilité transitoire en combinant un modèle SIME avec des techniques intelligentes d’apprentissage telles que la classification floue et le séparateur à vaste marge (SVM). Enfin, un défi important de notre projet sera d’établir si nos actions correctives basées sur les actions préventives préétablies pourront être appliquées à temps pour éviter une instabilité suite à une contingence grave et ce, en tenant compte des divers délais de communication, de mesure et de prédiction.

复杂的电力系统可以通过现代化的操作经验，生产出规则的大盘子。此外，大型电力公司还提供电力系统和电力设备的租赁服务。这些新的电力网络称为“智能”网络，阿佩尔向检测、指挥、信息和通信领域的先进技术提出了要求。这是在这个干部中，我们的项目包括为智能电网的决策提供帮助。此外，这些输出被视为确保过渡稳定性，因此阿佩尔能够在一秒钟内快速产生这些现象。Pour se prémunir contre l'instabilité transitoire，notre approche proposed des actions prédictives，préventives et correctives.这些预防措施应通过对事故的分析来确定，并根据事故的安全等级对事故进行分类，以确保在实际情况下过渡期间的网络稳定性。这些意外事件是由生产再分配造成的，（c'est-à-dire les puissances des alternateurs）de façon à minimiser une fonction-objectif telle que le cout de production ou encore les pertes de transport，etc. À ce problème d 'écoulement de puissance optimal（OPF，Optimal Power Flow），on ajoute une constrainte de stabilité transitoire de sorte que l'on obtient un TSC OPF（Transient Stability Constraint - OPF）.在OPF中包含过渡稳定性约束的表面上有大量的工作人员。Nous désirons utiliser un réseau neuronique pour fournir la contrainte de stabilité transitoire à partir de la distribution de powissance.与我们的TSC-OPF相关的神经元网络在入口处有一个生产分布，在出口处有一个稳定性指标。这一点使我们能够尝试一种可直接用于制定我们的TSC OPF的方法。Cette fontion dérivable permettrait d 'inclusive les termes de gradient dans la formulation de l' OPF basé sur une methode d 'optimization définiste.我们认为，实现多个突发事件有效的TSC-OPF（MC-TSC-OPF）的方法在文学作品中是可行的。此外，我们还提出了一种基于SIME模型的稳定性过渡预测新方法，结合流分类和边界分离智能识别技术，对同步相流的预测进行了研究。因此，我们的项目有一个重要的意义，即我们采取的纠正行动是基于预先采取的行动，这些行动是为了防止严重突发事件的不稳定性，包括通信、测量和预测方面的各种障碍。