输电线路作为构成电网的基本元件,其运行可靠性和可载性对于制定电网的调度决策具有重要影响。本文面向实时、日前和中短期等多个时间尺度,针对考虑线路运行状态的风险调度模型和方法开展了深入研究,并进行了相关工程应用的探索和实践。主要研究内容及其成果包括:(1)提出了一种考虑线路热惯性的增强型安全约束最优潮流模型,采用动态增容技术提升事故后的线路短期运行容量,应对可能出现的潮流越限风险,以保证电网的安全稳定运行。针对两种典型的过载线路导体温度变化过程,提出了等效时间法,建立了最高导体温度和机组出力的关联关系。该模型通过扩大电网安全运行域,寻找更优的电网运行点,同时兼顾了预防控制最优潮流模型的安全性特点和校正控制最优潮流模型的经济性优势。(2)提出了基于风险的发、输电设备检修计划和机组组合计划协同优化模型,考虑了由线路强迫停运引发的潮流越限事故后果。为求解该涉及多时段、多场景的中短期电网运行决策模型,进一步提出了基于拉格朗日松弛技术和Benders分解方法三层迭代计算框架。原问题被拆分成机组与线路检修、机组组合和风险调度等多个子问题,进行独立求解和迭代协调。通过设备检修和机组组合的协同优化,系统的总运行成本下降,电网的运行风险得到有效控制。(3)建立了考虑自然老化、健康状态、天气条件和负载电流的输电线路短期可靠性模型,并在此基础上提出了多阶段风险调度模型。基于线路时变故障率计算系统故障场景发生概率。同时,将最优切负荷期望值作为风险成本引入调度模型的目标函数。在基于双层迭代的求解策略中,采用连续线性化方法处理表征风险成本的双线性项。计及内外部不确定因素对线路运行可靠性的影响,使调度模型能够跟踪电网运行风险的变化,做出更为合理的调度决策。(4)提出了包含中短期、日前、实时和事故后的电网运行全过程风险协调控制体系,讨论了软件架构设计方案和相关关键技术;开发了相应的电网风险管控系统并在省级电网进行了初步应用。实践应用的结果表明,所提出的风险协调控制体系能够适应现有的调度运行体制,在各阶段为调度人员提供及时有效的辅助决策建议,实现电网运行风险的滚动跟踪和逐级防控。