摘要：调度自动化系统的量测数据一方面为电网调控人员对电网运行方式及故障进行判断提供依据，另一方面，这些基础数据是状态估计等高级应用模块的数据来源。因此，一旦这些数据发生数据突变或量测偏值较大，尤其是该数据属于重要数据（如：电源点数据、主变遥测数据以及大范围联络线量测数据等）时，会造成大面积的数据污染。而状态估计作为其他高级应用软件的数据基础，在这种情况下势必会对其他软件的应用造成放射性的影响。
关键字：电力调度自动化量测
前言：
随着电网规模的不断扩大及自动化程度的不断提高，电网调度自动化系统接入的实时信息量增长迅猛。遥信和遥测信号统称为量测信号。调度自动化系统的存在很大程度上就是为了实时准确地获取这些量测，以便调度员通过辅助分析手段迅速准确的对电网作出判断。因此，量测数据的正确性对电网操作人员是极为重要的基础。
现场采集转换设备及传输转发通道可能存在各种故障和错误，导致主站接收到的实时信息不可避免地产生错误。实时数据中的这些错误目前主要依靠自动化人员通过观察高级应用软件中状态估计模块计算结果进行手动排查，工作量非常大而且难以及时发现。当出现部分量测错误导致大量坏数据的情况时，由于缺少对实时信息质量的连续统计和分析，自动化维护人员需要较长时间进行错误根源探索与实验，较大程度影响了数据恢复的速度，从而影响调度员潮流、短路电流计算以及静态安全分析等模块的应用。
一、合格量测是电网高级应用系统的数据支撑
状态估计是调度主站系统高级应用的主要软件模块，是电网分析软件的数据基础，根据网络接线的信息、网络参数、模拟量测值和开关量状态，求取可以描述电网稳定运行情况的状态量、母线电压幅值，并校核实时量测量的准确性。通过运行状态估计程序能够提高数据精度，并补充一些量测值，为电力系统在线分析提供可靠而完整的电网运行数据。
高级应用系统中对所有量测和整个电网模型进行重新计算和整合的应用模块。状态估计模块读取电网实时变量作为计算基础，运用电力系统分析知识与数学知识对所有量测以及模型进行仿真计算。通常实时量测越多越准确，状态估计的结果就越接近实时值。实际应用中的状态估计模块可以根据计算结果与实际值相对比，给出量测一览（包括遥信、遥测）、电气岛迭代信息、伪量测信息等，有助于维护人员及时发现量测异常。准确地量测，能便于电网事故时辅助调度员迅速准确的作出判断。
二、造成调度自动化系统量测合格率降低原因分析
造成调度自动化系统量测合格率降低主要有以下原因：
1.站端数据采集正确率低：测控单元故障、运行方式临时调整、数据实时性不满足要求。
2.状态估计判断坏数据效率低：错误遥测互相影响、错误量测消缺不及时。
三、提高调度自动化系统量测合格率方法
1.对测控单元故障进行分析：由于设备长期运行、部分变电站内环境较为恶劣等原因，二次回路偶尔发生故障（如PT二次保险熔断等），量测电压及功率会出现较大误差。对量测合格率的影响很大。解决措施：制定完善的调度自动化信息缺陷管理标准化作业流程，专人负责，发现缺陷，立即上报处理。新站验收阶段，为保证站端上传初始量测准确无误，采用新站投运验收卡制度。在新建变电站验收之前，根据数据库记录的遥信、遥测情况，以间隔为单位制作信息验收卡，将该间隔所有量测信息全部进行统一检验。及时发现一、二次设备存在的缺陷，保证了新站投运之初量测全部准确。设备投运后，采用严格的消缺制度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆调度员或监控值班人员发现量测有误时，首先通知自动化人员，排除主站影响因素并初步判断故障原因后，安排变电站运维人员进行现场消缺，自动化人员进行配合。缺陷消除后自动备案，做到有据可查。通过以上措施异常量测处理时间可控制在故障发现的12小时之内。
2.对运行方式临时调整：由于线路检修等原因，可能出现地域靠近的两条线路，在其中一条部分杆塔检修时，临时由相邻的线路进行供电（相当于T接），但是调度主站接线图及数据库并未做相应的方式调整，导致线路量测不平衡。解决措施：密切关注生产管理系统中电网调度汇报表，对第二天做出的方式调整提前准备，在方式调整工作开始之前对相应量测进行处理。对于方式调整工作时间较长的情况，自动化人员需对电网接线图以及数据库进行相应修改，工作完成后及时恢复。对于短期的方式调整，需对该量测进行屏蔽或降低权重，工作完成后及时恢复。通过以上措施，可保证所有临时性方式调整不影响量测合格率。
3.数据实时性不满足要求：对于一些为突变性负荷供电的变电站，负荷在短时间内变化非常剧烈，因此数据上送的及时性直接决定了这类变电站量测的质量，因此牵涉到的量测数量比较大，往往会因为数据实时性不满足要求，大幅度的拉低量测合格率。解决措施：对所有变电站加装网络通讯设备，更换远动报文规约为IEC104。对于带有大量突变性负荷的厂站，提高网络通道优先级，串口通道仅作为备用；引进规约报文分析仪，对厂站报文进行提取监听，在量测出现难以排查的错误或畸变时，可以通过该仪器快速确定异常出现的根源，及时将错误量测排除。通过以上措施变化量测上送主站时间＜1s，带突变负荷的变电站量测合格率可得到提高。
4.错误遥测互相影响：状态估计计算结果对于错误遥测的判断甄别有很大的帮助，但是该模块是运用迭代的原理进行工作，一个处于较重要位置的错误量测（如较长线路的有功量测）可能会对后面量测合格的计算产生严重的影响，造成错误数据的污染。在这种情况下，自动化人员很难判断错误的根源，需要较长的时间和很大精力进行错误源的探索，严重影响了错误数据的排查和整体量测合格率的提高。解决措施：（1）可为每个变电站甚至变电站内的每个数据建立一部“信用档案”。根据状态估计模块中的可疑量测一览表，值班人员每天随机抽取一次对可疑量测进行统计，根据可疑百分比进行判断，（2）及时对模型进行检查调整，尤其是新建或改造的变电站，在进行节点入库之后，监督相关人员填写所需参数，自动化人员检查无误后，及时对模型进行更新，保证PAS模型与实际电网模型一致。经过长期的数据积累，可得到大量量测数据以及变电站的“信用分值”，以此为依据，对状态估计中各个遥测量进行了权重的修改，有效减少了错误数据对其他数据状态估计结果的影响，坏数据影响范围小于三级。
5．错误量测消缺不及时：状态估计模块每隔五分钟周期计算一次，以便错误量测及时发现并提示，但是自动化值班人员有时会因为种种原因没有当场进行可疑量测的排查，导致错误量测较长时间存在并累积，严重影响量测合格率。解决措施：可配合机房设备巡视安排了值班表，每天专人负责，每两小时一次查看状态估计计算结果。并在自动化机房安装云台监控摄像头，非工作期间可使用手机APP实时监控指标走势，发现问题立即通知相关人员处理。巡视值班制度和无线远程监控技术的应用不仅保证了设备以及机房辅助设施的正常运行，而且使严重错误发现时间＜2h。
四、结束语
量测合格率的提高使调度自动化系统的基础数据得到了进一步优化，为调度员以及监控人员提供了更为可靠的电网判断依据，事故发生后能通过精确的基础数据迅速定位故障原因；为调度自动化系统其他应用软件提供了更为良好的基础。如高级应用软件中的调度员潮流计算、静态安全分析以及断路电流计算等模块、自动电压控制（AVC）软件以及调度员培训仿真系统（DTS）等。使整个调度自动化系统应用水平的到了提高。
参考文献：
[1]周全仁.电网分析与发电计划[M].长沙：湖南科学技术出版社，1996.
[2]DL/T516-2006 电力调度自动化系统运行管理规程.北京：中国电力出版社，2006.
[3]王正风.电网调度运行新技术2012.03
论文作者:白锋,鲁克,高吉润
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
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