(广西电网柳州供电局 广西柳州 545000)
摘要:状态估计是电网分析计算的基础,其遥测合格率的指标将直接影响其他应用软件的运行效果。柳州电网OS2系统建设初期由于遥测合格率指标一直低于93%,低于公司考核目标,同时也不满足省地集中计算的需求。针对这一现象,本文从柳州电网状态估计的现状出发,分析造成合格率低的原因,并提出相应的解决措施,对提升柳州电网状态估计遥测合格率指标,为潮流计算等其他应用提供了良好的支撑数据。
关键词:状态估计;遥测合格率;模型参数
Research on the Method of Improving the telemetry data qualification rate for the State Estimation
Zhang Lin
(Liuzhou Power Supply Burea,Guangxi Liuzhou 545000,China)
Abstract:State estimation is the basis of power grid analysis and calculation, and its telemetry qualification rate index will directly affect the operation effect of other application software. At the beginning of the construction of OS2 system in Liuzhou power grid, the qualified rate index of telemetry has always been lower than 93%, which is lower than the company's assessment target, and at the same time it does not meet the demand of centralized calculation in provinces and regions. In view of this phenomenon, starting from the current situation of Liuzhou power grid state estimation, this paper analyzes the causes of low qualification rate and puts forward corresponding solutions, which provide good supporting data for improving the telemetry qualification rate index of Liuzhou power grid state estimation and other applications such as power flow calculation.
Key words : state estimation telemetry qualification rate model parameter
0 引言
电力系统状态估计是实现EMS系统所有高级应用的基础,是成功完成OS2(一体化电网运行智能系统)各项分析计算的关键。状态估计根据SCADA系统提供的实时信息,结合系统的模型及设备参数进行计算,给出电网内各母线电压和功能的估计值,并完成遥信及遥测的初检测、网络结构辨识、量测系统可观测分析等功能,为高级应用软件如潮流计算、DTS等电网分析应用软件提供一套完整、准确的电网实时运行方式数据[1-3],如图1所示。
图1高级应用软件流程图
电力系统及网络通信技术的发展,使得电网调度从传统的经验型转向为智能分析决策[4-5]。2017年柳州地调采用东方电子E8000系统开展OS2建设,同时广西电网与各地调配合完成了省地一体化模型的导出、上送及拼接,构建广西电网一体化全景模型和数据中心[6]。各地调将模型、图形及实时数据传送给中调,由最初的区域电网计算扩展到省地模型拼接,在中调侧进行统一计算,从而可以对整个广西电网的数据质量进行统一分析应用。如果某个地调遥测合格率指标很低,不仅会影响本地其他高级应用模块的使用效果,也会对中调侧的全网计算造成影响,因此提高地调遥测合格率的指标显得尤其重要。
1 存在问题
柳州地调状态估计计算范围含110kV以上变电站70个,遥测计算点有2389个。状态估计是反映厂站端数据有效性及主站端设备参数准确性的重要依据,是调度员潮流、负荷预测、省地模型拼接等应用的基础数据。OS2系统建设初期,柳州电网状态估计遥测合格率只有93%,严重影响地调其他分析应用软件的运行效果,同时也不利于省地一体化的数据分析。基于这一现象,为提高遥测合格率指标,对状态估计计算的不合格数据进行分析,总结出影响因素并提出针对性的解决措施。
1.1基础数据质量差
远传的遥测和遥信数据是状态估计的基础数据,部分厂站存在关键量测未采集或错误,遥信错误、遥测长时间死数、通讯中断造成全站数据不刷新等情况,由此造成数据不完善或错误,严重影响状态估计的分析及计算。其次量测要具有一定的冗余度,状态估计以冗余的遥测为基础,利用电力系统内在约束和概率统计原理排除遥测遥信错误、减小误差、补充遥测。
实际运行中发现如220kV月山站#2主变档位采集错误,110kV南寨站等母线功率不平衡问题等,检查发现此类问题均为站端采集设备老化、现场无采集触点等原因,从而导致状态估计不合格数据量增大。
1.2网络模型参数的准确性低
状态估计根据网络模型形成的导纳矩阵进行计算,网络模型的不准确对状态估计的计算方程影响很大[7-10]。因此状态估计遥测合格率先决条件在于正确的参数模型,调试过程中最大的工作量也是处理解决不合理的参数及错误的模型。特别是对于T接或π接线路,如果各段线路拓扑模型连接错误,会影响大批厂站的计算结果。线路及变压器参数与实际不符也是影响状态估计计算的重要因素。
1.3维护不及时
状态估计是一个周期计算的过程,一般设置为1分钟自动计算,因此持续有效的运行维护管理工作也是状态估计遥测合格率指标提升的关键因素。状态估计受电网运行方式、通道中断等多种方式的影响,很容易瞬间掉落到低档水平,如果运维人员不能及时发现,会使得合格率一直处于较低的运行水平,进而影响月度状态估计遥测合格率的指标,因此如何及时发现指标异常并迅速进行干预纠正也极为关键。
2提升柳州地调状态估计合格率方法
2.1完善基础数据
主站维护人员加大SCADA的遥测和遥信核查力度,结合状态估计中的可疑数据列表,及时发现错误的基础数据,与相关人员联系,填写缺陷处理单及时处理错误数据。对于站端不能处理的数据根据下列方法进行干预。
(1)封锁错误遥信,对于站端采集错误开关或刀闸位置信号首先人工置数的方式进行处理,消除遥信采集错误对状态估计的影响,其次将其录入缺陷系统,及时联系相关责任人进行处理。
(2)各别变电站由于站端设备老旧,无法采集到相应遥测,根据现有量测的做SCADA计算量进行弥补,如根据采集到的线路相电压进行公式计算得出线电压等。
(3)改善遥测数据质量,对于遥测的数据抖动,在数据库中增加数据抖动判据,避免由于数据频繁抖动引起的瞬间计算不成功。
2.2精确模型及参数
准确的电网模型及设备参数是状态估计正确计算的前提,因此如何确保系统中的模型及设备参数准确是关键因素,对这一问题进行分析研究后从以下方面进行提升:
(1)结合保护专业、原DF8002系统、中调等不同途径获得的设备参数进行逐一核查并进行多次分析比较,找到最准确的参数录入系统。
(2)梳理并制定网络建模、参数入库的标准化流程,当电网结构、运行方式或设备参数变更后,按照流程及制度及时更新网络拓扑模型及设备参数,争取在线路及主变投运前进行PAS参数录入,避免出现由于参数更新不及时导致状态估计遥测合格率下降。
(3)准确定位平衡母线,根据柳州电网实际情况,将500kV沙塘站500kV母线及220kV城关站设为供电电源点。
(4)三绕组变电器中压绕组抽头没有实测值,如果中压分接头位置不按实际位置进行单独设置,状态估计会认为中压侧抽在额定电压位置,这样就造成状态估计的变电器变比与实际不一致,使得计算出的母线电压出现较大误差。其次,如果各侧抽头类型未按实际进行准确设置,也会影响电压合格率。针对这一现象,逐一与现场核实实际位置,并根据实际位置的改变而进行修改,通过梳理全网的变压器主变参数后,成功将状态估计的电压合格率由最初的60%提高到95%。
2.3 实时监视运行指标
原有状态估计指标的巡视只依赖于每天值班员的两次日常巡视,当遥测合格率指标降低后不能及时发现,使得遥测合格率曲线长时间运行在较低水平,无人发现。为解决这一问题,与东方电子厂家沟通后,深度挖掘状态估计遥测合格率指标的显示方式,将这一指标提取出来显示在调度员界面上用以日常实时监视,并设置下限值99.2%,同时将状态估计的关键进程pas_server及状态估计遥测合格率纳入新投运的运行管控系统中,实现短信报警,当合格率低于限值99.2%时立即发送短信到运维人员手机上,使得运维人员可及时发现异常缺陷、快速处理,有效减少状态估计合格率处于低指标运行的时间。
3应用情况
通过对基础数据的排查及主变、线路参数进行逐一核对,同时对不合格数据采用从整体到局部,先高压再低压,先有功再无功的方法进行排查,最终将不合格数据由最初的168个减少到9个,如图2所示。将状态估计指标纳入实时报警后,做到了缺陷后及时处理,使得状态估计合格率曲线始终保持在较高水平,如图3所示,大大提高了月度状态估计合格率的整体运行质量。
4 结语
本文结合柳州电网及EMS系统的实际运行情况,从提高柳州地调状态估计遥测合格率的目标出发,分析影响遥测合格率的各项因素,从基础数据、模型参数、运行维护等方面进行研究并找出相应的解决办法,成功将状态估计遥测合格率从93%提升到99.6%,在满足基本运行指标要求的同时,也为柳州电网智能分析计算、省地模型拼接及数据中心等应用提供高质量的基础数据支持。
参考文献:
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作者简介
张琳(1986),女,河北定州人,工程师,工学硕士,主要从事电网调度自动化维护研究。
论文作者:张琳
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/21
标签:合格率论文; 状态论文; 电网论文; 数据论文; 柳州论文; 模型论文; 参数论文; 《电力设备》2019年第10期论文;