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摘要：对电力系统中一些潜在的约束条件进行排除，是保证电力系统得以顺利运行的关键。通常情况下，电力安全包括两个方面，一是系统的静态稳定，一是系统的暂态稳定。级联效应会产生较为严重的线路事故，给人的生命财产安全造成一定的损害。所以，电力部门只有加强对电力系统的监控和管理才能从根本上解决这些问题，提高人们用电的安全性。
关键词：电网潮流；分析；判断；监控系统
引言：电力系统在运行的过程中，采用各种措施来加强其运行的稳定性是相关人员努力的方向。要对电网断面潮流的特点进行分析和判断，针对已经建立的规则库采取切实可行的判别模式，来对电网潮流进行分析和监控。在电力系统的工作中，要定期进行断网潮流的优化，并且进行相关统计和记录，以报表的形式进行展现，可知，对电网潮流进行监控可以增强系统运行的安全性。
1 电网监控系统的结构与功能
电网监控系统（SCADA）的主要功能包括对电网的运行监视控制，以及发电、电压、设备负载、运行频率等重要数据信息的收集和处理。电网监控系统的的核心结构是调控中心主站，各电厂和变电站内的多台远程数据终端（RTU）与调控中心相连。数据终端的主要功能是收集电力系统设备的运行数据收集和监测，并将这些数据信息输送至调控中心，然后执行调控中心发来的远程操作指令。
1.1 数据收集与预处理
数据收集与预处理是电网监控系统的基础功能。数据终端通过各种信息检测设备，实时收集电网运行状态数据信息，与调控中心主站进行信息交换。为了尽可能地消除检测设备的测量误差，以及信息在传输时受到的扰动，一般需要对数据进行预处理。数据的预处理操作包括校验开关变位可靠性、检验数据的合理性以及数据的滤波等。其中，校验开关变位可靠性是保证远程通信可靠性的一项重要措施。数据终端收集变位开关信息后，为了确保信息传递的可靠性，将数据信息多次传送至调控中心主站，主站通过比较收到的多重数据信息进行校验和纠错，减少了信息传输的失误。数据信息的预处理提高了数据终端和调控中心信息交换的准确性和可靠性。
1.2 电网运行监控
电网监控系统的主要内容主要包括三个方面：电网运行质量监控、电网运行安全监控和电网设备状态监控。电网运行的质量主要体现在电网电压和周波两个参数上；电网运行安全监视则主要监测电网是否超负荷运行、发电厂是否过载等；电网设备的监控则主要针对各种发电设备、输送电设备、刀闸以及其他自动化设备等。在电网出现不合理运行状态或设备出现故障时，电网监控系统可以及时发出警报信号，吸引调度员的注意力，以确保电网正常运行。
1.3 电网监控系统通信
调控中心与数据终端的采取问答式进行数据通信。调控中心根据需要主动提取各数据终端收集的不同类型的数据和信息。这种通信方式使调度员可以根据不同信息的特点，采用灵活多变的方式进行电网的调度和控制。问答通信方式增进了调控中心和数据终端的信息交互，二者之间的问答联系是电网监控系统的通信质量更加可靠。另外，电网监控系统的全网同步时钟提高了信息收集和传递的实时性。由于电网监控系统的子系统一般都以自带时钟时间为准，如果没有同步时钟功能，一旦出现电网运行故障，由于各子系统传输的信息时基不同，给故障的分析和诊断带来了不小的困难。同时，同步时钟也为调度员进行远程调控操作提供了重要依据。
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2 断面潮流在线检测功能
在以往的断面潮流监视功能中，主要是依靠人工的智慧来对断面的具体情况和形式进行判断。但是由于电网的结构较为复杂，而且对于突发事件的处理也较为迅速，所以，要对传统的检测模式进行完善和优化。断面潮流在线监测系统应运而生，其主要功能可以从以下几个方面来进行阐述：
2.1 断面运行方式规则定义
能量管理系统的数据形成了断面运行方式的规律库，这一规律库可以看做是一个简单的平台，通过这一平台可以实现很多功能，其中包括对断面进行增加或者是删除；增强对断面线路的定义，需要注意的是要根据线路的具体参数和位置来进行监控和分析；一个断面可以采用多种运行方式，对线路的运行状态做好定义，了解电网的联网方式以及对电流极限值的确定和检测。
2.2 断面线路运行状况在线监测
线路潮流的遥测点是监控系统的具体监控对象，要对测量的数据和质量进行控制，同时要对报警系统进行完善，保证整个电力系统处于正常运行的状态。尤其是一些线路的故障或者是断面潮流不发生任何变化的线路要加强监测。要做好断面线路的在线监测，需要对相关的电力调度人员提出较高的要求，如果出现采集系统的数据错乱或者是线路遥测值故障等现象，要及时进行通知，并采取科学的措施来进行检修和维护。通常情况下，设置阀值的方式是较为常见的，不仅可以进行人工设定，还会及时对线路以及潮流的故障进行报警。
2.3 断面运行状况在线监测
用断面的运行方式来进行电网监控和数据采集系统的数据检测是一种较为常见的核算方式。如果运行方式的极限值无法满足断面潮流，系统就会自动形成报警，用多种方式来提醒相关的调度人员，届时调度人员会采取相应的措施来对其进行检修和维护，已达到电力系统的稳定性。
3 电网断面潮流的分析与判断
3.1 模型表达
3.1.1 SCADA/EMS数据接口定义
本系统主要涉及电网联网方式、稳措方式以及监测断面线路潮流3类scADA实时库信息。电网实时运行遥测数据的获取方式与所采用SCADA系统的数据调用方式密不可分。
3.1.2 断面运行方式限制因素定义
在电网断面运行的过程中，有很多影响因素，其中以人工置数型和能量管理系统两种为主。前者需要相关的调度人员进行手工的操作来对限制因素进行判断。或者则是主要根据线路的运行状态来完成对限制因素进行判断，但是需要注意的是不允许有人工的因素夹杂在其中。其中能量管理系统的限制因素的相关定义和对断面进行判别是整个控制工作的重点以及难点。
3.2 断面运行方式判别
由于断面运行方式判别因素中只有限制因素一项存在人工置数型，其余均需要根据SCADA系统采集的遥测数据进行判断，因此系统在首次启动时对运行方式限制因素进行初始化，将人工置数型限制因素设定为调度默认的初始值，而对EMS类型的限制因素则默认设置为“假”。在断面潮流监测的每个定时器单元，断面运行方式的判别步骤为：
（1）读取线路的潮流及其质量码数据，若线路两端测量点的数据质量码均不好，则该线路的运行状态为“<一>”，否则为“<+>”，依此类推生成监测断面的线路运行状态编码。
（2）按照步骤（1）的模式读取系统联网方式和稳措方式定义点的遥测数据，判断系统当前的联网方式和稳措方式。
（3）依据事先设定的时间阀值乃，若线路运行状态编码、电网联网方式、稳措方式、断面运行方式限制因素等信息在矸时间段内保持不变，那么将该断面与运行方式规则库进行对比并得出该断面实际的运行方式。
4 总结
综上所述，本文主要通过对电网潮流的运行情况进行分析和判断，并且进一步强化了监控系统在这一过程中的作用。由于电力系统中的每种断面都是根据相应的条件设定好的，所以，在进行监控之前要实现对这些情况进行分析和探讨，才能提出切实可行的解决方案。另外加强对可行策略进行评估也是提高电力系统安全性的重点。
参考文献:
[1]薛振宇，房大中. 基于双向迭代的交直流互联电力系统潮流计算 [J]. 电力系统自动化，2013（05）.
[2]刘波. 计及分布式电源的电力系统潮流及可靠性与稳定性研究 [D]. 上海交通大学， 2009.
论文作者:赵蓉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/28
标签：电网论文; 断面论文; 数据论文; 方式论文; 潮流论文; 监控系统论文; 线路论文; 《防护工程》2017年第22期论文;