本發(fā)明涉及配電自動化領域,特別涉及一種配電網(wǎng)調(diào)度輔助決策及故障分析系統(tǒng)。
背景技術:
國內(nèi)外的文獻大都是就配電網(wǎng)優(yōu)化的某一部分進行理論的研究,實用性小,實用性的軟件系統(tǒng)更少。近年來,國內(nèi)外已經(jīng)對配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化指標問題進行了一定的研究這些研究的優(yōu)化指標體系都是從配電網(wǎng)的某一個方面來進行優(yōu)化,沒有一個整體的優(yōu)化目標,不能完全反映配電網(wǎng)絡的經(jīng)濟性,技術性的要求。單一目標,主要包括:全網(wǎng)網(wǎng)損所反映的經(jīng)濟性、支路開關操作次數(shù)反映的可靠性、合環(huán)沖擊電流造成可能誤動作的安全性等,難以適應配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化的復雜要求。在不同的運行狀態(tài)下,配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化考慮問題的側重點會有不同,比如在正常運行狀態(tài)下會加強關注經(jīng)濟性,而在故障檢修狀態(tài)下則重點關注配電網(wǎng)運行的安全性和供電的可靠性,目前的配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化,大都只是針對單一狀態(tài)的配電網(wǎng)絡進行優(yōu)化,孤立的去考慮問題,或者在正常運行狀態(tài)下針對經(jīng)濟性進行優(yōu)化,或者在故障狀態(tài)下恢復供電進行優(yōu)化,沒有將三種運行狀態(tài)完整的結合起來,整體進行考慮。
目前用于電網(wǎng)運行方式編排類的電力系統(tǒng)包括其應用軟件只能說是從某種程度上對人工決策的支持,但絕不可能完全取代人工勞動,其配套的軟件實用性較之調(diào)度操作票或故障診斷類軟件要小得多,使得該類系統(tǒng)和軟件的開發(fā)較為緩慢。
目前國內(nèi)的很多地方,其調(diào)度的運行方式完全是由運方根據(jù)以往的經(jīng)驗和目前的負荷情況來編排的。人工編排運行方式存在很多問題。首先,人工編排容易出錯,難免會出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象;其次,人工編排的工作量巨大,運行方式的編排占用了運方人員的大部分時間,是其工作量大的原因之一;再次,人工編排運行方式效率不高,煩瑣的計算效率很低,在這方面,計算機具有無可替代的作用。
而配電網(wǎng)運行方式變化時,需要對配網(wǎng)狀態(tài)進行人工校驗新的狀態(tài)是否滿足運行要求,但該方法很難達到理想的效果。而對于計算機而言,只要規(guī)則正確,可以在極短的時間里,根據(jù)規(guī)則校驗運行方式。另外,運行方式的管理功能,比如運行方式的發(fā)布和查詢等,在傳統(tǒng)管理模式下,非常煩瑣,不便于信息共享。
鑒于人工編排運行方式的種種缺陷,基于市場的需要,隨著基于人工智能技術電力系統(tǒng)應用軟件開發(fā)的不斷深入,關于電網(wǎng)運行方式編排類系統(tǒng)和軟件的開發(fā)會成為電力系統(tǒng)應用軟件開發(fā)的一個新熱點。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種配電網(wǎng)調(diào)度輔助決策及故障分析系統(tǒng),能校驗合環(huán)運行方式,選擇更經(jīng)濟的運行方式且還有自動檢查并排除故障的能力。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明的配電網(wǎng)調(diào)度輔助決策及故障分析系統(tǒng),包括:
底層操作系統(tǒng)和商用數(shù)據(jù)庫,用于實現(xiàn)整套系統(tǒng)的正常運行;
實時數(shù)據(jù)庫,通過cim導入/導出模塊與電力管理系統(tǒng)pms以及第三方軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與交換,并通過數(shù)據(jù)庫api模塊與外部的用電信息采集系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸與交換;
軟件總線/通訊服務子系統(tǒng),并通過通訊/事件記錄模塊與配電智能終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與交換;
圖形子系統(tǒng),采用2d和/或3d顯示模式,用于整套系統(tǒng)的圖形圖像的處理和顯示;
電力系統(tǒng)算法分析庫,包括多種電力系統(tǒng)算法模塊,用于提供后臺算法支撐,根據(jù)選擇的操作項目的不同,讀取不同的實時數(shù)據(jù)并調(diào)用相應的算法模塊,通過網(wǎng)絡建模和拓撲分析模塊得到分析結果后輸出至圖形子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理和顯示。
進一步,所述電力系統(tǒng)算法分析庫中的電力系統(tǒng)算法模塊包括潮流算法模塊、合環(huán)潮流算法模塊、狀態(tài)估計算法模塊、拓撲優(yōu)化搜索算法模塊、遺傳算法及線性規(guī)劃模塊。
進一步,所述操作系統(tǒng)包括unix、linux和/或windows,所述商用數(shù)據(jù)庫包括oracle和/或sqlserver。
進一步,系統(tǒng)進行合環(huán)電流校驗的步驟是根據(jù)運方能否合環(huán)的要求,最后通過實時合環(huán)電流計算的方法,實時校驗短路電流的大小,確保合環(huán)的操作能否進行,合環(huán)電流校驗一旦通過,通過命令下發(fā)通道,直接控制外部的智能開關和配電智能終端。
進一步,系統(tǒng)通過潮流算法模塊和遺傳算法及線性規(guī)劃模塊進行配電網(wǎng)重構,其步驟包括:收集配電網(wǎng)各個節(jié)點負荷;對分布式電源并網(wǎng)點出力進行預測;結合基本環(huán)二進制編碼對配電網(wǎng)開關狀態(tài)編碼;約束條件為潮流約束和電壓約束;采用綜合網(wǎng)損和負荷開關操作次數(shù)目標函數(shù)的遺傳算法優(yōu)化得到開關狀態(tài);更新開關狀態(tài),將斷開開關作為聯(lián)絡開關,閉合開關作為分段開關;
進一步,系統(tǒng)的合環(huán)校驗是通過合環(huán)潮流算法模塊,并與供電公司的scada/ems系統(tǒng)實行對接,采集實時數(shù)據(jù),進行合環(huán)和合環(huán)后潮流的比較,得出是否能夠進行合環(huán)操作的結論。
進一步,系統(tǒng)的運行方式合環(huán)電流校驗的步驟是根據(jù)閉環(huán)網(wǎng)絡循環(huán)迭代的思想,通過合環(huán)電壓、電流的約束條件,具體為合環(huán)方式下合環(huán)點兩端允許電壓差(絕對值)15%,電壓相角差不超過15%,合環(huán)產(chǎn)生的最大沖擊電流小于開關動作電流,校驗該運行方式下是否滿足運行要求。
進一步,系統(tǒng)的運行方式仿真是通過實時數(shù)據(jù)庫得到當前配電網(wǎng)實時數(shù)據(jù),對調(diào)度人員對運行方式的下發(fā)流程和下發(fā)效果進行仿真,在仿真過程的每一步都要進行潮流校核和合環(huán)電流校核,檢查功率是否越限,電壓質(zhì)量是否越限,負荷是否不平衡、合環(huán)電流是否在允許范圍,確保配電網(wǎng)實時調(diào)度的安全性。
本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明的系統(tǒng)通過選擇適合配電網(wǎng)合環(huán)系統(tǒng)特點的潮流計算方法,保證系統(tǒng)的潮流計算收斂,同時建立配電網(wǎng)合環(huán)操作模型,并對合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流的計算和瞬時沖擊電流的計算進行詳細的推導,判斷合環(huán)電流是否越限,操作簡單方便;
2)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠根據(jù)配電網(wǎng)運行方式評價標準及改進遺傳優(yōu)化算法,自動搜索出適合目標的運行方式,通過潮流平衡和功率電流約束條件,進行詳細的計算和校核,確保重構后網(wǎng)絡運行方式正常;同時,通過基本環(huán)二進制編碼確保重構之后的路徑滿足無電氣孤網(wǎng)和無閉合環(huán)網(wǎng)要求;
3)本發(fā)明的系統(tǒng)在季度和月度的負荷歷史數(shù)據(jù)的基礎下,優(yōu)化編排配網(wǎng)運行方式,給出合理的建議,對于饋線中的各個分段開關,給出運行方式的建議,在準實時數(shù)據(jù)的基礎下,對于饋線中存在的過載、電壓越限、運行效率低下等情況,給出合理性的建議,以及所產(chǎn)生的效果,智能化程度高,建議準確可靠;
4)監(jiān)控系統(tǒng)做到實時、可靠并能與合環(huán)校驗功能、配網(wǎng)經(jīng)濟重構功能相結合,對實時運行中發(fā)現(xiàn)的線路過載、電壓越限等異常情況,能實時夠給出報警提示,故障分析結果、并能夠給出合理的運行方式;并且能夠根據(jù)提示,給出更為經(jīng)濟的優(yōu)化運行方式。
5)本系統(tǒng)具備校驗所選運行方式的各種邏輯約束條件,為運行方式的審核者提供決策支持功能,避免人工決策的考慮不全而引起系統(tǒng)的安全隱患。
本發(fā)明的配電網(wǎng)調(diào)度輔助決策及故障分析系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)采集、計算能自動控制配電網(wǎng)做出最優(yōu)選的運行方式且還有自動檢查并排除故障的能力,該系統(tǒng)功能強大,能夠與現(xiàn)有設備聯(lián)網(wǎng)使用,具備良好的推廣應用價值。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述,其中:
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)架構示意圖;
圖2為本發(fā)明所述的功能模塊程序實現(xiàn)流程圖。
具體實施方式
以下將參照附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。應當理解,優(yōu)選實施例僅為了說明本發(fā)明,而不是為了限制本發(fā)明的保護范圍。
如圖1所示,本發(fā)明的配電網(wǎng)調(diào)度輔助決策及故障分析系統(tǒng),包括:
(1)底層操作系統(tǒng)和商用數(shù)據(jù)庫,用于實現(xiàn)整套系統(tǒng)的正常運行;根據(jù)開發(fā)需要,操作系統(tǒng)包括unix、linux和/或windows,商用數(shù)據(jù)庫包括oracle和/或sqlserver。
(2)實時數(shù)據(jù)庫,通過cim導入/導出模塊與電力管理系統(tǒng)pms以及第三方軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與交換,并通過數(shù)據(jù)庫api模塊與外部的用電信息采集系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸與交換;
(3)軟件總線/通訊服務子系統(tǒng),并通過通訊/事件記錄模塊與配電智能終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與交換;
(4)圖形子系統(tǒng),采用2d和/或3d顯示模式,用于整套系統(tǒng)的圖形圖像的處理和顯示;
(5)電力系統(tǒng)算法分析庫,包括多種電力系統(tǒng)算法模塊,用于提供后臺算法支撐,根據(jù)選擇的操作項目的不同,讀取不同的實時數(shù)據(jù)并調(diào)用相應的算法模塊,通過網(wǎng)絡建模和拓撲分析模塊得到分析結果后輸出至圖形子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理和顯示。本實施例中,電力系統(tǒng)算法分析庫中的電力系統(tǒng)算法模塊包括潮流算法模塊、合環(huán)潮流算法模塊、狀態(tài)估計算法模塊、拓撲優(yōu)化搜索算法模塊、遺傳算法及線性規(guī)劃模塊。不同的模塊根據(jù)操作者的需要,能夠實現(xiàn)不同的功能呈現(xiàn)。
如圖2所示,本發(fā)明的配電網(wǎng)調(diào)度輔助決策及故障分析系統(tǒng)程序實現(xiàn),包括:合環(huán)電流計算校驗模塊、配電網(wǎng)重構模塊和監(jiān)控及故障分析模塊,監(jiān)控及故障分析模塊運行時對電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,一旦發(fā)生故障狀態(tài)將故障情況上報并更新狀態(tài)調(diào)用重構模塊,得到符合要求的重構網(wǎng)架;重構模塊得到結果前需要通過合環(huán)電流校驗模塊。
具體而言,本發(fā)明能夠實現(xiàn)的功能如下:
一、合環(huán)運行方式校驗
1.1合環(huán)電流校驗
配網(wǎng)最大的特點就是閉環(huán)結構、開環(huán)運行。配電網(wǎng)分布于城市中的各個角落,組成了一個掛滿負荷的網(wǎng)絡,這個網(wǎng)絡中的每一個負荷都是由單一的母線供電。不同母線所帶的負荷區(qū)域用聯(lián)絡開關隔離,形成供電負荷島。正常情況下,聯(lián)絡開關都是開斷運行,以保證配電網(wǎng)的輻射狀運行結構。隨著配網(wǎng)的發(fā)展和社會對供電可靠性要求的提高,配網(wǎng)中出現(xiàn)了雙電源供電甚至多電源供電配網(wǎng)結構,以保證重要用戶的不間斷供電。當某個母線需要檢修或者發(fā)生故障時,該母線上的多電源供電的負荷就可以進行負荷轉移,通過合環(huán)操作,轉移到與之相連的其他母線上。合環(huán)操作的最大的受益就是可以減少用電的停電,大大的提高了供電的可靠性,而這個正是現(xiàn)代配網(wǎng)的追求。
在進行合環(huán)動作前,需要根據(jù)相關要求告知運方能否可以下發(fā),通過實時合環(huán)電流計算的方法,實時校驗合環(huán)電流的大小,確保合環(huán)的操作能否進行。合環(huán)電流校驗一旦通過,就可以通過命令下發(fā)通道,直接控制智能開關和智能stu。
出于對電網(wǎng)系統(tǒng)安全的考慮,配網(wǎng)合環(huán)時,兩端的電壓差不能太大,否則會出現(xiàn)很大的電流,導致相連的兩條母線上的保護跳閘,反而導致供電事故?,F(xiàn)在城市配網(wǎng)中這種合環(huán)操作很多,但是卻缺少有力的理論和分析軟件來指導這種操作,現(xiàn)場都是依靠運行人員的經(jīng)驗來判斷是否進行合環(huán),這樣,不僅很容易出現(xiàn)偏差,而且,運行人員的責任也很大。本項目不僅從理論上對配網(wǎng)合環(huán)的條件進行了理論分析,同時也開發(fā)了配網(wǎng)合環(huán)分析模塊,并與供電公司的scada/ems系統(tǒng)實行對接,采集實時數(shù)據(jù),進行合環(huán)和合環(huán)后潮流的比較,得出是否能夠進行合環(huán)操作,從而對現(xiàn)場的合環(huán)操作提供參考。
1.2運行方式仿真功能
運行方式仿真是在當前配電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)的基礎上,輔助調(diào)度人員對運行方式的下發(fā)流程和下發(fā)效果進行仿真,在仿真過程的每一步都要進行潮流校核和合環(huán)電流校核,檢查功率是否越限,電壓質(zhì)量是否越限,負荷是否不平衡、合環(huán)電流是否在允許范圍等,充分考慮供電范圍、供電能力,電壓合格率、線損情況等,確保配電網(wǎng)實時調(diào)度的安全性。
1.3報表管理
提供合環(huán)運行方式校驗模塊報表功能,支持根據(jù)自定義模板導出多種格式報表。
二、配電網(wǎng)經(jīng)濟性重構
2.1配電網(wǎng)重構
配電網(wǎng)重構又稱為配電網(wǎng)絡組態(tài),或配電網(wǎng)絡饋線組態(tài),配電網(wǎng)絡饋線重構。其基本思想是基于任何一個運行方式下的配電網(wǎng)都存在對應狀態(tài)的最優(yōu)網(wǎng)絡拓撲結構,在該最優(yōu)結構下,各負荷點的運行電壓、網(wǎng)絡損耗和負荷平衡協(xié)調(diào)優(yōu)于其他方案。該網(wǎng)絡的拓撲結構隨著負荷和運行方式的變化而變化,最優(yōu)拓撲結構的計算則被稱之為配電網(wǎng)重構。
配電網(wǎng)重構的自動觸發(fā)條件,主要有兩個:(1)運行方式中存在設備越限,包括功率越限和電壓越限等;(2)運行方式不經(jīng)濟,在長時間內(nèi)系統(tǒng)損耗很大,有很大的優(yōu)化空間。
配電網(wǎng)重構的目標是在滿足安全約束的前提下,通過開關操作等方法改變配電線路的運行方式,消除支路過載和電壓越限,平衡饋線負荷,使網(wǎng)損最小。
配電網(wǎng)結合短期與超短期負荷預測的結果,并且考慮負載均衡、設備無越限、開關動作次數(shù)少、損耗降低等多種目標和約束。具體步驟包括:收集配電網(wǎng)各個節(jié)點負荷數(shù)據(jù);對短期的負荷和分布式電源并網(wǎng)點出力進行預測;結合基本環(huán)二進制編碼對配電網(wǎng)開關狀態(tài)進行編碼;設定約束條件為功率平衡約束(潮流約束)和電壓電流約束(節(jié)點電壓在一定范圍內(nèi),各條饋線電流小于滿足動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的電流上限);采用綜合網(wǎng)損和負荷開關操作次數(shù)目標函數(shù)的遺傳算法優(yōu)化得到開關狀態(tài)保證經(jīng)濟性和可靠性(網(wǎng)損權重和開關次數(shù)權重由用戶自定);更新開關狀態(tài),將斷開開關作為聯(lián)絡開關,閉合開關作為分段開關,為下一次重構做準備。
本系統(tǒng)可以實現(xiàn)以下功能:
(1)優(yōu)化配電模式,消除設備越限,提高設備使用壽命;
(2)實現(xiàn)配網(wǎng)經(jīng)濟運行,提高供電能力,降低配網(wǎng)網(wǎng)損;
(3)采用自動或人工介入的方式實現(xiàn)閉環(huán)控制,實現(xiàn)配電網(wǎng)運行方式的動態(tài)調(diào)控。
網(wǎng)絡重構算法本質(zhì)上是一個優(yōu)化算法,是一個離散變量的規(guī)劃問題。其中,消除支路過載和電壓越限,平衡饋線負荷,是約束條件,而使網(wǎng)損和開關操作次數(shù)的加權函數(shù)最小是目標函數(shù)。這個算法中,通過基本環(huán)二級制編碼的遺傳算法,實現(xiàn)自動尋優(yōu)。
在選擇重構的路徑上,需要對各個供電路徑,進行開關遮斷容量的校核,通過短路電流計算,進行詳細的計算和校核,確保重構之后的路徑的正確性。
2.2運行方式合環(huán)電流校驗應用
根據(jù)合環(huán)電流校驗的結果,對于經(jīng)常性的由于合環(huán)動作而致使電網(wǎng)中電流、電壓越限或合環(huán)時兩端電壓相差太大等原因,給出合理的運行方式診斷措施。
具體實施方式根據(jù)閉環(huán)網(wǎng)絡循環(huán)迭代的思想,通過合環(huán)電壓、電流等約束條件,搜索最佳的聯(lián)絡開關位置。
2.3報表管理
提供配電網(wǎng)經(jīng)濟重構模塊報表功能,支持根據(jù)自定義模板導出多種格式報表。
三、配電網(wǎng)故障分析模塊
3.1配網(wǎng)運行防誤
在配網(wǎng)智能開關遙控操作的每一步執(zhí)行前,均對執(zhí)行后的結果進行潮流校核和合環(huán)電流校核,檢查功率是否越限,電壓質(zhì)量是否越限,負荷是否不平衡、合環(huán)電流是否在允許范圍等,對執(zhí)行過程中的誤操作進行實時提醒,確保配電網(wǎng)實時調(diào)度的安全性。
運行防誤功能在實際遙控和仿真遙控過程中均會執(zhí)行。
3.2配電網(wǎng)監(jiān)控及故障分析模塊
通過監(jiān)控系統(tǒng)對配電網(wǎng)實時運行中的節(jié)點和支路的電流、電壓及電壓相角和有功無功功率進行實時監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)線路過載、電壓越限等異常情況并上報。具體為:逐次對各個節(jié)點電壓相角進行判斷,電壓和相角差是否滿足在合理運行范圍內(nèi),將不滿足的節(jié)點統(tǒng)計;逐次對各個支路有功和無功功率進行判斷是否處于合理范圍內(nèi),若超過上限則有可能影響動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,若超過下限則線路輕載經(jīng)濟性較差,將不滿足的支路統(tǒng)計。
在已知故障的情況下,對配電網(wǎng)結構進行優(yōu)化,將故障狀態(tài)下故障節(jié)點和支路及故障類型、節(jié)點和支路數(shù)據(jù)實時導入并根據(jù)上述重構程序進行優(yōu)化。
3.3配電網(wǎng)狀態(tài)預測模塊
根據(jù)負荷預測和并網(wǎng)分布式電源出力的預測,在保持當前網(wǎng)架結構時對配電網(wǎng)下一時間段的運行狀態(tài)進行計算,得到下一時間斷面出現(xiàn)越限或可能出現(xiàn)越限的節(jié)點或支路,并利用預測數(shù)據(jù)進行配電網(wǎng)重構優(yōu)化,作為可能的故障狀態(tài)處理方案。
3.3報表管理
提供配電網(wǎng)監(jiān)控即故障分析報表功能,支持根據(jù)自定義模板導出多種格式報表
四、配電網(wǎng)運行監(jiān)測
4.1調(diào)度可視化
基于圖形子系統(tǒng),提供友好的可視化調(diào)度界面,配網(wǎng)調(diào)度將基于帶實時運行信息的一次接線圖進行。
本實施例中,軟件采用c++的qt庫開發(fā),具備良好的軟件、硬件兼容性,能跨平臺支持unix、linux、windows等各種操作系統(tǒng)。avc系統(tǒng)采用全中文操作界面,界面友好,使用方便,在不同系統(tǒng)平臺上保持一致的人機界面,并具有在線幫助功能。
對于系統(tǒng)優(yōu)化決策的建議、命令、執(zhí)行情況,以及保護、檢修等異常信息提供事項信息播報功能;對控制量越限、遙信變位、閉鎖信息等給出告警信息;告警方式包括畫面、音響、語音、文字;所有告警信息均包含豐富細節(jié),可以分類查詢;事項信息支持同步發(fā)布到scada系統(tǒng)的調(diào)度員工作站。
支持從pms中導入配網(wǎng)模型及圖形信息,減少系統(tǒng)維護的工作量,考慮到信息網(wǎng)絡安全的規(guī)范,可以先從pms將模型導出到文件中,再拷貝到安全i區(qū)中,導入本系統(tǒng)對設備進行運行情況實時監(jiān)測:
(1)變壓器的運行狀態(tài),各側母線電壓;分接頭檔位;流經(jīng)變壓器的有功功率、無功功率和電流;變壓器各側開關狀態(tài);母分或母聯(lián)開關狀態(tài)等。
(2)電容器、電抗器開關狀態(tài);電源進線開關狀態(tài)以及有功、無功、電流等。
(3)與設備熱備用判斷有關的刀閘信號。
(4)影響電容器、電抗器投切與變壓器分接頭升降的相關保護信號。
(5)avc系統(tǒng)在運行界面上能在線顯示系統(tǒng)一次接線圖以及以上所檢測的數(shù)據(jù)。
(6)地區(qū)電網(wǎng)范圍內(nèi)電廠的發(fā)電機的有功、無功、高壓母線電壓等數(shù)據(jù)。
(7)svc及其它電壓、無功調(diào)節(jié)設備/裝置的運行數(shù)據(jù)。
(8)系統(tǒng)頻率值。
(9)統(tǒng)計量和計算量,如:網(wǎng)損、廠站功率因數(shù)、總有功負荷、總無功負荷……。
4.2數(shù)據(jù)校驗
包括以下情況:
(1)對于電壓值按照電壓等級,設定一對上下限值,如果電壓值不為零也不在上下范圍之內(nèi),則判斷電壓值異常,不對該電壓進行判斷。如:10kv母線電壓設定的上下值為8kv-12kv,則當電壓值為13kv時判斷為電壓值異常。
(2)如果并聯(lián)的兩段母線,其電壓量測差超過一定的數(shù)值(如10kv的母線為0.2kv),則表明該量測有誤。例如并聯(lián)的兩個10kv母線,一個電壓為10.21kv,一個為10.45kv,則表明該量測有誤。
(3)如果主變檔位值不在最大值和最小值之間,判斷檔位量測錯誤。
(4)如果調(diào)檔操作前后,檔位值未變化而母線電壓變化或者母線電壓變化而檔位值未變化,證明量測有誤。
(5)如果開關的遙信值與開關電流遙測值不一致,證明量測有誤。
(6)如果遙測值連續(xù)多個周期完全相同,則判斷該遙測量測為死數(shù)據(jù)。
(7)可接入ems系統(tǒng)的狀態(tài)估計數(shù)據(jù),作為對實時量測數(shù)據(jù)的補充判據(jù)。
4.3數(shù)據(jù)擬合
由于本系統(tǒng)需要從多個系統(tǒng)導入數(shù)據(jù),因此數(shù)據(jù)之間的同步存在問題。例如從ems中獲取scada的數(shù)據(jù),周期為1-5秒。而從智能開關中獲取的數(shù)據(jù)是分鐘級。
需要根據(jù)這些實時量測數(shù)據(jù),并結合歷史數(shù)據(jù),依靠線性插值并實現(xiàn)擬合,修正為適合應用的平滑斷面數(shù)據(jù)。
4.4數(shù)據(jù)過濾
引入ems系統(tǒng)的狀態(tài)估計數(shù)據(jù),利用實時數(shù)據(jù)與狀態(tài)估計數(shù)據(jù)進行對比分析,實現(xiàn)對噪音數(shù)據(jù)、不合理數(shù)據(jù)、零數(shù)據(jù)、短時間尖峰數(shù)據(jù)系統(tǒng)可靠濾除。
對變壓器檔位值在調(diào)檔過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)的0檔、中間檔數(shù)據(jù),有效濾除,避免滑檔誤判。
不良數(shù)據(jù)具有辨識能力和過濾能力確保優(yōu)化決策算法的高可靠性,保證主站系統(tǒng)的總體可用率不低于ems狀態(tài)估計的可用率。
4.5數(shù)據(jù)辨識
針對主網(wǎng)的ems數(shù)據(jù):
(1)通過電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)、設備狀態(tài)數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡拓撲分析,自動判斷變壓器、電容器、電抗器和svc/svg設備的運行狀態(tài)是投運、熱備用、冷備用,還是掛牌檢修狀態(tài)。
(2)利用對保護信號的檢測,處理設備的保護異常閉鎖。
(3)能根據(jù)網(wǎng)絡拓撲判斷變壓器的運行方式是并列運行還是分裂運行。
針對智能開關的開關位置辨識:
從一區(qū)通過正向隔離裝置傳出的智能開關的開關位置,做出開關位置是否正確的判斷。
判斷的依據(jù)包括:根據(jù)遺傳算法和經(jīng)驗規(guī)則,推算開關的位置狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)在多個情況下,都發(fā)生不一致的情況,則系統(tǒng)告警,提示調(diào)度人員進行開關位置的校核。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。