浅谈状态估计合格率的问题及应对方法

许 峰卢 红吴 康（.江阴市供电公司，江苏 江阴 4400；.无锡市供电公司，江苏 无锡 406）



浅谈状态估计合格率的问题及应对方法

许 峰1卢 红1吴 康2
（1.江阴市供电公司，江苏 江阴 214400；2.无锡市供电公司，江苏 无锡 214061）

摘 要：本文对调度自动化系统的高级应用软件的基本功能进行分析，结合电网模型和电力实时数据，分析状态估计计算模式，总结了提高状态估计合格率的方法。

关键词：网络建模；状态估计；遥测；遥信

0 引言

随着国内电力系统的发展迅速，电网的结构日趋扩大和运行方式复杂多变，电力大数据采集日趋完善，电力调度自动化水平日益提高。由于电网安全保障民生需求，为保证电力系统运行的安全性和经济性，要求调度运行人员能够迅速、准确、全面地掌握电力系统的实际运行状态，这光靠人工判断是不可能实现的，必须借助一套完整的数据分析计算系统，有效地对电网分析现在状态、预测将来的运行趋势，同时对运行中发生的各种问题作出正确的处理。

1 系统概况

电力实时大数据的采集、电力系统分析、计算程序的在线应用是辅助电力系统调度运行人员实现上述要求的有力工具，是调度中心自动化系统的重要组成部分。基于正确的状态估计结果，在线调度员潮流模块能够作在线潮流计算或模拟操作潮流计算，得出线路、变压器电流、母线电压的越限信息，为实际调度操作的可行性或操作后的方式调整提供理论依据，保证了电力系统的安全可靠运行。

2 系统分析

在网络建模前，首先需要规范自动化SCADA）系统遥测数据的极性，一般情况下，调控人员和现场工作人员对当地电网潮流非常熟悉，潮流的正反向在SCADA系统没有强制性的要求，但现在省市统一模型，根据PAS计算需求，必须实现全网统一，下面根据电力系统潮流原则，给出遥测数据（P/Q）极性的一个参考定义：

（1）发电机：发出功率（P/Q）为正，吸收功率（P/Q）为负。

（2）负荷：流出母线，功率（P/Q）为正；流进母线，功率（P/Q）为负；

（3）变压器潮流：流出母线，功率（P/Q）为正；流进母线，功率（P/Q）为负；

（4）线路潮流：流出母线，功率（P/Q）为正；流进母线，功率（P/Q）为负。

图1

3 状态估计

状态估计是根据网络方程和最佳估计准则，利用实时网络拓扑关系结果，对生数据进行计算，得到最接近于系统的真实状态的最佳估计值。影响状态估计合格率的主要因素有：（1）电网模型维护的正确性和合理性；（2）电网开关刀闸等遥信量的正确性和遥测量的正确性、合理性。状态估计为了计算出一个真实的系统状态，必须取得SCADA的遥信状态与遥测值，并在此基础上进行状态估计。所以数据在SCADA中需有定义，没有定义的数据不从SCADA获取，需要人工设定和系统判别，因此这是调控中心自动化专业日常维护工作的重点。

今年来，调控中心自动化专业将状态估计合格率这个指标纳入考核体系，在围绕提升状态估计合格率这项工作中，发现了一些共性的问题及探讨一般应对方法。

解决的措施和方法及手段：

1 针对电网模型的建立，在画图和关联相关遥测量时，必须使得模型在逻辑上和物理上一致。举例来说，对于一台主变若存在次总开关多分支的情况下，各次总开关的遥测量必须关联到开关上，主变低压侧的量测通过公式将两个次总开关量测相加；对于可调容量的电容或电抗组在建模时，以电容组为例，由于存在基本组和调节组电容，两者容量一般不同，而遥测量一般只有总的遥测量，故遥测量一般只能关联到总开关上，基本组和调节组电容器的遥测非实测，或通过公式结合闸刀状态将总的遥测计算后再关联到相关电容器上；此外，画图时要注意连接点是否存在虚焊的节点，通过系统自带的告警窗进行初步校验。对于交流线段模型，在电网密集地区，可能存在线路很短的情况，但是在填模型参数时长度一般不能填小于1km，否则容易引起计算不收敛。针对并联运行的双回线路，可以结合以下公式对线路参数进行验证。即支路有功的大小与其电抗近似成反比。

2 电网开关刀闸等遥信量的正确性和遥测量的正确性、合理性是平常运维中的重点工作。首先，可以将母线平衡和线路平衡作为量测正确性和合理性的最为重要的手段。通过平衡的核对，基本可以将线路量测取反，主变量测取反等情况筛查出来。其次，由于变送器的误差、A/D转换器的误差、CT、PT等测量设备的误差（特别是部分线路CT变比过大，线路潮流又较小）等情况的存在，部分遥测存在一定的基础误差，且总是正误差或总是负误差，针对此类情况，结合量测曲线可以取合理的基值。再次，部分厂站现场测控装置参数设置不合理，如零值死区和变化上送死区一般应设置为0.1%，若设置过大导致遥测刷新慢，还有部分测控程序缺陷导致无功较小时会正负跳变，此类设备需要集成厂家配合消缺。

结语

通过电网模型的排查，基础数据质量的整治后，状态估计合格率有了明显的上升。

参考文献

［1］李星辰，韩武.pas应用软件在电网中的应用研究［J］.云南电力技术，2011（2）：13.

中图分类号：TM711

文献标识码：A