天津滨海电网D5000系统PAS模型边界处理方法

王安颖++王媛媛++许志成++王慎杰++潘娜

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.065

摘 要：面对电力系统自动化技术的迅速发展对自动化主站端的要求越来越高的现状，很多电网公司开始将D5000系统和PAS软件结合应用。这种应用提高了电力系统的经济效益和安全性，解决了人工核查电网量测不准确等问题。本文在简单介绍D5000系统和PAS高级应用软件的基础上，分析了天津滨海电网的特殊性，提出了针对天津滨海电网D5000系统中PAS模型的边界处理方法，以期对天津滨海电网更好的提供电力服务有所裨益，也为其他电网公司对D5000系统的使用提供借鉴和参考。

关键词：D5000 PAS模型 边界处理方法

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（a）-0065-02

为符合特高压电网运行方面的实际需要，落实国家电网公司“集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设”的工作要求，切实增强调度机构对大电网驾驭方面的能力，国调中心在公司系统内组织开展广域全景分布式一体化电网调度技术支持系统的研制工作，D5000系统作为一个“智能化的大脑”在电网中开始运行应用。随着电网在运行和管理需求方面的层级提升，电网结构趋于复杂化、多层次化发展，要保证电力生产更加安全有序，诸多电力企业通过安装PAS高级应用软件来维护电网的稳定安全运行。

D5000系统及PAS高级应用软件作为目前最新的智能电网调度技术支持系统，已经在全国许多电网调度中取得了良好的应用效果和评价。天津滨海电力公司将二者进行结合应用，以帮助D5000系统更好地完成调控运行的任务。

1 D5000系统在电网中的运行应用

国家智能电网D5000系统采用先进的软件开发技术，其特点为标准、开放、可靠、安全和适应性强等，直接承载着实时监控与预警（新EMS）、调度计划（OPS）、安全校核（SCS）和调度管理（OMS）四大应用平台，在提高电网的调度运行水平、加快调度机构的标准化建设和提高调度业务精益化的管理等方面有着非常重要和深远的影响，是电网调度部门核心的业务系统。该系统在电网中的应用主要体现在以下方面。

（1）D5000系统共由两套系统组成，即主调系统和备调系统，这两套系统的数据库都采用了自动同步的数据库模型，其中的两套模型同步使用，从功能选择上可以实现指定表和指定域的同步，操作方便管理。

（2）D5000系统的SCADA具备了智能分析能力与智能处理能力，在对设备建立模型的基础上，采用先进的图形优化工具，可以对自动平衡率计算和自动图形优化。此外，该子系统还可以对编程计算、开关状态检查和设备状态综合监视、故障跳闸监视、稳定断面智能监视、备用监视和全景事故追忆。

（3）D5000系统中的实时数据采集子系统包括：数据采集系统输入、数据采集系统输出、可视化的模块、远程浏览和告警直传模块。通过数据采集的网络化和精细化，扩大数据采集的点和面，提高数据采集工作的稳定性、及时性和可靠性。在该系统的远程浏览和告警直传模块下，上级领导部门可在任何时间点浏览下级各地调站端系统中的实时画面，对下级站端运行情况做直观的了解，告警直传用于在上级与下级系统间实现告警信息的传输的功能，实现对变电站设备的远程监控。

2 PAS高级应用软件介绍

PAS高级应用软件是直接为电网运行服务的数据采集与监控系统，包括在此系统运行的应用软件，是在线为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段的数据处理系统。

PAS的功能主要是利用调度自动化系统SCADA，采集电力系统各种信息，在实时型和研究模型下，对电力系统的运行状态进行分析，帮助调度人员了解和掌握电力系统的实际运行状态，预测和分析电力系统的运行趋势，对电力系统运行中发生的各种问题做出正确处理，在提高电力系统的安全性和经济性方面，发挥着重要作用。其主要功能模块包括：网络拓扑、状态估计、外网等值、调度员潮流、短期或超短期负荷预测、静态安全分析、无功电压优化、无功电压自动控制、短路电流计算。

PAS系统的主要功能模块保障了调度员能够及时掌握系统的实际运行状态并及时针对电网中存在的问题进行分析，以制定可靠方案予以解决，是保证电网安全和经济可靠运行的重要支柱手段之一。

3 天津滨海电网的特殊性

虽然PAS高级应用软件技术已經较为成熟，但是由于各地电网情况的差别，需要根据不同情况，采取具体措施保证其应用效果的实现。对于采用PAS高级应用软件的天津滨海电网D5000系统来说，应用的重点和难点在于交流线段的整改工作。

滨海电网具有特殊性，自三集五大以来，滨海地调所有220kV及以上的变电站资产全部划入天津市调，站内220kV线路有些属于滨海地调调度范围，有些不属于，但滨海地调对所有的220kV及以上线路均无调控权限。因此，PAS高级应用的前期建模和基础数据维护工作相对比较困难，本文着重提出并验证了220kV线路在数据库中合理的处理方式。

4 交流线段整改问题的解决方式

4.1 外网等值原则

外网等值的原则是：对调度范围外的网络进行合理简化，考虑外部网络对电网操作和各种计算的影响，提高计算精度，为其他应用软件提供统一的外网模型。将能对系统提供功率支持的外部线路等值成发电机，将只从系统吸收功率的外部线路等值成负荷。一般情况下，将220kV以上的边界线路等值成发电机，110kV及以下边界线路等值成负荷。

对线路等值成发电机或是负荷起作用的条件如下。

（1）这条交流线段一端有正常节点号，另一端节点号为-1。当这条交流线段两端都有正常节点号时，等值标志失效。

（2）对于一些低压线路，如果对端厂站不建模，一般可以直接将这些线路建成负荷。

4.2 解决方式

在外网等值原则的基础上，天津滨海电网220kV线路在数据库中的处理可采用如下方式。

（1）对于一端厂站和二端厂站均为包含滨海地调调度范围线路的厂站，在PAS应用中建模，并按照所需参数录入至PAS_MODEL下。

（2）对于一端厂站为包含滨海地调调度范围线路的厂站，二端厂站不包含任何滨海地调调度范围线路的情况，需要将二端厂站等值为220kV电源站，并将此条交流线段等值为发电机。

（3）对于一端厂站为包含滨海地调调度范围线路的厂站，二端厂站为发电厂或者光伏用户站等具有双向潮流的厂站时，将此条交流线段等值为发电机。

（4）对于一端厂站为包含滨海地调调度范围线路的厂站，二端厂站为普通用户站的情况，直接将此条线路等值为负荷，不参与各项高级功能的计算。

4.3 实际成效

经过上述的边界处理后，滨海电网PAS建模厂站总数为35个，机组总数为35个，并联容抗器总数354个，线路总数253条，负荷总数1689个，地刀总数5682个，电气岛6个。能够解决滨海电网交流线段的整改问题，更好地发挥PAS高级应用软件的作用。

5 结语

任何新系统的上新和应用都存在一个与之前的系统逐步交替换代的过程，在不断调整和磨合过后，新系统的功能得以更好地发挥出来。本文在天津滨海电网D5000系统应用的基础上，发现了D5000系统PAS模型边界处理的问题，并提出了相应的符合实际的问题解决方案。在解决了滨海电网交流线段的整改问题后，D5000平台调度系统的PAS高级应用软件功能得到更充分的应用和发挥，成为调控人员与自动化人员发挥作用的良好工具。

参考文献

[1] 黄霞，黄铁军.PAS软件在电力调度自动化系统中的应用探讨[J].经济视野，2012，21（12）：348-349.

[2] 张炳峰.电力调度自动化系统高级应用软件PAS的应用维护探讨[J].电力讯息，2016（12）.

[3] 张科，文瑾，王京，等.基于D5000的PAS应用与分析[J].探索科学，2016（10）.