CN103578043B - 一种电网数据处理的装置、方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电网数据处理的装置、方法及系统，该装置包括电网元件参数管理模块、SCADA模块、状态估计/参数辨识模块和电网数据质量分析评价模块，其中该状态估计/参数辨识模块分别与该电网元件参数管理模块、该SCADA模块、该电网数据质量分析评价模块连接，该电网数据质量分析评价模块与该SCADA模块连接。采用本发明的技术方案，能够有效减少电网数据质量分析评价中数据收集、统计、分析和评价的人工工作量，提高电网数据质量管理效率。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统自动化领域，尤其涉及一种电网数据处理的装置、方法及系统。
背景技术
电网数据质量是电网调度决策准确可靠的先决条件，近年来，我国电网调度主要借助于状态估计和参数辨识来提升电网数据质量，取得了不少成果，但在实际运行中还存在以下几个方面的主要问题：
电网调度部门中继电保护、运行方式和自动化等多个专业都有各自获取实测参数的渠道，但这些参数之间存在误差，尚缺乏统一有效的参数管理平台。
目前，地级及以上调度机构基本配备了状态估计模块，但其实用化水平偏低，尚未充分发挥作用。
状态估计/参数辨识算法在工程上应用不足，尚不能很好地满足对量测质量提升和参数自动辨识的需求，实际应用效果未得到科学评估。
数据质量标准的制定与形式的发展还存在一定的差距，目前尚无有效的电网数据质量评测标准，各电网企业对基础数据质量的考评方法不同，甚至有些电网企业缺乏有效的考评手段。
目前国内还没有对电网数据质量分析与评价的方法和装置。已有的电网运行基础数据质量的管理方法仅仅是以某一个或者某几个量测量为对象进行数据质量管理，缺乏对电网数据整体的把握与评价，导致当前电网运行参数与实测数据管理工作难以满足实际需求。
发明内容
为了解决现有技术中缺乏对电网数据质量分析与评价的方法和装置的技术问题，本发明提供了一种电网数据处理的装置、方法及系统，以满足当前电网运行参数与实测数据管理工作的实际需求。
本发明的一方面公开了一种电网数据的装置，包括电网元件参数管理模块、SCADA模块、状态估计/参数辨识模块和电网数据质量分析评价模块，其中，
该状态估计/参数辨识模块分别与该电网元件参数管理模块、该SCADA模块、该电网数据质量分析评价模块连接，该电网数据质量分析评价模块与该SCADA模块连接。
本发明另一方面公开了一种电网数据处理的方法，包括以下步骤：
从电网调度部门各专业获得多套参数；
根据该多套参数确定基本参数；
获取电网开关变位、遥测信息；
采用最小二乘法状态估计该电网开关变位和该遥测信息；
采用最小二乘法进行参数辨识；
输出状态估计/参数辨识结果。
本发明另一方面还公开了一种电网数据处理的系统，该系统包括OMS服务器(Operation Management System，电网运行管理系统)、电网数据质量分析评价服务器、SCADA服务器、OMS客户端、电网数据质量分析评价客户端，其中，
该OMS服务器分别与该电网数据质量分析评价服务器、该SCADA服务器连接，该OMS服务器、该电网数据质量分析评价服务器分别与该OMS客户端、该电网数据质量分析评价客户端连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：从电网运行角度建立能分析评估电网数据质量的系统，提出电网数据质量分析评价方法，使得数据质量分析评估层次更为清晰，有效减少了电网数据质量分析评价中数据收集、统计、分析和评价的人工工作量，提高电网数据质量管理效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种电网数据处理的装置的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的一种电网元件参数管理方法流程图。
图3为本发明实施例提供的一种状态估计/参数辨识方法流程图。
图4为本发明实施例提供的一种电网数据处理的系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供一种对电网数据进行质量分析与评价的装置，该装置包括：
电网元件参数管理模块1，具有管理电网拓扑、元件参数的功能，用于通过电网调度部门继电保护专业11、运行方式专业12或自动化专业13等处获得多套参数，采用对比分析给出全网统一的基本参数；用于接收状态估计/参数辨识模块3发送来的可疑参数列表，生成可疑参数核查单，分别下发给各专业部门核查，收集核查过的参数；并用于将电网拓扑、元件参数发送给状态估计/参数辨识模块3；
SCADA模块2，用于采集电网遥测遥信数据，并将开关变位、遥测信息等运行数据发送给状态估计/参数辨识模块3和电网数据质量分析评价模块4；
状态估计/参数辨识模块3，包括数据预处理子模块、状态估计子模块、参数辨识子模块。该状态估计/参数辨识模块3用于根据电网拓扑、元件参数、开关变位、遥测信息综合生成一组完整的电网基础运行数据，传送给电网数据质量分析评价模块4，同时发现可疑参数，发送给电网元件参数管理模块1；
电网数据质量分析评价模块4，用于对比分析SCADA模块2发送的开关变位遥测信息和状态估计/参数辨识模块3发送的完整的电网基础运行数据，得出基础数据质量评价结果，生成电网数据质量统计分析报告。
该状态估计/参数辨识模块3分别与该电网元件参数管理模块1、该SCADA模块2、该电网数据质量分析评价模块4连接，该电网数据质量分析评价模块4与该SCADA模块2连接。
如图2所示，本发明另一实施例提供了一种电网元件参数管理方法，该方法包括：
从继电保护11、运行方式专业12或自动化专业13等处分别获得多套参数；
进行参数比对，判断所有参数是否一致，如果是，则以此一致参数作为基本参数，发送给状态估计/参数辨识模块3，如果否，则判断是否存在多套参数一致；
若存在多套参数一致，则以此一致参数作为基本参数，发送给状态估计/参数辨识模块3；
若不存在多套参数一致，则生成参数核查单，分别下发给继电保护11、运行方式专业12或自动化专业13等处；
根据各专业返回的参数核查单更新参数，重新判断所有参数是否一致。
如图3所示，本发明另一实施例提供了一种状态估计/参数辨识方法，该方法包括：
获取生数据：从电网元件参数管理模块1获得电网拓扑、元件参数，从SCADA模块2获得电网开关变位、遥测信息；
生数据预处理：匹配线路、主变两端的有功和无功功率潮流，平衡母线注入和流出功率，补全缺少的遥测或开关数据；
状态估计：基于获得的参数，采用最小二乘法状态估计SCADA模块2发送的电网开关变位和遥测信息；
参数辨识：基于状态估计结果，采用最小二乘法进行参数辨识；
判断可疑参数：判断是否存在可疑参数，若存在，将可疑参数表发送到电网元件参数管理模块1，若不存在，输出状态估计/参数辨识结果。
如图4所示，本发明实施例提供一种对电网数据进行质量分析与评价的系统，该系统包括：OMS服务器401(Operation Management System，电网运行管理系统)、电网数据质量分析评价服务器402、SCADA服务器403、OMS客户端404、电网数据质量分析评价客户端405。
该OMS服务器401分别与电网数据质量分析评价服务器402、SCADA服务器403连接，该OMS服务器401、电网数据质量分析评价服务器402分别与OMS客户端404、电网数据质量分析评价客户端405连接。
该OMS服务器401包括电网元件参数管理模块1，该SCADA服务器403包括SCADA模块2，该电网数据质量分析评价服务器402包括状态估计/参数辨识模块3、电网数据质量分析评价模块4。
本领域普通技术人员可以理解实现该实施例方法中全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如该各方法的实施例的流程。其中，该存储介质可为光盘、磁盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于该举例，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (8)
1.一种电网数据处理的装置，其特征在于，所述装置包括电网元件参数管理模块、SCADA模块、状态估计/参数辨识模块和电网数据质量分析评价模块，其中，
所述状态估计/参数辨识模块分别与所述电网元件参数管理模块、所述SCADA模块、所述电网数据质量分析评价模块连接，所述电网数据质量分析评价模块与所述SCADA模块连接；
所述状态估计/参数辨识模块，用于根据所述电网元件参数管理系统发送的电网拓扑、元件参数和SCADA模块发送的开关变位、遥测信息，生成一组完整的电网基础运行数据，传送给电网数据质量分析评价模块；
所述电网数据质量分析评价模块，用于对比分析SCADA模块发送的开关变位遥测信息和状态估计/参数辨识模块发送的完整的电网基础运行数据，得出基础数据质量评价结果，生成电网数据质量统计分析报告。
2.根据权利要求1所述的电网数据处理的装置，其特征在于，所述电网元件参数管理模块用于通过电网调度部门各专业获得多套参数，分析并确定基本参数；用于接收可疑参数列表，生成可疑参数核查单，分别下发给电网调度部门各专业部门核查，收集核查过的参数。
3.根据权利要求1所述的电网数据处理的装置，其特征在于，所述SCADA模块用于采集电网遥测遥信数据，并将开关变位、遥测信息运行数据发送给所述状态估计/参数辨识模块和所述电网数据质量分析评价模块。
4.一种基于权利要求1至3任一项所述的电网数据处理的装置的电网数据处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
从电网调度部门各专业获得多套参数；
根据所述多套参数确定基本参数；
获取电网开关变位、遥测信息；
采用最小二乘法状态估计所述电网开关变位和所述遥测信息；
采用最小二乘法进行参数辨识；
输出状态估计/参数辨识结果。
5.根据权利要求4所述的电网数据处理的方法，其特征在于，根据所述多套参数确定基本参数进一步包括：
判断所述多套参数是否一致，如果是，则以此一致参数作为基本参数，如果否，则判断是否存在多套参数一致；
若存在多套参数一致，则以此一致参数作为基本参数。
6.根据权利要求4所述的电网数据处理的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：匹配线路、主变两端的有功和无功功率潮流，平衡母线注入和流出功率，补全缺少的数据。
7.根据权利要求4所述的电网数据处理的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：判断是否存在可疑参数，若存在，将可疑参数表发送到电网元件参数管理模块。
8.一种基于权利要求1至3任一项所述的电网数据处理的装置的电网数据处理的系统，其特征在于，所述系统包括OMS服务器(Operation Management System，电网运行管理系统)、电网数据质量分析评价服务器、SCADA服务器、OMS客户端、电网数据质量分析评价客户端，其中，
所述OMS服务器分别与所述电网数据质量分析评价服务器、所述SCADA服务器连接，所述OMS服务器、所述电网数据质量分析评价服务器分别与所述OMS客户端、所述电网数据质量分析评价客户端连接。
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