CN104091232A - 一种电网一体化状态维护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电网一体化状态维护方法，包括以下步骤：（1）通过通信专用通道网络把地调、各县调的主干网互联，组成广域分布式地县一体化调度自动化系统；（2）在地调和县调建立统一模型；（3）按照行政区域划分，进行分区排除及厂站量测质量控制；（4）获取电网的实时运行方式和量测，进行状态估计计算；（5）分区统计状态估计运行指标及量测一览结果；（6）各行政区域对各自责任区域厂站进行状态估计维护和模型维护。本发明建立了地调和县调的统一模型，有助于提高计算准确性。同时借助于分区统计功能的按区域和厂站统计合格率，可以快速准确的定位到量测质量较差的区域甚至厂站；分区维护功能，可提高处理状态估计的响应速度。

Description

一种电网一体化状态维护方法

技术领域

本发明属于电力技术领域，具体指一种电网一体化状态维护方法。

背景技术

对于一个具体的县级调度中心，原本不能全面了解其外部电网的实时运行信息，靠其本身的力量很难对外部电网值做出合适的实际值比对。因而由于缺少外网模型，导致自身电网结构根据线路联接拓扑关系易分解为多片区域，不能正确的反映真实电网的联接关系，在潮流计算中也容易引入大的误差。目前，上级调度中心已经掌握包含此子网在内的更大范围的电网运行方式，实现地县调全网统一建模，依赖于地调的模型，增强了县调电网内部的约束关系，模型更大程度的接近真实电网。

县级调度部门的调度和运行方式人员就可能利用整个地调的模型和数据甚至还有省电力公司下发的等值数据进行网络分析研究，分析结果将变得更加合理准确。

广域分布式地县一体化调度自动化系统的状态估计，基于全网的分析计算对县调具有更加实用的指导意义，这就需要县调侧能够方便的控制并获取各自关注的电网负荷数据。安装在县调侧的工作站，如何实现状态估计或电网主设备电流、负荷越限、开关事故跳闸事件信息触发计算、查询到本县调侧的考核统计结果及其量测一览结果，参与维护该县调侧考核点的量测，这些需求己变得十分迫切。

发明内容

本发明的目的是为突破现有状态估计在区域范围上仅能由地调电网自动化人员进行维护，在传统状态估计基本功能的基础上，结合地县一体化系统，实现地、县调分布式维护全网模型进行状态估计计算及对县调状态估计的考核功能，提出一种电网一体化状态维护方法。

本发明通过下述技术方案实现：一种电网一体化状态维护方法，方法包括以下步骤：

（1）通过通信专用通道网络把地调、各县调的主干网互联，组成广域分布式地县一体化调度自动化系统；

（2）在地调和县调建立统一模型；

（3）按照行政区域划分，进行分区排除及厂站量测质量控制；

（4）获取电网的实时运行方式和量测，进行状态估计计算；

（5）分区统计状态估计运行指标及量测一览结果；

（6）各行政区域对各自责任区域厂站进行状态估计维护和模型维护。

进一步地，所述步骤（2）中，地调与县调釆用同一套软件平台，实现软件资源完全共享，具备统一建模及数据共享的功能，各县调在当地进行所辖厂站的建模，数据统一存储至地调主系统，同一个厂站只在一侧一次建模，全网共享。

进一步地，在所述步骤（2）中，数据釆集功能由分布在地调及县调的多个广域节点共同完成，主系统设置在地调，县调按就近釆集的原则负责本县所辖变电站的釆集，地调及各县调分布釆集的数据均汇总至地调主系统的后台统一处理。

进一步地，在所述步骤（2）中，电网模型的维护按照以下原则：按照各地区电网调度自动化系统技术规范划分地调、各县调等各级用户的责任区，各级调度负责本责任区内所属厂站在进行厂站建设和改造时的图形、前置信息及设备参数的维护，从而保证一套电网模型的完整性和准确性。

进一步地，所述步骤（4）中，对于同一个厂站，只要由一路通道正常，则该厂站就能正常接入系统，对于上行，只有值班通道的数据送至后台；对于下发，如后台下发的控制命令，也只有值班通道处理

进一步地，所述步骤（4）中，正常运行时，地调及县调的数据采集服务器只管理本地的数据采集装置，只与本地管辖的厂站进行通讯；同时，各个地、县调间的数据采集服务器之间通过同步相关状态信息，及时了解整个系统内的数据采集系统的运行情况。

进一步地，所述步骤（5）中，状态估计根据行政区域将全网量测估计结果进行划分，明确各行政区域县调管辖范围内的不合格量测点及其大误差点，此外，根据各区域量测结果统计各区域各厂站的运行指标，如考核平均合格率、平均合格率、有功考核平均合格率、无功考核平均合格率等。

进一步地，所述步骤（6）中，县调维护人员根据分区量测结果，逐一排除该区域管辖范围内的不合格考核点，负责检查该测点的遥信遥测问题及其该厂站的模型参数问题，县调侧的工作站，能够触发状态估计计算，维护一套完整的电网模型。

本发明与现有技术相比，具有的优点及有益效果为：本发明建立了地调和县调的统一模型，对于县调来说，基于全网模型的状态估计有助于提高计算准确性。同时借助于分区统计功能的按区域和厂站统计合格率，可以快速准确的定位到量测质量较差的区域甚至厂站；分区维护功能，可以明确地县调各自的维护范围，提高处理状态估计的响应速度。本发明的基于地县调的统一模型，可以分析在地调或县调任何一个厂站的遥测遥信正确性及其模型的正确性，确保生成相对准确实时的状态估计断面，提供给后续分析模块使用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的范围内。

实施例：

本实施例公开了一种电网一体化状态维护方法，方法包括以下步骤：

1）通过通信专用通道网络把地调、各县调的主干网互联，组成广域分布式地县一体化调度自动化系统。

2）在地调和县调建立统一模型；

在所述步骤2）中，地调与县调釆用同一套软件平台，实现软件资源完全共享，具备统一建模及数据共享的功能，各县调在当地进行所辖厂站的建模，数据统一存储至地调主系统，同一个厂站只在一侧一次建模，全网共享；

在所述步骤2）中，数据采集功能由分布在地调及县调的多个广域节点共同完成，主系统设置在地调，县调按就近釆集的原则负责本县所辖变电站的采集，地调及各县调分布采集的数据均汇总至地调主系统的后台统一处理；

在所述步骤2）中，电网模型的维护按照以下原则：按照各地区电网调度自动化系统技术规范划分地调、各县调等各级用户的责任区，各级调度负责本责任区内所属厂站在进行厂站建设和改造时的图形、前置信息及设备参数的维护，从而保证一套电网模型的完整性和准确性。

3）按照行政区域划分，进行分区排除及厂站量测质量控制；

在所属步骤3）中，建模范围内的所有厂站按照行政区域进行划分，并分别设有区域是否排除标志及厂站量测质量控制标志；当某厂站遥信遥测有误，如工况退出、不变化、无效等状态时，影响全网状态估计收敛性或降低状态估计合格率时，则可直接排除该厂站退出计算；当某区域所属厂站遥信遥测均有误，贝II可直接排除该区域退出计算；当该区域恢复遥信遥测，则可快速的恢复所属厂站量测质量加入状态估计计算；区域排除及厂站排除能够便捷迅速的实现该区域厂站是否参加计算。

4）获取电网的实时运行方式和量测，进行状态估计计算；

在所述步骤4）中，对于同一个厂站，只要由一路通道正常，则该厂站就能正常接入系统，对于上行，只有值班通道的数据送至后台；对于下发，如后台下发的控制命令，也只有值班通道处理；

在所述步骤4）中，正常运行时，地调及县调的数据釆集服务器只管理本地的数据釆集装置，只与本地管辖的厂站进行通讯；同时，各个地、县调间的数据采集服务器之间通过同步相关状态信息，及时了解整个系统内的数据釆集系统的运行情况。

5）分区统计状态估计运行指标及量测一览结果；

在所述步骤5）中，状态估计根据行政区域将全网量测估计结果进行划分，明确各行政区域县调管辖范围内的不合格量测点及其大误差点。此外，根据各区域量测结果统计各区域各厂站的运行指标，如考核平均合格率、平均合格率、有功考核平均合格率、无功考核平均合格率等。

6）各行政区域对各自责任区域厂站进行状态估计维护和模型维护；

在所述步骤6）中，县调维护人员根据分区量测结果，逐一排除该区域管辖范围内的不合格考核点，负责检查该测点的遥信遥测问题及其该厂站的模型参数问题。县调侧的工作站，能够触发状态估计计算，维护一套完整的电网模型。

本发明适用于地县一体化系统支持分区统计与维护的，以下详细说明方法的具体内容：

（1）基于地县一体化系统，通过分布维护建立地县统一模型

广域远程互联系统结构，总体结构是通过通信专用通道网络把地调、各县调的主干网互联，组成广域分布式地县一体化调度自动化系统。地调与县调采用同一套软件平台，实现软件资源完全共享，满足调配监等各类用户的需求。具备统一建模及数据共享的功能，各县调可在当地进行所辖厂站的建模，数据统一存储至地调主系统，同一个厂站只需在一侧一次建模，全网共享。数据釆集应用可以部署在任意位置。

系统的数据釆集功能由分布在地调及县调的多个广域节点共同完成。主系统设置在地调，县调除配置各类工作站外，还配置前置服务器及相关的采集装置。县调按就近采集的原则负责该县所辖变电站的釆集，主要考虑专线通道的釆集，亦支持网络通道的采集。地调及各县调分布采集的数据均汇总至地调主系统的后台统一处理。

高级应用维护釆用地调集中维护、县调分布式维护。地调和县调根据所辖范围分别负责高级应用的参数录入、作图、调试，确保高级应用功能的正常运行。广域分布式地县一体化调度自动化系统实现了数据资源、技术资源、设备资源的共享。因此，地区调度和下属各县调只需要维护一个数据库和计算模型。

系统广域互联后，地调和各县调共用一套完整的电网模型，该电网模型的维护按照以下原则：按照规范划分地调、各县调等各级用户的责任区，各级调度负责本责任区内所属厂站在进行厂站建设和改造时的图形、前置信息及设备参数的维护，从而保证一套电网模型的完整性和准确性。

（2）获取电网的实时运行方式和量测

分布式釆集的数据可共享至全网，统一发送至主系统后台，对于同一个厂站，只要由一路通道正常，则该厂站就能正常接入系统。对于上行，只有值班通道的数据送至后台；对于下发，如后台下发的控制命令，也只有值班通道处理。对于后台而言，无需关心数据是哪个位置、哪种途径釆集的，对广域分布式采集的数据一视同仁，后续的处理是完全一致的。

正常运行时，地调及县调的数据采集服务器只管理本地的数据采集装置，只与本地管辖的厂站进行通讯。同时，各个地、县调间的数据釆集服务器之间通过同步少量的相关状态信息，及时了解整个系统内的数据采集系统的运行情况。

（3）设置区域排除或厂站量测质量

新增行政区域表，根据地调的行政区域划分，建立父区域及子区域，子区域隶属于父区域，厂站隶属于子区域。行政区域表中“是否排除”域默认为“否”。在厂站信息表中，所有厂站都必须选择所属区域，且所属区域只能是子区域，不能直接从属于父区域。模型验证读取行政区域表及厂站信息表，建立基于分区的全网模型，提供给状态估计使用。通过行政区域表“是否排除”域设置“是”与“否”选项可将子区域参与或退出状态估计计算。区域排除时厂站信息表中的“厂站量测质量”域不会变化，当区域恢复计算时则能够依照排除区域前厂站的量测设置来计算。将行政区域表的“是否排除”及厂站信息表的“厂站量测质量放置于画面，提供给维护人员使用。

（4）分区统计状态估计运行指标及量测一览结果

新增两张表：状态估计厂站合格率统计表及状态估计地区合格率统计表。程序周期计算读取全网量测一览结果，根据“div—id”及“fac—id”域将量测结果进行分类统计分别解析到厂站合格率统计表及地区合格率统计表中，实现对厂站及各行政区域的统计考核功能。将该两张表关联至状态估计画面，提供给维护人员观察。

各县调负责维护管辖范围内建模厂站的模型问题，如设备参数、节点入库等问题，及建模厂站量测的遥信遥测问题，如开关刀闸分合、遥测极性正负、遥信遥测质量码等问题，使得全网模型及实时数据可信可用，提高状态估计的合格率。地及县调维护人员根据考核统计结果，参与维护全网状态估计，逐一分析考核不合格点问题所在并予以消除。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：方法包括以下步骤：

（1）通过通信专用通道网络把地调、各县调的主干网互联，组成广域分布式地县一体化调度自动化系统；

（2）在地调和县调建立统一模型；

（3）按照行政区域划分，进行分区排除及厂站量测质量控制；

（4）获取电网的实时运行方式和量测，进行状态估计计算；

（5）分区统计状态估计运行指标及量测一览结果；

（6）各行政区域对各自责任区域厂站进行状态估计维护和模型维护。

2.根据权利要求1所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：所述步骤（2）中，地调与县调釆用同一套软件平台，实现软件资源完全共享，具备统一建模及数据共享的功能，各县调在当地进行所辖厂站的建模，数据统一存储至地调主系统，同一个厂站只在一侧一次建模，全网共享。

3.根据权利要求2所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：在所述步骤（2）中，数据釆集功能由分布在地调及县调的多个广域节点共同完成，主系统设置在地调，县调按就近釆集的原则负责本县所辖变电站的釆集，地调及各县调分布釆集的数据均汇总至地调主系统的后台统一处理。

4.根据权利要求3所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：在所述步骤（2）中，电网模型的维护按照以下原则：按照各地区电网调度自动化系统技术规范划分地调、各县调等各级用户的责任区，各级调度负责本责任区内所属厂站在进行厂站建设和改造时的图形、前置信息及设备参数的维护，从而保证一套电网模型的完整性和准确性。

5.根据权利要求1所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：所述步骤（4）中，对于同一个厂站，只要由一路通道正常，则该厂站就能正常接入系统，对于上行，只有值班通道的数据送至后台；对于下发，如后台下发的控制命令，也只有值班通道处理。

6.根据权利要求5所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：所述步骤（4）中，正常运行时，地调及县调的数据采集服务器只管理本地的数据采集装置，只与本地管辖的厂站进行通讯；同时，各个地、县调间的数据采集服务器之间通过同步相关状态信息，及时了解整个系统内的数据采集系统的运行情况。

7.根据权利要求1所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：所述步骤（5）中，状态估计根据行政区域将全网量测估计结果进行划分，明确各行政区域县调管辖范围内的不合格量测点及其大误差点，此外，根据各区域量测结果统计各区域各厂站的运行指标，如考核平均合格率、平均合格率、有功考核平均合格率、无功考核平均合格率等。

8.根据权利要求1所述的一种电网一体化状态维护方法，其特征在于：所述步骤（6）中，县调维护人员根据分区量测结果，逐一排除该区域管辖范围内的不合格考核点，负责检查该测点的遥信遥测问题及其该厂站的模型参数问题，县调侧的工作站，能够触发状态估计计算，维护一套完整的电网模型。