[行业技术文章]衡水电网能量管理系统实用化工程实践

衡水电网能治理系统实用化工程实践

王津赵志辰河北省衡水电局(053000)

摘要：针对衡水电网能治理系统泛起的问题进行了分析，如状态估算笼盖率低、变电所主要档位的收集、提高测点冗余度及SCADA断面实时映照等问题。对这些问题提出领会决方案，实践成效讲明，解决问题的处置方式既实用又效果显著。

要害词：能治理系统　外网　实用化

展开能治理系统(EMS)实用化工作，必需有一个秀的SCADA根蒂根基平台做保证。在公司向导和省调的关心支持下，在更新地调自动化系统主站的同时，连系基建、年夜修、技改、变电所无人值班改造和两网改造等项目，新建了多套厂站端远动装备，对部门老变电所容小、精度低的RTU进行更换，基本把站端统一为新型交流采样RTU，使各项精度有了年夜幅度的提高，非凡是无功丈精度。同时对各站RTU的供电电源加以改造，保证了交直流双电源供电。在做好各项根蒂根基工作以后，建成的衡水电网能治理系统(EMS)于2003年1月15日在河北省南网率先经由过程省公司组织的实用化验收。本文总结了EMS工程实用化的经验，介绍了实用化进程中一些问题的解决方案。

1　状态估笼盖率低的问题

本文所指状态估笼盖率低，其实不是指某些变电所没有数据收集装配，而是指当地调管辖范围内的一些220kV供电小区的电源来自无测的外网。例如，衡水地调管辖的安平供电小区。该小区的安平220kV变电所的两条220kV进线划分来自外网的东寺220kV变电所和束鹿220kV变电所，与衡水主网没有任何电气毗连。在状态估时由于软件TH2100系统只估年夜的可观测岛，国外有些软件可以估两个以上的可观测岛，但由于两个可观测岛无电气毗连，即使能计较，其所得的某些数据，例如相角等成效也多是不准确的，所以安平小区就成为死岛。直接致使状态估笼盖率低于实用化要求指标，后经与省调屡次协商，决议采用三级数据网将衡水电网所需的全数外网数据传至地调主站端。使状态估笼盖率到达100％。

2　各220kV变电所主变档位的收集

在EMS的现实运用中我们发现，由于220kV变电所是所在供电小区的电压支点，220kV主变档位是否准确直接影响远测及格率的凹凸，而远测及格率是保证运用软件正常工作的要害指标。试运行早期，档位仅靠调剂员来手工置位，这对于负荷峰谷变化和电压变化较年夜的电网是力有未逮的。所以我们自行研制简略单纯主变档位收集装配分期分批将所辖10台220kV主变中的9台档位全数收集至调剂端(另外1台是无载调压)。仅此一项，将EMS的远测及格率平均提高近5个百分点。档位变送器原理如图1所示。

图1　档位变送器原理图

3　提高测点冗余度

实现了各110kV主变高压侧测的收集，由于早期建设的110kV变电所高压侧均未设测点，一般取中、低压侧P、Q值相加取代高压侧测，实践证实误差较年夜，非凡是Q值受主变阻抗角的影响，制约着远测及格率的提高。我们划分配合主变停电检修的机遇从主变高压侧套管TA备用二次线圈处将测值收集上来，使测点冗余度较着提高。

4　等值负荷、线路电纳

将220kV变电所的35kV侧和110kV变电所的10kV侧的线路按负荷或等值负荷处置，是在保证精度的条件下简化工程的好法子；线路的电纳参数好填进，由于它对处置单端开断的支路是有影响的，其参数值可以经由过程上级调剂部门和实测获得。

5　SCADA断面实时映照

我们知道，EMS在实践中更偏重于电网的平安性和靠得住性等的分析，而不注重数据收集的实时性，也就是说，SCADA的测数据没必要实时传输至EMS。衡水EMS以FTP文件传输方式每5min由SCADA请求一个断面，这样就保证了EMS年夜部门功能的正常需要，又不至于使SCADA主系统的服务器负荷率太高。但在现实运用进程中，我们又发现，在进行电网解合环等操作进程中，拉合断路器的操作时间距离很短，映照断面还来不及刷新，因而调剂员也就来不及进行潮水分析，为此，我们修改了SCADA软件，增加了手动截取断面文件的功能。实践证实，该功能实现方式虽然简单，却为潮水计较等功能模块的真正实用化奠基了坚实的根蒂根基。

6　隔脱离关问题

隔脱离关数目远远多于断路器，全数实时收集是不成能的，但如果维护不实时则会致使计较母线模子与现实运行方式分歧，造成计较成效不收敛或精度差。为此，我们修改了系统软件，增加了离线隔脱离关置位功能，并凭据现实运行情况，对电网内所有在运行的隔脱离关全数进行了置初位。同时，制定严酷的运行治理制度，电网每次进行操作和方式改变时，由运方人员实时通知EMS维护人员，在SCADA系统上进行响应的置位。这样，既保证了SCADA实时信息的可读性，又年夜年夜提高了EMS的各项响应指标。

7　人员的培训

EMS是远动、调剂和自动化等多融合在一起的一门边缘科学技术，要想真正运用好EMS，需要电网、计较机、自动化甚至包括通讯等多学科，近年来，我们前后组织人员屡次到金华地调、南通地调、清华年夜学、*台等地学习EMS新技术，同时增强人员培训，组织题讲座，使各相关有机地连系在一起，为更好地展开EMS实用化工作提供了技术保障。

8　法式

衡水EMS连系衡水电网现实，焦点法式采用了进步前辈的、有用的和实用的算法，算法性能良。例如，状态估中采用的递回测误差估辨识法，潮水使用有功、无功交叉迫近算法。同时，一套进步前辈完整的法式，在分歧的运用情况和运用条件下，总会做响应的改动，例如现场提出的一些功能要求和与SCADA系统的接口法式等。首先，做法式改动必需慎之又慎；其次，改动后的法式异常重要，它将直接影响系统运行的整体稳定性。

9　竣事语

凭据几年来的运用实践，使我们堆集了一定的运行经验，真正实现了EMS的实用化。今朝该系统运行稳定靠得住，为衡水电网的平安、稳定和经济运行正在阐扬越来越年夜的作用。