自動(dòng)化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的影響因素及改進(jìn)措施

李昊 王杉 石瑋

摘 要：調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是電網(wǎng)調(diào)度生產(chǎn)指揮、運(yùn)行分析控制以及各種生產(chǎn)管理工作重要的信息來源，其準(zhǔn)確與否對(duì)于電網(wǎng)的安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義。本文對(duì)模型維護(hù)、站端工作及遙測(cè)系數(shù)等影響自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的原因進(jìn)行了分析，針對(duì)性地提出了提高自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的措施和方法，并在青島地調(diào)得到了成功應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；模型；檢修；系數(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.172

0 引言

隨著電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜，電力調(diào)控中心的自動(dòng)化水平也不斷提高。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采集的變電站基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是調(diào)度員進(jìn)行電網(wǎng)日常監(jiān)視、分析和處理事故的重要依據(jù)，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)準(zhǔn)確、高效調(diào)度的重要保障，同時(shí)也是電力系統(tǒng)PAS高級(jí)應(yīng)用軟件的重要基礎(chǔ)，其準(zhǔn)確率關(guān)乎整個(gè)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行[1]。

1 自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)現(xiàn)狀

自動(dòng)化系統(tǒng)采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括變電站線路有功、無功，主變?nèi)齻?cè)有功、無功及相關(guān)開關(guān)、刀閘的遙信位置等。2018年，山東省調(diào)設(shè)置了自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率指標(biāo)，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行考核，考核指標(biāo)由母線平衡合格率、線路平衡合格率、主變平衡合格率及遙信遙測(cè)互校合格率四部分組成，指標(biāo)A段值為99.9%。

統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)2018年1-6月份青島地調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)考核測(cè)點(diǎn)不合格次數(shù)共計(jì)93946次，月均不合格次數(shù)為15658次，指標(biāo)均值為98.857%，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率較低，對(duì)調(diào)度員全面、準(zhǔn)確掌握電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況造成影響，因此，必須查找自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率偏低的原因并采取措施予以提升。

2 原因分析

（1）設(shè)備未建模。準(zhǔn)確的電網(wǎng)模型是自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率指標(biāo)計(jì)算的基礎(chǔ)，模型錯(cuò)誤或缺失會(huì)直接影響線路、母線、主變功率平衡的計(jì)算。統(tǒng)計(jì)2018年1-6月份由于模型錯(cuò)誤造成的指標(biāo)不合格總次數(shù)為37724次，可以得出，模型錯(cuò)誤對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的影響程度達(dá)到了40.15%，是造成自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率低的主要原因。

（2）站端工作導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常。變電站在進(jìn)行改造、檢修或者遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備維護(hù)等工作時(shí)，會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不刷新或跳變等異常情況，對(duì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率造成影響。統(tǒng)計(jì)2018年1-6月份上述工作造成的指標(biāo)不合格次數(shù)為26271次，可以得出，數(shù)據(jù)不合格次數(shù)與檢修工作次數(shù)正相關(guān)，且站端工作對(duì)自動(dòng)化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的影響程度達(dá)到了27.96%，是造成自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率低的主要原因。

（3）遙測(cè)量系數(shù)不準(zhǔn)確。當(dāng)遙測(cè)數(shù)據(jù)采用歸一化值上傳時(shí)，需要在數(shù)據(jù)庫中填入相應(yīng)的系數(shù)，如果系數(shù)不準(zhǔn)確則會(huì)對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率造成較大影響，同時(shí)，由于部分測(cè)控裝置已接近或超過規(guī)定的服役年限，設(shè)備發(fā)生老化，導(dǎo)致遙測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。統(tǒng)計(jì)2018年1-6月份遙測(cè)系數(shù)不準(zhǔn)確造成的指標(biāo)不合格次數(shù)為18983次，可以得出，遙測(cè)量系數(shù)不準(zhǔn)確對(duì)自動(dòng)化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的影響程度達(dá)到了20.21%，是造成自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率低的主要原因。

3 改進(jìn)措施

（1）全面核查電氣設(shè)備模型。要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率指標(biāo)的準(zhǔn)確計(jì)算，設(shè)備建模率必須達(dá)到100%，且各相關(guān)設(shè)備之間的拓?fù)溥B接關(guān)系應(yīng)準(zhǔn)確無誤，具體措施如下：

1）加強(qiáng)對(duì)模型的維護(hù)和核查工作。2）加強(qiáng)模型更新管理工作，認(rèn)真核查自動(dòng)化系統(tǒng)中的變電站一次接線圖[2-3]，電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生改變，應(yīng)及時(shí)更新設(shè)備模型。3）對(duì)邊界進(jìn)行等值，將220kV以上的邊界線路等值成發(fā)電機(jī)，110kV及以下邊界線路等值成負(fù)荷。

（2）加強(qiáng)檢修管理。經(jīng)過近幾年的運(yùn)行實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，每當(dāng)220kV設(shè)備有停電檢修工作時(shí)，都會(huì)在短期內(nèi)對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率指標(biāo)造成較大的影響。針對(duì)這種情況應(yīng)從檢修申請(qǐng)的審批環(huán)節(jié)開始跟進(jìn)，當(dāng)220kV設(shè)備有停電檢修工作時(shí)，自動(dòng)化人員應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)待命，以便隨時(shí)處理可能出現(xiàn)的指標(biāo)異常。同時(shí)，由調(diào)度監(jiān)控人員在停電后及時(shí)封鎖設(shè)備的相關(guān)量測(cè)量，完工時(shí)及時(shí)解封鎖，避免現(xiàn)場(chǎng)檢修或試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)上送，有效的降低檢修過程對(duì)指標(biāo)的影響。

（3）變電站基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整治。針對(duì)不合格測(cè)點(diǎn)，聯(lián)合變電站二次檢修人員變電站現(xiàn)場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)和校核[4-5]，將測(cè)量數(shù)據(jù)與調(diào)度端收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，對(duì)誤差較大的測(cè)點(diǎn)，修正遙測(cè)數(shù)據(jù)系數(shù)，對(duì)刷新慢的測(cè)點(diǎn)，修改死區(qū)值或改善通道質(zhì)量。針對(duì)個(gè)別設(shè)備陳舊和故障易發(fā)廠站的數(shù)據(jù)跳變等問題，結(jié)合技改大修進(jìn)行整改，通過變電站基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整治，基本消除了人為原因、設(shè)備老化等因素對(duì)遙測(cè)值的影響，使遙測(cè)量更加準(zhǔn)確。

采取上述措施后，統(tǒng)計(jì)2018年9-12月自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率可得出，月均不合格次數(shù)由15658次降至90次，指標(biāo)值達(dá)到了99.99%以上，能夠準(zhǔn)確、全面反映電網(wǎng)運(yùn)行情況，使調(diào)度員對(duì)電網(wǎng)預(yù)測(cè)、管理和控制效果明顯改善。

4 結(jié)語

模型錯(cuò)誤、站端設(shè)備檢修等工作及遙測(cè)系數(shù)不準(zhǔn)確是造成自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率低的主要原因，通過核查電氣設(shè)備模型、加強(qiáng)檢修管理及開展變電站基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整治，自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率達(dá)到99.9%以上，監(jiān)控信息更加準(zhǔn)確，能夠準(zhǔn)確反映電網(wǎng)運(yùn)行情況，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行奠定了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率的提升，為狀態(tài)估計(jì)提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，從而為調(diào)度員潮流、調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及靜態(tài)安全分析等高級(jí)應(yīng)用提供了有力的支持，使調(diào)度員能夠準(zhǔn)確的對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行仿真分析、模擬演練，提高了調(diào)度員處理事故的能力，保證了電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：李昊（1986-），男，山東平度人，研究生，工程師，從事調(diào)度自動(dòng)化工作。