自動化基礎數(shù)據(jù)準確率的影響因素及改進措施

李昊 王杉 石瑋

摘 要：調度自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)是電網(wǎng)調度生產(chǎn)指揮、運行分析控制以及各種生產(chǎn)管理工作重要的信息來源，其準確與否對于電網(wǎng)的安全、優(yōu)質、經(jīng)濟運行具有重要意義。本文對模型維護、站端工作及遙測系數(shù)等影響自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率的原因進行了分析，針對性地提出了提高自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率的措施和方法，并在青島地調得到了成功應用。

關鍵詞：自動化；基礎數(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)的結構和運行方式日趨復雜，電力調控中心的自動化水平也不斷提高。調度自動化系統(tǒng)采集的變電站基礎數(shù)據(jù)是調度員進行電網(wǎng)日常監(jiān)視、分析和處理事故的重要依據(jù)，是實現(xiàn)電網(wǎng)準確、高效調度的重要保障，同時也是電力系統(tǒng)PAS高級應用軟件的重要基礎，其準確率關乎整個電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟、優(yōu)質運行[1]。

1 自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)現(xiàn)狀

自動化系統(tǒng)采集的基礎數(shù)據(jù)包括變電站線路有功、無功，主變三側有功、無功及相關開關、刀閘的遙信位置等。2018年，山東省調設置了自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率指標，對自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)進行考核，考核指標由母線平衡合格率、線路平衡合格率、主變平衡合格率及遙信遙測互校合格率四部分組成，指標A段值為99.9%。

統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)2018年1-6月份青島地調自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)考核測點不合格次數(shù)共計93946次，月均不合格次數(shù)為15658次，指標均值為98.857%，數(shù)據(jù)準確率較低，對調度員全面、準確掌握電網(wǎng)實時運行情況造成影響，因此，必須查找自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率偏低的原因并采取措施予以提升。

2 原因分析

（1）設備未建模。準確的電網(wǎng)模型是自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率指標計算的基礎，模型錯誤或缺失會直接影響線路、母線、主變功率平衡的計算。統(tǒng)計2018年1-6月份由于模型錯誤造成的指標不合格總次數(shù)為37724次，可以得出，模型錯誤對自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率的影響程度達到了40.15%，是造成自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率低的主要原因。

（2）站端工作導致數(shù)據(jù)異常。變電站在進行改造、檢修或者遠動設備維護等工作時，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不刷新或跳變等異常情況，對數(shù)據(jù)準確率造成影響。統(tǒng)計2018年1-6月份上述工作造成的指標不合格次數(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，且站端工作對自動化基礎數(shù)據(jù)準確率的影響程度達到了27.96%，是造成自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率低的主要原因。

（3）遙測量系數(shù)不準確。當遙測數(shù)據(jù)采用歸一化值上傳時，需要在數(shù)據(jù)庫中填入相應的系數(shù)，如果系數(shù)不準確則會對基礎數(shù)據(jù)準確率造成較大影響，同時，由于部分測控裝置已接近或超過規(guī)定的服役年限，設備發(fā)生老化，導致遙測數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。統(tǒng)計2018年1-6月份遙測系數(shù)不準確造成的指標不合格次數(shù)為18983次，可以得出，遙測量系數(shù)不準確對自動化基礎數(shù)據(jù)準確率的影響程度達到了20.21%，是造成自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率低的主要原因。

3 改進措施

（1）全面核查電氣設備模型。要實現(xiàn)自動化基礎數(shù)據(jù)準確率指標的準確計算，設備建模率必須達到100%，且各相關設備之間的拓撲連接關系應準確無誤，具體措施如下：

1）加強對模型的維護和核查工作。2）加強模型更新管理工作，認真核查自動化系統(tǒng)中的變電站一次接線圖[2-3]，電網(wǎng)拓撲結構發(fā)生改變，應及時更新設備模型。3）對邊界進行等值，將220kV以上的邊界線路等值成發(fā)電機，110kV及以下邊界線路等值成負荷。

（2）加強檢修管理。經(jīng)過近幾年的運行實踐發(fā)現(xiàn)，每當220kV設備有停電檢修工作時，都會在短期內對基礎數(shù)據(jù)準確率指標造成較大的影響。針對這種情況應從檢修申請的審批環(huán)節(jié)開始跟進，當220kV設備有停電檢修工作時，自動化人員應現(xiàn)場待命，以便隨時處理可能出現(xiàn)的指標異常。同時，由調度監(jiān)控人員在停電后及時封鎖設備的相關量測量，完工時及時解封鎖，避免現(xiàn)場檢修或試驗過程中產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)上送，有效的降低檢修過程對指標的影響。

（3）變電站基礎數(shù)據(jù)整治。針對不合格測點，聯(lián)合變電站二次檢修人員變電站現(xiàn)場對數(shù)據(jù)進行檢驗和校核[4-5]，將測量數(shù)據(jù)與調度端收到的數(shù)據(jù)進行對比，對誤差較大的測點，修正遙測數(shù)據(jù)系數(shù)，對刷新慢的測點，修改死區(qū)值或改善通道質量。針對個別設備陳舊和故障易發(fā)廠站的數(shù)據(jù)跳變等問題，結合技改大修進行整改，通過變電站基礎數(shù)據(jù)整治，基本消除了人為原因、設備老化等因素對遙測值的影響，使遙測量更加準確。

采取上述措施后，統(tǒng)計2018年9-12月自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率可得出，月均不合格次數(shù)由15658次降至90次，指標值達到了99.99%以上，能夠準確、全面反映電網(wǎng)運行情況，使調度員對電網(wǎng)預測、管理和控制效果明顯改善。

4 結語

模型錯誤、站端設備檢修等工作及遙測系數(shù)不準確是造成自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率低的主要原因，通過核查電氣設備模型、加強檢修管理及開展變電站基礎數(shù)據(jù)整治，自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率達到99.9%以上，監(jiān)控信息更加準確，能夠準確反映電網(wǎng)運行情況，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行奠定了良好的基礎，同時自動化系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)準確率的提升，為狀態(tài)估計提供了準確的數(shù)據(jù)基礎，從而為調度員潮流、調度員培訓仿真系統(tǒng)及靜態(tài)安全分析等高級應用提供了有力的支持，使調度員能夠準確的對電網(wǎng)運行情況進行仿真分析、模擬演練，提高了調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、優(yōu)質運行。

參考文獻：

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[2]邱國偉.提高調度自動化支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)維護準確率的策略研究[J].電子制作，2014（06）：239-241.

[3]陳小鵬，杜明田.提高調度自動化支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)維護準確率的策略研究[J].中國電力教育，2013（05）：192-193.

[4]張喜林，萬曉華，都昌銀.提高調度自動化系統(tǒng)應用效果研究[J].東北電力技術，2010（31）：24-27.

[5]翟璇，樊紅克.電力調度自動化技術中基礎數(shù)據(jù)質量綜合分析與整治[J].數(shù)字技術與應用，2011（12）：166-167.

作者簡介：李昊（1986-），男，山東平度人，研究生，工程師，從事調度自動化工作。