自動化基礎數據準確率的影響因素及改進措施

李昊 王杉 石瑋

摘 要：調度自動化系統基礎數據是電網調度生產指揮、運行分析控制以及各種生產管理工作重要的信息來源，其準確與否對于電網的安全、優質、經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等影響自動化系統基礎數據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基礎數據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；基礎數據；模型；檢修；系數

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

0 引言

隨著電力系統的迅速發展，電力系統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。調度自動化系統采集的變電站基礎數據是調度員進行電網日常監視、分析和處理事故的重要依據，是實現電網準確、高效調度的重要保障，同時也是電力系統PAS高級應用軟件的重要基礎，其準確率關乎整個電網的安全、穩定、經濟、優質運行[1]。

1 自動化系統基礎數據現狀

自動化系統采集的基礎數據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基礎數據準確率指標，對自動化系統基礎數據進行考核，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%。

統計發現2018年1-6月份青島地調自動化系統基礎數據考核測點不合格次數共計93946次，月均不合格次數為15658次，指標均值為98.857%，數據準確率較低，對調度員全面、準確掌握電網實時運行情況造成影響，因此，必須查找自動化系統基礎數據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。準確的電網模型是自動化系統基礎數據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。統計2018年1-6月份由于模型錯誤造成的指標不合格總次數為37724次，可以得出，模型錯誤對自動化系統基礎數據準確率的影響程度達到了40.15%，是造成自動化系統基礎數據準確率低的主要原因。

（2）站端工作導致數據異常。變電站在進行改造、檢修或者遠動設備維護等工作時，會出現數據不刷新或跳變等異常情況，對數據準確率造成影響。統計2018年1-6月份上述工作造成的指標不合格次數為26271次，可以得出，數據不合格次數與檢修工作次數正相關，且站端工作對自動化基礎數據準確率的影響程度達到了27.96%，是造成自動化系統基礎數據準確率低的主要原因。

（3）遙測量系數不準確。當遙測數據采用歸一化值上傳時，需要在數據庫中填入相應的系數，如果系數不準確則會對基礎數據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定的服役年限，設備發生老化，導致遙測數據出現偏差。統計2018年1-6月份遙測系數不準確造成的指標不合格次數為18983次，可以得出，遙測量系數不準確對自動化基礎數據準確率的影響程度達到了20.21%，是造成自動化系統基礎數據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。要實現自動化基礎數據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中的變電站一次接線圖[2-3]，電網拓撲結構發生改變，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電機，110kV及以下邊界線路等值成負荷。

（2）加強檢修管理。經過近幾年的運行實踐發現，每當220kV設備有停電檢修工作時，都會在短期內對基礎數據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節開始跟進，當220kV設備有停電檢修工作時，自動化人員應現場待命，以便隨時處理可能出現的指標異常。同時，由調度監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，避免現場檢修或試驗過程中產生的異常數據上送，有效的降低檢修過程對指標的影響。

（3）變電站基礎數據整治。針對不合格測點，聯合變電站二次檢修人員變電站現場對數據進行檢驗和校核[4-5]，將測量數據與調度端收到的數據進行對比，對誤差較大的測點，修正遙測數據系數，對刷新慢的測點，修改死區值或改善通道質量。針對個別設備陳舊和故障易發廠站的數據跳變等問題，結合技改大修進行整改，通過變電站基礎數據整治，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，統計2018年9-12月自動化系統基礎數據準確率可得出，月均不合格次數由15658次降至90次，指標值達到了99.99%以上，能夠準確、全面反映電網運行情況，使調度員對電網預測、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不準確是造成自動化系統基礎數據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據整治，自動化系統基礎數據準確率達到99.9%以上，監控信息更加準確，能夠準確反映電網運行情況，為電網的安全穩定運行奠定了良好的基礎，同時自動化系統基礎數據準確率的提升，為狀態估計提供了準確的數據基礎，從而為調度員潮流、調度員培訓仿真系統及靜態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，保證了電力系統安全、穩定、經濟、優質運行。

參考文獻：

[1]國電南瑞科技股份有限公司.OPEN-3000PAS使用手冊[Z].南京，

2007.

[2]邱國偉.提高調度自動化支持系統數據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數據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據質量綜合分析與整治[J].數字技術與應用，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。