林裕新++何劍軍++李家璐++林捷
摘 要本文著重分析了多源數(shù)據(jù)融合的故障事件等級自動識別,同時探討多源數(shù)據(jù)融合的故障事件快速恢復(fù)輔助決策。
【關(guān)鍵詞】多元數(shù)據(jù)融合 故障事件 自動識別 快速恢復(fù)
1 前言
就目前而言,我國在電網(wǎng)故障事件進行處理時,各種故障信息統(tǒng)計口徑比較零亂,未形成標準化與規(guī)范化體系,多源數(shù)據(jù)信息格式與信息保護體系比較單一。因此,為了及時應(yīng)對與處理電網(wǎng)故障事件,需要建立故障自動識別系統(tǒng),尋找故障迅速恢復(fù)的對策,以期保證電網(wǎng)運行安全性。
2 多源數(shù)據(jù)融合的故障事件等級自動識別分析
2.1 主網(wǎng)故障損失負荷計算
實現(xiàn)功能:計算主網(wǎng)故障損失負荷,考慮備自投動作恢復(fù)負荷及用戶自身原因減少負荷(需汕頭局用戶確認,是否具備數(shù)據(jù)來源,如低壓脫扣信息是否具備、用戶自身應(yīng)急電源恢復(fù)負荷)。
功能描述:電網(wǎng)故障的損失復(fù)核=故障瞬時損失的負荷—設(shè)備投動恢復(fù)的負荷—用戶自身原因減少負荷。
實現(xiàn)平臺:EMS
2.2 配網(wǎng)故障監(jiān)視
實現(xiàn)功能:監(jiān)視配網(wǎng)故障信息,包含:斷路器跳閘、分支線跳閘等配網(wǎng)側(cè)故障信息。
功能描述:其一,對配網(wǎng)的故障信息進行監(jiān)視,主要包含分支線的跳閘與斷路器的跳閘;其二輸出的信息,主要包含故障后的影響設(shè)備集、故障類型與動作設(shè)備集。
實現(xiàn)平臺:DMS
2.3 配網(wǎng)故障損失負荷計算
實現(xiàn)功能:計算配網(wǎng)故障損失負荷,統(tǒng)計故障影響用戶,按照用戶最近一次的計量斷面數(shù)據(jù)進行負荷統(tǒng)計,考慮用戶自身應(yīng)急電源恢復(fù)負荷(需汕頭局用戶確認,是否具備數(shù)據(jù)來源)。
功能描述:配網(wǎng)故障損失的負荷=∑故障影響用戶的最近計算斷面數(shù)值——用戶自身應(yīng)急電源的恢復(fù)負荷。
實現(xiàn)平臺:用電調(diào)度系統(tǒng)
輸入:配網(wǎng)故障信息(故障影響配變集)
3 故障后電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)自動識別
3.1 主網(wǎng)故障診斷
實現(xiàn)功能:診斷主網(wǎng)故障事故,實現(xiàn)主網(wǎng)的故障定位。
功能描述:其一,綜合診斷主網(wǎng)故障,對故障區(qū)域進行定位;其二,輸出信息,主要包含動作開關(guān)與故障區(qū)域。
實現(xiàn)平臺:EMS
3.2 配網(wǎng)故障診斷
實現(xiàn)功能:診斷配網(wǎng)故障事故,實現(xiàn)配網(wǎng)的故障定位。
功能描述:其一定位配網(wǎng)故障;其二,輸出故障的區(qū)域。
實現(xiàn)平臺:DMS
3.3 故障后靜態(tài)安全分析
實現(xiàn)功能:針對故障后斷面進行靜態(tài)安全分析計算,給出靜態(tài)安全分析斷面及設(shè)備過載信息。
功能描述:其一,故障后的靜態(tài)安全分析斷面結(jié)果;其二,故障后靜態(tài)安全分析設(shè)備的過載信息。
實現(xiàn)平臺:EMS
輸入:故障后斷面
3.4 故障后電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)辨識
實現(xiàn)功能:根據(jù)故障后靜態(tài)安全分析及重要用戶供電可靠性分析結(jié)果,綜合分析故障后電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié),列出供電可靠性差的重要用戶以及風(fēng)險等級高的配電線路。
功能描述:綜合探討故障后的重要用戶供電的可靠性與靜態(tài)安全分析,以提供高級配配電線路。
實現(xiàn)平臺:用電調(diào)度系統(tǒng)
輸入:故障后靜態(tài)安全分析結(jié)果,故障后重要用戶供電可靠性分析結(jié)果
4 多源數(shù)據(jù)的故障事件快速恢復(fù)的輔助決策
4.1 主網(wǎng)故障恢復(fù)策略
實現(xiàn)功能:根據(jù)主網(wǎng)故障恢復(fù)設(shè)備集,生成主網(wǎng)故障恢復(fù)策略。需確認恢復(fù)策略生成方式,全自動一次生成,或者半自動人工選擇恢復(fù)設(shè)備分階段生成。
功能描述:其一,按照故障恢復(fù)設(shè)備集生成主網(wǎng)恢復(fù)策略,設(shè)備集主要包含單個的設(shè)備集、廠站與母線;其二,輸出的信息,主要包含恢復(fù)供電的范圍、主網(wǎng)故障恢復(fù)操作的開關(guān)序列。
實現(xiàn)平臺:EMS
輸入:恢復(fù)設(shè)備集、故障信息
4.2 配網(wǎng)故障恢復(fù)策略
實現(xiàn)功能:根據(jù)配網(wǎng)故障恢復(fù)設(shè)備集及故障信息,生成配網(wǎng)故障恢復(fù)策略。
功能描述:其一,按照配網(wǎng)故障恢復(fù)設(shè)備集的生成配網(wǎng)故障高速恢復(fù)策略;其二,輸出信息,主要包含轉(zhuǎn)供電源的信息、配網(wǎng)故障恢復(fù)操作的開關(guān)序列與恢復(fù)供電的范圍。
實現(xiàn)平臺:DMS
輸入:恢復(fù)設(shè)備、故障信息
4.3 主配協(xié)同故障恢復(fù)策略
實現(xiàn)功能:該模塊主要實現(xiàn)主配協(xié)同故障恢復(fù)策略校核與生成,考慮重要用戶恢復(fù)的主網(wǎng)恢復(fù)策略生成,考慮轉(zhuǎn)供電源主變負載率的配網(wǎng)恢復(fù)策略生成,考慮主網(wǎng)恢復(fù)后失壓10kV站內(nèi)母線的配網(wǎng)大面積停電恢復(fù)策略生成。
功能描述:其一,按照輸入主網(wǎng)故障恢復(fù)策略,核對重要用戶恢復(fù)供電的情況;其二,按照輸入配網(wǎng)故障恢復(fù)的策略,核對轉(zhuǎn)供電源主變負載率的情況;其三,按照輸入主網(wǎng)恢復(fù)后失壓10千伏站內(nèi)的母線,生成大面積配網(wǎng)停電恢復(fù)的策略。
實現(xiàn)平臺:用電調(diào)度系統(tǒng)
輸入:主網(wǎng)故障恢復(fù)策略、配網(wǎng)故障恢復(fù)策略、主網(wǎng)恢復(fù)后失壓10kV站內(nèi)母線,如采用恢復(fù)后斷面分析配網(wǎng)策略,需提供主網(wǎng)故障恢復(fù)后斷面信息
4.4 故障事件快速恢復(fù)輔助決策
實現(xiàn)功能:應(yīng)用可視化技術(shù),在界面上基于排序后的故障事件恢復(fù)策略列表,展示故障事件快速恢復(fù)輔助決策。
功能描述:按照多目標故障恢復(fù)策略的排序結(jié)果,生成電網(wǎng)故障快速恢復(fù)輔助策略;其二,輸出信息,主要包含恢復(fù)的用戶數(shù)、決策序號、奇恢復(fù)負荷與恢復(fù)設(shè)備的序列等。
實現(xiàn)平臺:用電調(diào)度系統(tǒng)
輸入:排序后故障恢復(fù)策略列表
4 結(jié)語
綜上所述,本文主要分析了電網(wǎng)故障自動識別的系統(tǒng),研究電網(wǎng)故障核心問題與算法。然后根據(jù)電網(wǎng)故障問題提出迅速恢復(fù)對策,確保電網(wǎng)運行的安全性進而為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
參考文獻
[1]張小易,徐兵,張巖.利用氣象等影響要素的電力系統(tǒng)故障元件識別與故障原因分析[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2014,41(06):14-21.
作者簡介
何劍軍(1981-),男,工程碩士。現(xiàn)為中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司工程師。主要研究方向為電力系統(tǒng)運行控制,配網(wǎng)及用電側(cè)系統(tǒng)運行管理。
林裕新(1971-),男,高級工程師?,F(xiàn)供職于廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司汕頭供電局,長期從事電網(wǎng)調(diào)度運行管理工作。
李家璐(1986-),男,工學(xué)碩士?,F(xiàn)為中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司工程師。主要研究方向為電力系統(tǒng)運行控制。
林捷(1975-),男,高級工程師。現(xiàn)供職于廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司汕頭供電局,長期從事調(diào)度自動化管理工作。
作者單位
1.中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司 廣東省廣州市 510670
2.廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司汕頭供電局 廣東省汕頭市 515041