郎雋 潘琪
摘 要:現(xiàn)如今,隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展,對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)也提出了更高的要求,在這個大背景下,為了使電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定得到進(jìn)一步加強(qiáng),提出了強(qiáng)化在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中PAS軟件的應(yīng)用,提升調(diào)控系統(tǒng)運(yùn)行水平智能化的理念,進(jìn)而達(dá)到最佳的自動化管理效果。本篇文章就將從PAS軟件在電力調(diào)度自動化中的功能分析入手,詳細(xì)闡述電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中PAS的具體應(yīng)用,旨在不斷完善電力調(diào)度自動化系統(tǒng)在運(yùn)行時的安全性,推動調(diào)控水平的不斷創(chuàng)新與發(fā)展。
關(guān)鍵詞:電力調(diào)度;自動化系統(tǒng);PAS軟件;應(yīng)用
1 引言
根據(jù)目前的現(xiàn)實(shí)情況來看,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中仍然存在著一些不能忽視的問題,因此需要在此基礎(chǔ)上為了保障電力運(yùn)行系統(tǒng)的安全性,重視推行PAS軟件在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行,當(dāng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障問題,可以及時發(fā)現(xiàn)問題的所在,并進(jìn)行有效的處理。下文就是對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中PAS軟件應(yīng)用的闡述,希望可以為當(dāng)前電力系統(tǒng)的健康穩(wěn)定發(fā)展提供有利的借鑒,促進(jìn)自身自動化調(diào)度水平的不斷發(fā)展進(jìn)步,滿足現(xiàn)如今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
2 電力調(diào)度自動化中PAS軟件的功能和維護(hù)
地區(qū)電網(wǎng)與省調(diào)及以上的電網(wǎng)相比而言,地區(qū)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)多為輻射狀的開放網(wǎng),網(wǎng)架相對較為薄弱,控制電源點(diǎn)比較弱,狀態(tài)估計、負(fù)荷預(yù)測和潮流計算是電網(wǎng)安全分析的重要根據(jù),因此考慮實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性,選擇PAS軟件基本功能模塊可以滿足應(yīng)用的需求,其包括了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、潮流計算、狀態(tài)估計和負(fù)荷預(yù)測四個模塊。
2.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
PAS應(yīng)用軟件中,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫且粋€基礎(chǔ)模塊。電網(wǎng)中各元件的電氣聯(lián)系通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞謩e填入PAS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫,電網(wǎng)元件的電氣聯(lián)結(jié)關(guān)系,就是PAS應(yīng)用軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鲇嬎銠C(jī)的基礎(chǔ)。為了方便運(yùn)行方式的計算,網(wǎng)絡(luò)建模工作要在一次設(shè)備投入運(yùn)行之前完成。建模工作主要分為兩步:(1)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的錄入,新增的任何元件,都要將其設(shè)備信息和廠站信息錄入數(shù)據(jù)庫,并根據(jù)需求將設(shè)備的相關(guān)參數(shù)錄入相應(yīng)的設(shè)備庫。(2)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接關(guān)系的填庫,即圖形制導(dǎo),新增加—改動或廠站—廠站(網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有變化),都需要把這些廠站的接線圖操作入庫,將各個設(shè)備的聯(lián)結(jié)關(guān)系錄入到數(shù)據(jù)庫中。
2.2 潮流計算
采用全圖形交互式的潮流分析工具,可較為方便進(jìn)行運(yùn)行方式和調(diào)度操作的研究。以下操作可以處理,變壓器分接頭調(diào)整;開關(guān)/刀閘的開合;機(jī)組出力和負(fù)荷值的增減。調(diào)度員根據(jù)正確的狀態(tài)對結(jié)果進(jìn)行估計,調(diào)度員潮流除了給出設(shè)定方式下潮流結(jié)果以外,還計算出各線路和變壓器的有功、無功耗損,對母線線路過負(fù)荷、電壓越限及變壓器過載給出越限報警。計算母線電壓可以設(shè)置變壓器分接頭位置進(jìn)行,也可以依靠改變負(fù)荷計算潮流情況,并且用CASE管理保存結(jié)果。
2.3 狀態(tài)估計(SE)
根據(jù)實(shí)時量測最優(yōu)估計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜瓦\(yùn)行狀態(tài),主要功能有:可觀測性分析、拓?fù)浞治?、裝套估計、壞數(shù)據(jù)監(jiān)測與鑒別。相比SCADA系統(tǒng),可以提供更完整、準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù),是潮流計算軟件的基礎(chǔ)之一,此軟件所采用的是數(shù)值穩(wěn)定性比較高的Hachtel擴(kuò)展矩陣法。
2.4 負(fù)荷預(yù)測
一般的負(fù)荷預(yù)測都是短期的,主要是根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù),總結(jié)出負(fù)荷與各種因素的變化規(guī)律,然后進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測。預(yù)測通??梢愿鶕?jù)節(jié)假日與正常日模式進(jìn)行,預(yù)測模型要考慮到重大事件、氣象因素、限電與檢修等因素對系統(tǒng)負(fù)荷的影響,利用所保有的系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)報值和實(shí)際值進(jìn)行預(yù)報誤差分析,自動修正預(yù)測模型的參數(shù),負(fù)荷預(yù)報采用了時間序列法、線性回歸法及人工神經(jīng)元法復(fù)合算法。
3 電力調(diào)度自動化中PAS軟件的應(yīng)用對象
PAS軟件在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用對象如下,很多調(diào)度員為了能夠及時了解電力調(diào)度的實(shí)際情況,使系統(tǒng)得以安全運(yùn)行,都希望可以利用自動化的系統(tǒng)監(jiān)控功能。在進(jìn)行電力調(diào)度之前,運(yùn)用PAS軟件具有誤操作報警和操作仿真的功能對調(diào)度結(jié)果進(jìn)行預(yù)測,而不是調(diào)度員進(jìn)行簡單地開關(guān)與拉閘工作;對運(yùn)方的相關(guān)人員,他們希望通過調(diào)度員分析功能,科學(xué)計算系統(tǒng)中的運(yùn)行情況,尤其是新設(shè)備在進(jìn)行運(yùn)行的時候,通過電力系統(tǒng)運(yùn)行方式計算對目前電力系統(tǒng)設(shè)備的增減狀態(tài)進(jìn)行判斷,進(jìn)而電力設(shè)備增加就可以更有效地實(shí)現(xiàn)。
4 電力調(diào)度自動化中PAS的實(shí)際應(yīng)用
在前文中,對PAS軟件在電力調(diào)度自動化中也稍有論述,以下主要是講述其實(shí)現(xiàn)功能的過程。
4.1 網(wǎng)絡(luò)建模
第一點(diǎn)是在網(wǎng)絡(luò)建模的方面應(yīng)用,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中PAS軟件可以用在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建模中,需要相關(guān)技術(shù)人員在PAS軟件前期應(yīng)用前期階段進(jìn)行調(diào)研,根據(jù)電力系統(tǒng)的開關(guān)、刀閘等電氣設(shè)備的具體信息情況,通過對信息的整合,構(gòu)建出符合系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型。然后將此模型應(yīng)用于數(shù)據(jù)分析,有效掌握系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)和存在的故障。進(jìn)而也可將這種模型利用PAS軟件功能,將其物理模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,有利于數(shù)據(jù)分析的開展。電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)模型的搭建,是PAS軟件的應(yīng)用為其提供了比較開放性的系統(tǒng)操作環(huán)境,促使其可以規(guī)范化數(shù)據(jù)分析,確保系統(tǒng)保障措施的完善,保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
4.2 系統(tǒng)負(fù)荷的計算
目前的現(xiàn)狀來看,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中PAS軟件也可在系統(tǒng)的負(fù)荷計算中應(yīng)用,通過對電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的整合分析,來達(dá)到負(fù)荷預(yù)測的目的。作為在電力調(diào)度中短期負(fù)荷預(yù)測的重要手段,PAS軟件改變了傳統(tǒng)預(yù)測中誤差較大的特點(diǎn),使得數(shù)據(jù)信息分析續(xù)期得到了滿足。還有在系統(tǒng)負(fù)荷計算中PAS軟件的應(yīng)用,使得查詢歷史數(shù)據(jù)比較便捷,利用曲線可以將變化的形勢更直觀清晰的展現(xiàn)。除此之外,還能對不正常數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,從而在系統(tǒng)維護(hù)需求上得到了一定程度的滿足。
4.3 確保系統(tǒng)的安全性
在保障系統(tǒng)的安全性上PAS軟件也被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中,即就是根據(jù)數(shù)據(jù)的整合分析,計算出其中的誤差,及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的問題并解決,提高其穩(wěn)定性。其次,PAS軟件還有系統(tǒng)監(jiān)控的功能,相關(guān)的工作人員可以利用PAS軟件進(jìn)行觀察,了解到系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的情況,在系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障問題時及時進(jìn)行補(bǔ)救,避免故障影響到整個系統(tǒng)的運(yùn)行,確保系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行。另外,根據(jù)PAS軟件的應(yīng)用,它還可具有誤操作報警及操作仿真的功能,相關(guān)的技術(shù)人員依靠此功能,構(gòu)建相應(yīng)仿真環(huán)境,利用這個仿真環(huán)境獲取大量的系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù),然后輸入到補(bǔ)救措施數(shù)據(jù)庫,在系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障時可以及時補(bǔ)救,促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。與此同時,PAS軟件中誤操作報警功能也很大程度避免了相關(guān)工作人員在操作時,由于一些不確定因素造成的誤操作,影響到系統(tǒng)運(yùn)行的安全。
5 結(jié)束語
綜上所述,近些年社會的不斷發(fā)展,對電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性提出了更高的要求,在這樣的背景下,電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)也需要進(jìn)行相應(yīng)的改革,采用PAS技術(shù)已經(jīng)成為大勢所趨,相關(guān)部門應(yīng)強(qiáng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中對PAS軟件的應(yīng)用,由此提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,充分發(fā)揮PAS軟件的功能,保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定,及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的故障問題,并及時做出有效的處理,降低系統(tǒng)運(yùn)行故障問題所帶來的危害,為電力調(diào)度的安全提供必要保障。除此之外,PAS應(yīng)該在今后應(yīng)用于各個領(lǐng)域,推動社會健康穩(wěn)定的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行安全和質(zhì)量的有效提升。
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