电力调度自动化系统高级应用软件（PAS）的维护

1.前言

近年来，随着城市步伐的加快以及各个行业的飞速发展，使得人们对电量的需求量越来越大，这样一来，需要不断扩大电网的规模，导致电网结构逐渐趋于复杂。然而，在电力系统中，诸多简单的运行功能完全不能再满足调度人员控制电网的安全性能。针对此问题，有些供电企业相继安装了PAS高级应用软件，这样一来，实现了传统电网所不能实现的功能，例如：网络拓扑功能、调度员潮流、负荷预报等功能，从而为电网稳定。安全运行提供了可靠保障。本文主要结合作者多年的工作经验，重点探讨PAS高级应用软件在电力系统中的使用和维护的观点。

2.PAS高级应用软件系统的概述

目前，大多数PAS高级应用软件系统使用的是由东方电子的DF8003E系统，汲取了国内外SCADA/DMS/EMS最先进的系统设计思想，采用了当今最新的计算机通信技术、数据库技术、面向对象技术、组件技术、Internet技术，遵循CORBA规范和IEC 61970 CIM/CIS标准，集SCADA、EMS、DTS、DMS等应用于一体，开发严格按照软件工程规范进行，工程按项目管理原则进行，版本控制采用CVS技术。

3.PAS高级软件在实际中的应用

3.1 网络拓扑

网络拓扑必须建立在图模一体化之上。第一，线路连接与绘制。线路并不属于厂站，而规定线路所属是按照始端厂与末端厂来划分的，所以，线路就唯一。例如：如果将始端设为宜山变，而洛东站，那么在图纸设计时，124洛宜线就有惟一指定的记录。因此，在做网络拓扑时，此线路才可以完成上述两个厂站的连接，同时，连接线路唯一。第二，在整个电力系统中，使用了很多类型的断路器与和开关，例如：普通开关、母联开关等。因此，在建模过程中，结合开关的作用选择最佳的类型，不然会在计算和连接上出现通过一般方法检查不到的错误。第三，不可以把线路、电容器等画成负荷，在变压器绘制与使用过程中，应该注意电压等级的划分。

尽管网络拓扑有很多使用优势，但是，在使用与维护过程中依然有很多需要进一步改进的地方，例如：没有正确定义避雷针的含义。有时，可以将避雷器和线路连接在一起，这样一来，会使网络拓扑技术误把此处理解成直接和地面相接，这也是在调试过程中常见的一个问题，因此，我们还需要进一步改进。

通过分析我们得出，网络拓扑能够帮助电力系统的维修人员检查图形设计过程中存在的问题，然而，这又对电力系统的维修人员提出了更高的要求，既要了解电网结构，又要掌握图模建立的方法，与此同时，更要有足够的实践经验。

3.2 状态估计

状态估计指的是从远动设备所传来的数据加以修正，借助量测系统的冗余度提高数据的精度，减少干扰信息的影响，估测与预报系统运行状态，减少数据采集误差，以及传输数据时的误码，略去不准确与错误数据，补全因多种因素影响而没有采集到的数据。

在使用过程中，因有些设备采集的数据误差非常大，通过状态估计既能掠掉出现误差很大的数据，又能估计T接点是否有采集设备线路的量测值。而最小二乘法是结合量测数值大小来判断，而不是看节点流入和流出功率是否已经达到平衡。所以，有利于对测量值的判断。例如：某变电站，系统送入的有功功率在6-8MW，但是，主变高压测则显示有功功率为21MW，由此看来，此变电站的母线没有达到平衡状态，而状态估计也不能对此现象作出准确的估计。但是，如果我们把计算法改成P—Q分解法，依然会出现此类问题，与此同时估计精度也没有最小二乘法高。由此看来，电力调度高级应用软件存在一些问题。

除此之外，关于T接点线路潮流估计来说，应该建立在其它线路功率已知状态下。但是，因电网线路中的T接站过多，而且有些厂站的自动化系统来说，我们是不能观测到的，所以，会使得在T接点上线路上2-3线路功率不能观测到，那么，状态估计不能准确估计出线路的潮流，对计算带来较多麻烦。如：电力系统的某线路T接两个变电站，但是，这两个变电站都没有安装远动设备，因此，也不能检测到线路的功率，这样一来，导致T接点成为不能计算的节点。为了解决此问题，可以把T接点相等效的母线设成负荷母线，从而使两个变电站负荷计算到T接点的母线上，这样一来，所有线路的潮流分布都能够计算。

总体来说，状态估计有很多需要改进的地方，然而，状态估计给系统技术人员带来了诸多便利和帮助，这样一来，能够使技术人员更加直观的检测到可疑数据与被损坏的数据，这样一来，极大的提高了工作效率。另外，状态估计有利于自动化系统的发展，通过不断调试与试运行，使得自动化遥测精度超过了95%。

3.3 调度员潮流

电网应用软件的最基本应用是调度员潮流，利用实时在线潮流计算方法，能够随时调整运行方法，这样一来，才可以更合理的分配有功功率。而估计数据进行潮流计算，能够使调度人员对运行方式作出合理的安排，和离线计算相比，在线计算方法会更准确，从而反应电网的运行状态。

有时在计算中会出现以下情况，因输入系统中的变电站主变参数空载损耗有一定误差，从而使得整个电网功率不能很好的收敛。然而，我们在没有查找到原因前，我们对某变电站的10KV和35KV负荷母线有功功率与无功功率进行了改进。尽管在改进之后对潮流计算逐渐向收敛方向快速发展，但是，这些变电站的母线电压超过了正常值，并且和实际值有很大的差距，准确性不高。所以，电力系统的各个参数的准确性是和潮流计算的可信度紧密联系在一起的。

由此看来，在使用和维护电力系统中，潮流计算较稳定，如果进行某些较大的操作之前，都必须进行潮流计算，这样一来，可以给计算结果提供更多可靠的依据。

3.4 负荷预报

为使电力系统安全、稳定的运行，就应该熟练掌握负荷变化的规律。因此，在使用与维护电网的过程中，应该结合电网特点，建立多种方法在一起的综合预测模型。然而，缺点是在电力系统运行和使用过程中，我们得出气象参数没有太大的作用，这正是软件存在的主要问题。

3.5 调度员的仿真培训

通过仿真培训可以使调度员在模拟电网静态响应和事故恢复过程，这样一来，可以在仿真环境下，对调度员进行操作、处理以及恢复系统的培训，从而熟悉操作，掌握各种功能。另外，应用此模块，也可以对电网的运行方式、继电保护等进行深入研究。

4.存在的诸多问题

除上述探讨的问题外，对近几年维护PAS应用软件过程中诸多经验加以合理、科学的分类，这样一来，可以给同行提供一些参加和借鉴。第一，通常情况下，导致状态估计不收敛是由于参数出现错误缩所造成的，在实际电力系统运行过程中，常出现电容器容量等不符合要求的情况，假设有很多厂站都没有量测那么也会出现不收敛的情况，然而，迭代信息又不能提供给电网技术人员相应的帮助。第二，调度员潮流不收敛在通常情况下是和回线以及环线的潮流分布有紧密联系，而一旦是线路或者是变压器各个参数的准确性不高，往往也会使计算结果与运行状态存在较大的差别，所以，我们最好使用比较准确的实际测量值；另外，有时摇信数据也有可能不够准确，这样一来，可以使得多回线的计算结果出现错误。第三，对于电容器开关、双母线开关等，状态遥信装置不能准确判断出这些开关的位置，所以，技术人员和维修人员要定期进行检查，从而确保提高设备判断的准确性。第四，和等值母线相连接的设备必须和开关相连，例如：等值负荷、等值机等。在不运行的状态下，由专人将开关分置。第五，假设接线图潮流数据和调度员潮流应用达不到开关状态的数值，通常情况下，是由断路器、隔离开关选择未选的结果。第六，拓扑着色功能的实现必须建立在SCADA系统下进行接点入库，另外，要结合断路器、隔离开关等可以找到活岛。

5.结束语

总体来说，随着城市步伐的加快以及各个行业的飞速发展，使得人们对电量的需求量越来越大，这样一来，需要不断扩大电网的规模，导致电网结构逐渐趋于复杂。现如今，在电力系统中应用PAS高级应用软件后，可以使技术人员结合状态估计的结果来监测与维护自动化系统比较薄弱的环节。然而，通过潮流计算可以使提高计算速度与精度，而且结果也更直观，同时也是合理安排无功电压管理的主要工具。而调度员在指挥过程中，利用PAS高级应用软件，既使人们对电网有了一个全新的认识，又大大提高了处理系统事故的能力，并且开始从“转变型”转变为“科学型”。并且，在不久的将来，伴随着科学技术的进步，加强PAS高级应用软件的使用与管理，进一步完善软件的功能，从而发挥出PAS高级应用软件的巨大作用，使电网稳定、安全的运行下去。除此之外，也可以为电力系统的调度员提供必要的决策依据，这样一来，能够为电网运行提高可靠的优质运行方式，可以说，这对电网的经济运行带来更多的便利。

[1]纳鸿锦.探析电力系统应用软件(PAS)在电网的应用[J].中国新技术新产品,2010(21).

[2]钱旭涛.电力系统应用软件(PAS)在县级供电局的应用[J].中国电力教育,2009(10).

[3]朱婷,殷永峰.电力系统应用软件小组测试过程[J].科技广场,2007(7).

[4]覃智宏.电力系统中应用软件(PAS)的应用与维护[J].北京电力高等专科学校学报(自然科学版),2010(6).