EMS系统状态估计合格率的提升

牛文惠　邓影　李福建

[摘要]以状态估计合格率为标志的基础数据质量是EMS运行、管理水平的晴雨表，在很大程度上影响着调控中心各类高级应用的实用化；尤其在运行方式、调度计划等传统离线业务时间窗口前移、专业模式转型后，对基础数据质量的要求达到前所未有的程度。菏泽公司通过全员发动，加强业务的横向协同、纵向沟通，增强薄弱地区重点监督，开展基础数据整治等方式及手段，使状态估计合格率跳跃式提高，充分说明了实践方法的正确性、可用性。

[关键词]智能电网；调度自动化；高级应用；状态估计；EMS

随着电力系统的快速发展，电力系统的结构和运行方式日趋复杂，调控自动化水平也不断得到提高。为保证电力系统运行的安全、稳定、经济、优质，要求调度系统能够迅速、准确而全面地掌握电力系统的实际运行状态，预测和分析系统的运行趋势，对运行中发生的各种问题提出对策。

准确而完整的数据库是电力系统高级应用程序成功应用的基础，由于远动装置存在误差，在数据传送过程中各个环节也有误差，这就使得遥测数据存在不同程度的误差和不可靠性。此外，由于測量装置在数量上及种类上的限制，往往无法得到电力系统分析所需要的完整、足够数据。为提高遥测量的可靠性和完整性，需要进行状态估计。通过运行状态估计，程序能够提高数据精度，过滤掉不良数据，并补充一些量测值，为电力系统高级应用程序的在线应用提供可靠而完整的数据。

一、提升状态估计合格率的主要做法

1.提升图模库维护质量

（1）专业分工制度

方式计划组负责提供规范版的变电站一次设备接线图，以及设备编号。变电检修工区二次检修班负责提供变电站三遥信息表。自动化组审核二次检修班提供的变电站三遥信息表是否符合规范，若不符合，则提出整改意见，由现场修改。

继电保护组负责提供电网设备的参数，包括变压器（额定容量、额定电压、分接头类型、短路损耗、短路电压百分比等）、交流线段（线路长度、类型、电阻/电抗/电纳有名值等）、容抗器（容抗器类型、额定电压/额定电流、额定容量等）等设备的参数。在设备更换后，及时通知自动化人员修改参数。

（2）工作流程保障

县公司自动化专业人员需要将县域110kV变电站的实时数据转发到地调EMS系统，实现“大运行”地县一体化后的全网监控。自动化专业根据各专业组提供的数据，在EMS系统中绘制电网一次接线图，并将每个间隔的三遥信息录入数据库。在通信人员将远动信息通道调试完成后，即可进行传动试验。自动化专业与现场传动三遥信息，确保绘制的接线图及录入的数据库信息准确无误。在以上工作完成后，需根据继电保护组提供的电网设备参数，在高级应用PAS中录入设备参数，确保网络建模准确无误，并对厂站节点入库。

节点入库后，开始网络建模。若设备参数录入不完整或与实际差别较大，则网络无法建模，需重新检查参数，再次录入。若网络建模成功，则进入状态估计。

PAS高级应用软件根据网络模型，运用算法，计算出电网量测值，这个过程为状态估计。

2.提高缺陷消除比率

状态估计计算出的电网实时数据会跟实测值进行比较，并将误差较大的数值统计出来，作为不合格点。这些不合格点需要进一步查验。

调度监控班通过使用调度员潮流或者DTS会发现状态估计出的不合点，将这些点反馈给自动化人员处理。

3.加快缺陷消除速度

是否由图模错误导致不合格，若是，则重新检查一次接线图的网络拓扑结构是否正确，一次接线图是否绘制正确。并重新节点入库、网络建模。

检查是否由电网设备参数错误引起不合格，若是，则与继电保护组重新核对电网设备参数。

核查是否由实时数据传输错误引起。

与变电站重新核对实时数据，确保实时数据与现场无误。与县公司核对转发实时数据，确保无误。

加强与省调自动化处沟通，确保地调上传数据准确、无误。

4.工作评价及统计

消缺后的状态估计可以正常运行，为此后的调度员潮流分析，静态安全分析，负荷预报等PAS高级应用提供基础数据支撑。通过总结以上流程、步骤，形成分析报告，提供给各个专业，以得到促进、提高。

二、提升状态估计合格率的亮点工作

调度EMS高级应用软件是能量管理系统EMS系统的高端功能软件，是构筑在电力系统模型基础上的面向实时态和研究数据的电网分析工具，在调度运行中担负着SCADA数据检查与纠正、事故预想、模拟操作、网络监视、调度员培训和反事故演习等重要工作。以上高级功能的实现是以状态估计合格率为基础的，菏泽供电公司努力提高状态估计合格率，使高级应用软件的实用化程度不断提高，使其真正做到了服务电网调度运行，极大提高了调度EMS高级应用软件的实用化水平，增强了高级应用软件对电网调度的指导意义，为电网的安全、稳定、经济运行提供了技术手段和工具，实现了由经验型调度向具有预见性的分析性调度的转变。

三、提升工作实施效果

（一）形成最佳工作流程，促进状态估计合格率持续提升

通过自动化专业不懈的努力，经过总结大量的实践经验，以及横向协同、纵向沟通的业务交流，逐步总结形成了提升状态估计合格率的最佳实践工作流程，将月均状态估计合格率从94%提升到99.7%左右。

（二）极大提高EMS系统高级应用可用性

随着提升状态估计合格率的最佳实践在应用中的进一步深化，状态估计合格率的不断提升，以此为数据基础的高级应用软件可用性也得到不断加强。调度员通过使用EMS高级应用软件，加强了对本地区网架结构的运行分析，掌握了电网调整、日常操作及事故处理的方法，并进一步掌握电网运行的特点和规律；通过加强电网分区、潮流分析，抓好过渡方式、特殊方式的风险预控，提高了调度员驾驭电网的能力。

四、结语

状态估计是现代电力能量管理系统中不可或缺的组成部分，提升状态估计合格率对EMS系统在智能电网不断发展的背景下的挑战。本文从实际经验出发，结合地市级供电公司实际情况，通过不断的改良与创新总结出提升状态估计合格率的管理手段与方法，并分析了其中值得注意的难点。文中提到的方法广泛的适应于地市级供电公司借鉴与应用。

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