專利名稱：變電站－調度中心兩級狀態(tài)估計多源數(shù)據(jù)對時與拼接方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變電站-調度中心兩級狀態(tài)估計多源數(shù)據(jù)對時與拼接方法，屬于電力系統(tǒng)運行和控制技術領域。
背景技術：
電力系統(tǒng)中的能量管理系統(tǒng)(Energy management system，以下簡稱EMS)是基于計算機的現(xiàn)代電力系統(tǒng)的調度自動化系統(tǒng)，其任務是對電力系統(tǒng)進行實時采集、監(jiān)視、分析、優(yōu)化和控制決策。電力系統(tǒng)狀態(tài)估計是EMS的基礎和核心環(huán)節(jié)，狀態(tài)估計是利用從電力系統(tǒng)中采集的實時量測信息，排除錯誤信息，計算出完整、一致和可信的電力系統(tǒng)實時變量，保證EMS控制決策的正確性。傳統(tǒng)狀態(tài)估計在電力調度中心實施，利用遠方終端單元(Remote Terminal Unit, 以下簡稱RTU)采集遙測、遙信生數(shù)據(jù)并通過數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(Supervisory Control And Data Acquisition，以下簡稱SCADA)上傳到調度中心，集中完成全網(wǎng)拓撲分析和狀態(tài)估計。由于傳送到調度中心的信息量的先天不足，通過傳統(tǒng)狀態(tài)估計模型和算法的改進，已無法從根本上解決調度中心自動化基礎數(shù)據(jù)的準確性問題，拓撲錯誤、非線性迭代發(fā)散、大誤差等導致的集中式狀態(tài)估計的不可用，已成為世界范圍內調度中心高級應用實用化中的一個瓶頸問題。造成上述問題的一個根本原因在于信息分布和處理的不合理。一方面，調度中心的信息過于集中。另一方面，調度中心的信息在局部又不夠冗余。此外，這種集中式的調度中心一旦受到災難打擊，很容易導致全部功能的癱瘓，難以自愈。基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的相量量測單元(PMU)為電力系統(tǒng)計算與控制提供了高精度的相角量測信息。出于成本的考慮，在未來相當長的一段時間內，電力系統(tǒng)不可能裝設足夠多的PMU，以滿足全系統(tǒng)可觀測性的要求，因此一種比較可行的方法是把PMU和原有的 RTU構成混合測量系統(tǒng)，利于多源的量測數(shù)據(jù)對系統(tǒng)進行混合的非線性狀態(tài)估計，既提高量測冗余度，又具有普遍適用性。變電站是各種量測數(shù)據(jù)的源頭，利用變電站內冗余的多源三相量測對原始量測進行預處理能有效將拓撲錯誤和模擬量壞數(shù)據(jù)在本地得以剔除。本申請人曾經提出過一種 《一種變電站三相無阻抗非線性多源狀態(tài)估計方法》，專利申請?zhí)枮?010101408113，公開號為CN101958M3A，經過變電站三相狀態(tài)估計，得到熟數(shù)據(jù)，并將熟數(shù)據(jù)上傳至調度中心，進行調度中心級全網(wǎng)狀態(tài)估計，形成變電站-調度中心兩級狀態(tài)估計模式，已成為最近的熱點課題。但是，RTU與PMU采集頻率不同，RTU采集較PMU慢。如何同時利用RTU和PMU量測數(shù)據(jù)并進行對時，以保證進行狀態(tài)估計的多源量測斷面時間最接近，尚未得到深入研究。 由于SCADA和WAMS的采集原理不同，兩種測量數(shù)據(jù)存在很多差異，如數(shù)據(jù)成分不同、數(shù)據(jù)刷新頻率不同、數(shù)據(jù)傳輸延時不同及數(shù)據(jù)的精度不同等。不經過處理即將二者結合為混合測量數(shù)據(jù)為狀態(tài)估計服務，會出現(xiàn)一系列的數(shù)據(jù)兼容問題，甚至還會降低傳統(tǒng)狀態(tài)估計的性能，因此，需要對混合測量狀態(tài)估計的數(shù)據(jù)兼容問題加以重視。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種變電站-調度中心兩級狀態(tài)估計多源數(shù)據(jù)對時與拼接方法，在各變電站內使兩種量測數(shù)據(jù)最大程度地匹配，并保證各個變電站狀態(tài)估計所用量測斷面的時間一致，實時進行變電站三相無阻抗非線性多源狀態(tài)估計。同時，設置合理的兩級狀態(tài)估計計算周期，從而在調度中心對齊多個熟數(shù)據(jù)斷面。本發(fā)明提出的變電站-調度中心兩級狀態(tài)估計多源數(shù)據(jù)對時與拼接方法，包括以下步驟(1)設定一個1秒之內的等時間間隔的時間序列
權利要求
1. 一種變電站-調度中心兩級狀態(tài)估計多源數(shù)據(jù)對時與拼接方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)設定一個1秒之內的等時間間隔的時間序列
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變電站-調度中心兩級狀態(tài)估計多源數(shù)據(jù)對時與拼接方法，屬于電力系統(tǒng)運行和控制技術領域。首先設定全網(wǎng)統(tǒng)一的變電站狀態(tài)估計啟動時間，進行變電站三相狀態(tài)估計，計算熟數(shù)據(jù)并打上時標存放在變電站級實時數(shù)據(jù)庫中。然后，設定調度中心數(shù)據(jù)采集周期和調度中心級狀態(tài)估計周期，選擇并擴展高效的數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約，采集最新且時標相互一致的變電站熟數(shù)據(jù)，進行全網(wǎng)狀態(tài)估計。本發(fā)明的優(yōu)點是實現(xiàn)了變電站內多源量測數(shù)據(jù)對時、各變電站間量測數(shù)據(jù)時間統(tǒng)一以及調度中心熟數(shù)據(jù)時間統(tǒng)一，并擴展數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約進行上傳，實現(xiàn)以最小的傳輸量傳遞最大的信息量。
文檔編號H02J13/00GK102497019SQ20111039754
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權日2011年12月2日
發(fā)明者吳文傳, 孫宏斌, 張伯明, 李青芯, 汪德星, 郭慶來 申請人:華東電網(wǎng)有限公司, 清華大學