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广州地调PAS系统及外网等值功能的应用

作　者: 商国东
导　师: 张尧；熊文
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 电力系统应用软件网络建模状态估计调度员潮流外网等值
分类号: TM734
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文详细介绍了广州地调电力系统应用软件PAS (Power Application Software)的网络拓扑与建模、状态估计、调度员潮流及外网等值这四个功能模块的基本原理、实现方法,并结合广州地调使用PAS过程中的一些实例,详细论述了PAS在广州地调的应用情况与实际效果。论文的最后还对PAS今后的应用作了一个展望。本课题的研究,对于实现广州地调从“经验型”调度转变为“研究型”和“科学型”调度具有十分重要的意义。网络建模是PAS系统的基础,网络建模主要工作包括设备参数入库和联接关系填库两部分。只有建立正确完整的广州地区电网的网络模型,才能保证PAS的其它功能模块计算分析的准确性,更为重要是,PAS的网络建模还能实现传统SCADA不能实现的功能。PAS的状态估计功能在于提高量测数据精度,滤掉不良量测数据,并补充一些量测值,为PAS的调度员潮流的在线应用提供可靠而完整的数据。PAS的状态估计功能目前在广州地调主要应用于以下方面:实时态下准确的状态估计结果包含变电站母线相角数值,可作为合环操作前的参考数据;检查变电站量测值是否存在可疑数据或坏数据,或在新设备投运后通过状态估计结果分析判断设备参数是否正确合理;此外还可以修改量测值的“遥测误差系数”,以达到状态估计的结果准确合理,从而保证调度员潮流功能计算结果的准确性。调度员潮流是PAS里重要的功能模块,其“研究态方式”(或称“假想方式”)的计算分析功能,既可使调度员进行即时的在线潮流计算,也可调用已保存的历史断面数据,进行离线的计算分析。在广州地调目前应用最多的是在线校核运行方式改变时电网的潮流变化情况,所得的计算结果是调度员分析判断运行方式改变是否可行的重要依据。调度员潮流是调度员的在线辅助决策工具,为实现由经验型调度向分析型和研究型调度提供了条件。电力系统静态网络等值也称为网络化简,是利用较小规模的网络代替较大规模的网络进行分析的方法。广东省电网是一个庞大的电网,而复杂的广州地区电网是通过不少的500kV、220kV线路与广东省电网并网运行的。目前广州地区电网仍未实现220kV电网的彻底解环运行,500kV变电站之间还通过220kV线路形成电磁环网运行。借助外网等值,将广东省电网的实时变化情况等值为较小规模的网络模型,能使在线的潮流计算的结果与实际更接近,使计算结果参考的作用更具可信性。PAS的使用在广州地调已初具规模,也在不断提高调度员的电网分析水平,也使广州地调从“经验型”调度逐步转变为“研究型”和“科学型”调度。PAS还有待继续完善,且PAS仍有部分的功能尚未开发,只有不断完善它,才能作更高级的应用。特别是今后广州地调要向智能电网方向发展,PAS各项的基本功能,是保证智能电网的实现的重要前提。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-11
第一章绪论  11-14
  1.1 课题背景  11
  1.2 课题的目的、意义、重要性或必要性  11-12
  1.3 课题的发展现状—文献综述  12
  1.4 论文的主要研究内容  12-14
第二章广州地调PAS 简介  14-16
  2.1 PAS 简介  14-15
  2.2 PAS 的应用条件  15
  2.3 本章小结  15-16
第三章 PAS 的网络建模与拓扑  16-20
  3.1 利用PAS 对广州电网进行网络建模的必要性  16
  3.2 网络建模  16-17
    3.2.1 网络参数的录库  16-17
    3.2.2 网络设备连接关系的填库  17
  3.3 网络建模实例——T 接线路的建模  17-19
    3.3.1 110kV 西流盘秀鹿线建模  17-19
    3.3.2 T 接线路建模的实用意义  19
  3.4 网络建模存在的问题  19
  3.5 本章小结  19-20
第四章 PAS 的状态估计  20-33
  4.1 PAS 的实时网络状态分析简介  20
  4.2 PAS 的状态估计的数学描述  20-22
    4.2.1 最小二乘法  20-21
    4.2.2 最小二乘法状态估计  21
    4.2.3 正交分解法状态估计  21-22
  4.3 不良数据检测与辨识  22-24
    4.3.1 不良数据检测  22-23
    4.3.2 不良数据辨识  23-24
  4.4 广州地调PAS 系统状态估计功能的应用  24-32
    4.4.1 广州地调引入PAS 状态估计功能的必要性  24
    4.4.2 状态估计功能软件的简介  24-25
    4.4.3 状态估计功能软件的配置  25-26
    4.4.4 状态估计应用实例分析  26-32
  4.5 本章小结  32-33
第五章 PAS 调度员潮流  33-48
  5.1 广州地调引入PAS 调度员潮流功能的必要性  33
  5.2 PAS 调度员潮流相关参数设置  33-34
    5.2.1 计算参数设置  33
    5.2.2 平衡母线的选取  33-34
  5.3 PAS 调度员潮流应用实例  34-46
    5.3.1 应用实例一：调整运行方式校核220kV 变电站主变负荷分配情况  34-37
    5.3.2 应用实例二：检查设备（开关、刀闸等）连接关系是否正确  37-39
    5.3.3 110kV 线路合环潮流计算  39-46
  5.4 PAS 调度员潮流实用中存在的问题  46-47
  5.5 本章小结  47-48
第六章 PAS 的实时外网静态等值功能  48-62
  6.1 广州地调引入外网静态等值功能的必要性  48
  6.2 PAS 电力系统外网静态等值基本原理  48-52
    6.2.1 WARD 外网等值法  49-51
    6.2.2 扩展WARD 外网等值法  51-52
  6.3 广州地调外网等值数据下发流程  52-53
    6.3.1 模型数据  52
    6.3.2 实时数据  52-53
  6.4 地调服务端提供的服务和接口  53-54
  6.5 PAS 外网静态等值在广州地调的应用  54-60
    6.5.1 广州地调外网静态等值模型  54-55
    6.5.2 外网等值应用实例一  55-57
    6.5.3 外网等值应用实例二  57-60
    6.5.4 外网等值应用小结及存在问题  60
  6.6 本章小结  60-62
结论  62-63
参考文献  63-69
攻读硕士学位期间取得的研究成果  69-70
致谢  70-71
答辩委员会对论文的评定意见  71

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