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电网故障事件等级自动识别及辅助决策

2017-06-10林裕新何剑军李家璐林捷

电子技术与软件工程 2017年11期
关键词:自动识别

林裕新++何剑军++李家璐++林捷

摘 要本文着重分析了多源数据融合的故障事件等级自动识别,同时探讨多源数据融合的故障事件快速恢复辅助决策。

【关键词】多元数据融合 故障事件 自动识别 快速恢复

1 前言

就目前而言,我国在电网故障事件进行处理时,各种故障信息统计口径比较零乱,未形成标准化与规范化体系,多源数据信息格式与信息保护体系比较单一。因此,为了及时应对与处理电网故障事件,需要建立故障自动识别系统,寻找故障迅速恢复的对策,以期保证电网运行安全性。

2 多源数据融合的故障事件等级自动识别分析

2.1 主网故障损失负荷计算

实现功能:计算主网故障损失负荷,考虑备自投动作恢复负荷及用户自身原因减少负荷(需汕头局用户确认,是否具备数据来源,如低压脱扣信息是否具备、用户自身应急电源恢复负荷)。

功能描述:电网故障的损失复核=故障瞬时损失的负荷—设备投动恢复的负荷—用户自身原因减少负荷。

实现平台:EMS

2.2 配网故障监视

实现功能:监视配网故障信息,包含:断路器跳闸、分支线跳闸等配网侧故障信息。

功能描述:其一,对配网的故障信息进行监视,主要包含分支线的跳闸与断路器的跳闸;其二输出的信息,主要包含故障后的影响设备集、故障类型与动作设备集。

实现平台:DMS

2.3 配网故障损失负荷计算

实现功能:计算配网故障损失负荷,统计故障影响用户,按照用户最近一次的计量断面数据进行负荷统计,考虑用戶自身应急电源恢复负荷(需汕头局用户确认,是否具备数据来源)。

功能描述:配网故障损失的负荷=∑故障影响用户的最近计算断面数值——用户自身应急电源的恢复负荷。

实现平台:用电调度系统

输入:配网故障信息(故障影响配变集)

3 故障后电网薄弱环节自动识别

3.1 主网故障诊断

实现功能:诊断主网故障事故,实现主网的故障定位。

功能描述:其一,综合诊断主网故障,对故障区域进行定位;其二,输出信息,主要包含动作开关与故障区域。

实现平台:EMS

3.2 配网故障诊断

实现功能:诊断配网故障事故,实现配网的故障定位。

功能描述:其一定位配网故障;其二,输出故障的区域。

实现平台:DMS

3.3 故障后静态安全分析

实现功能:针对故障后断面进行静态安全分析计算,给出静态安全分析断面及设备过载信息。

功能描述:其一,故障后的静态安全分析断面结果;其二,故障后静态安全分析设备的过载信息。

实现平台:EMS

输入:故障后断面

3.4 故障后电网薄弱环节辨识

实现功能:根据故障后静态安全分析及重要用户供电可靠性分析结果,综合分析故障后电网薄弱环节,列出供电可靠性差的重要用户以及风险等级高的配电线路。

功能描述:综合探讨故障后的重要用户供电的可靠性与静态安全分析,以提供高级配配电线路。

实现平台:用电调度系统

输入:故障后静态安全分析结果,故障后重要用户供电可靠性分析结果

4 多源数据的故障事件快速恢复的辅助决策

4.1 主网故障恢复策略

实现功能:根据主网故障恢复设备集,生成主网故障恢复策略。需确认恢复策略生成方式,全自动一次生成,或者半自动人工选择恢复设备分阶段生成。

功能描述:其一,按照故障恢复设备集生成主网恢复策略,设备集主要包含单个的设备集、厂站与母线;其二,输出的信息,主要包含恢复供电的范围、主网故障恢复操作的开关序列。

实现平台:EMS

输入:恢复设备集、故障信息

4.2 配网故障恢复策略

实现功能:根据配网故障恢复设备集及故障信息,生成配网故障恢复策略。

功能描述:其一,按照配网故障恢复设备集的生成配网故障高速恢复策略;其二,输出信息,主要包含转供电源的信息、配网故障恢复操作的开关序列与恢复供电的范围。

实现平台:DMS

输入:恢复设备、故障信息

4.3 主配协同故障恢复策略

实现功能:该模块主要实现主配协同故障恢复策略校核与生成,考虑重要用户恢复的主网恢复策略生成,考虑转供电源主变负载率的配网恢复策略生成,考虑主网恢复后失压10kV站内母线的配网大面积停电恢复策略生成。

功能描述:其一,按照输入主网故障恢复策略,核对重要用户恢复供电的情况;其二,按照输入配网故障恢复的策略,核对转供电源主变负载率的情况;其三,按照输入主网恢复后失压10千伏站内的母线,生成大面积配网停电恢复的策略。

实现平台:用电调度系统

输入:主网故障恢复策略、配网故障恢复策略、主网恢复后失压10kV站内母线,如采用恢复后断面分析配网策略,需提供主网故障恢复后断面信息

4.4 故障事件快速恢复辅助决策

实现功能:应用可视化技术,在界面上基于排序后的故障事件恢复策略列表,展示故障事件快速恢复辅助决策。

功能描述:按照多目标故障恢复策略的排序结果,生成电网故障快速恢复辅助策略;其二,输出信息,主要包含恢复的用户数、决策序号、奇恢复负荷与恢复设备的序列等。

实现平台:用电调度系统

输入:排序后故障恢复策略列表

4 结语

综上所述,本文主要分析了电网故障自动识别的系统,研究电网故障核心问题与算法。然后根据电网故障问题提出迅速恢复对策,确保电网运行的安全性进而为用户提供优质服务。

参考文献

[1]张小易,徐兵,张岩.利用气象等影响要素的电力系统故障元件识别与故障原因分析[J].华北电力大学学报(自然科学版),2014,41(06):14-21.

作者简介

何剑军(1981-),男,工程硕士。现为中国南方电网有限责任公司工程师。主要研究方向为电力系统运行控制,配网及用电侧系统运行管理。

林裕新(1971-),男,高级工程师。现供职于广东电网有限责任公司汕头供电局,长期从事电网调度运行管理工作。

李家璐(1986-),男,工学硕士。现为中国南方电网有限责任公司工程师。主要研究方向为电力系统运行控制。

林捷(1975-),男,高级工程师。现供职于广东电网有限责任公司汕头供电局,长期从事调度自动化管理工作。

作者单位

1.中国南方电网有限责任公司 广东省广州市 510670

2.广东电网有限责任公司汕头供电局 广东省汕头市 515041

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