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摘 要本文主要讲述电网调度自动化系统高级应用软件,维护人员应了解掌握的维护要点以及维护的目标,并列举几个实例进行说明.
关 键 词自动化软件维护
一、引言
电力调度自动化系统高级应用软件(PAS)的功能主要是利用调度自动化系统SCADA采集的电力系统各种信息,在实时型和研究型模式下,对电力系统的运行状态进行分析,帮助调度人员了解和掌握电力系统的实际运行状态,预测和分析电力系统的运行趋势,对电力系统运行中发生的各种问题作出正确处理.PAS在提高电力系统的安全性和经济性方面,正发挥着日益重要的作用.为了有利于PAS的运行、维护,下面介绍电力调度自动化维护人员应注意掌握的PAS维护要点.
二、电力调度自动化系统高级应用软件维护要点
(一)系统配置
要根据调度自动化系统的实际情况进行系统配置.系统配置的内容应该包括：①环境配置；②网络配置；③目录结构配置；④主要进程配置；⑤用户及角色配置等
任何一部分的疏忽和遗漏,都会造成电力调度自动化系统高级应用软件无法正常启动.
(二)初期建模
初期建模是PAS的基础.通过建模将电网各元件的电气关系填入PAS网络数据库中,为应用软件进行网络分析计算提供基础条件.在图库一体化的调度自动化系统中,PAS与SCADA系统共用数据平台,绘图建模的作用是建立计算的静态模型.绘图建模规范化是维护工作的良好开端.与SCADA系统维护相比较,PAS系统基于SCADA系统,但在维护的严谨性上,高于SCADA系统.PAS绘图建模时要注意以下方面.
1.设备定义入库
在SCADA中,开关、刀闸信号是齐全的,但其他电网设备参数不一定设置正确.PAS要求新增任何一种元件(开关、刀闸、线路、变压器、电容、电抗、发电机等等)都要将其厂站及设备参数录入PAS数据库中,但在SCADA数据库中有些设备参数不需录入.在PAS系统中如果设备参数不齐全,电网的数学模型无法建立,PAS的各个模块的计算功能就无法正常应用.因此必须将线路、变压器、电容、电抗、发电机等电网设备的参数补齐.
其中要注意以下问题：①正确选择变压器图元高中低端的电压等级；②开关刀闸类型的选择要适应其工作类型；③联络线要注意保持其唯一性.同时必须根据实际物理系统的变化,随时更新设备参数.只有这样,PAS的各个模块的计算功能才能正常使用.
2.设备连接
孤立的设备是无法组成电网的.设备必须相互连接.一些先进的电力调度自动化系统往往是图库一体化的系统,即在画主接线图的过程中便可以完成数据库中各相关设备的连接关系设置.系统的维护首先要从绘图着手,在绘图中将设备有效的连接起来.
以下是几个绘图的要点：①设备之间必须通过“连接线”连接,不可以使用线段、折线等；②尽量使“焊点”相错开,不使用“多重焊点”,以免不能发现个别设备未正确连接的情况；③使用拖动拷贝功能时,不要拖出多余的设备；④凡是设备代码、连接关系发生了变化,都必须重新进行连接关系计算.
3.量测量与设备的关联
在SCADA中量测量一般只需显示在画面,便能满足调度员监视的要求.但在PAS中量测量必须与设备相关联,才能正确参与计算.量测量与设备关联的常用做法是：绘图时在设备上有选择地映射量测量.比如：在母线上映射母线电压,在主变上映射主变档位,在进、出线开关上映射进、出线的有功、无功、电流.同时量测量还要遵循一些规则.比如有功、无功要遵循“进母线为负,出母线为正”的原则确定符号.
(三)模块维护
在维护工作中要充分利用PAS的各个模块的功能.通过查询PAS计算结果,不仅可以方便调度员了解和掌握电力系统的运行状态并分析决策,也可以为自动化人员维护提供参考依据.
1.网络拓扑
网络拓扑是PAS所有分析计算的基础,首先要做好该模块的维护.可以通过分析网络设备的带电状况来判断网络拓扑模块是否正常.比如网络拓扑模块的“死岛信息”,提示了在电力系统中全网的电力设备分为哪几部分,各部分带电情况如何.
进行“网络拓扑”操作后,应检查全网设备是否正常带电：
(1)如果全网带电状况不正常,应检查“平衡母线”是否运行、设备配色是否正常、是否对潮流图和全网图进行过连接关系计算,并根据具体情况进行处理.
(2)如果局部设备带电状态不对,首先应检查供电路径的开关刀闸的位置状态是否正确,并根据实际开关刀闸的分合状态修正开关刀闸位置状态；其次应检查首个不带电设备的连接关系,检查其相邻端的元件代码和元件号是否正确,并根据具体情况修正连接关系.
(3)如果全网设备带电状况正确,则表明网络拓扑模块正常,可以进行下一步的维护.
2.状态估计
状态估计为其他高级应用计算提供准确的网络实时数据模型.它根据SCADA实时遥测遥信数据进行分析计算,得到一个相对准确和完整的运行方式,同时对SCSDA实时遥测遥信进行校验,提示出可能不正常的遥测遥信点.比如：状态估计模块的“量测粗检测”提示了可疑数据、母线不平衡量测、两侧不平衡支路等等信息.借助这些信息,维护人员应有的放矢地检查系统、核实现场,往往可以作出有价值的分析判断.
进行“状态估计”操作后,应检查状态估计计算是否收敛、考核记录是否优良.
(1)如果状态估计计算不收敛,或考核记录较差,首先应检查迭代信息,找出有功、无功残差最大点位置,并对该位置对应的设备参数错误、量测错误、开关刀闸位置状态错误等问题进行处理；其次检查粗检测信息、坏数据信息,找出不合理设备参数、不合理开关刀闸位置状态、不平衡量测或量测模型错误,并进行处理.
(2)如果考核结果显示本次状态估计计算结果优良,可以进行下一步的维护.
3.潮流计算
潮流计算、短路计算是PAS的最主要的应用功能模块.对潮流计算模块的维护主要是检查负荷的正常分布等情况.潮流计算后应检查计算是否收敛、负荷分布是否合理,如有异常则应检查母线负荷分配、开关刀闸状态、相应估计值、设备参数等等是否正常.
4.短路计算
对短路计算模块的维护主要是检查设备阻抗、外网等值机组、系统运行方式等等.短路计算后应与定值核对,并有针对性地核对设备阻抗、修正机组错误阻抗、修改错误开关刀闸位置状态等等.
(四)维护流程
要使PAS安全稳定的运行,维护人员必须进行细致深入的工作.以下几个方面是PAS维护遵循的一般流程：①严谨的建模工作；②标准化的检查测试；③及时根据实际网络变化进行维护；④运用电力系统基本规律找出并消除错误.
三、维护实例
例1：网络拓扑提示故障
现象：利用网络拓扑的“网络着色”功能检查：网络着色后杨柳变电站显示一片灰色,所有进出线负荷均显为0.
检查：根据供电路径,对杨柳变两条220kV进线沙杨I线、沙杨II线及其来电侧(沙塘变沙杨I线、沙杨II线)做如下检查：
1.沙塘变沙杨I线、沙杨II线实际负荷有一定数值,但经过状态估计后有功、无功显示为0.状态估计明显错误.
2.检查沙塘变沙杨I线、沙杨II线间隔开关刀闸位置正常.检查沙塘变沙杨I线、沙杨II线的设备连接情况、量测量与设备的关联情况：线路侧刀闸与线路的连接为空挂,未能正确连接.
处理：
1.使用作图软件将沙塘变沙杨I线、沙杨II线线路侧刀闸与线路的连接取消；再次重新关联；检查连接正确.
2.进行全网网络拓扑计算,杨柳变沙杨I线、沙杨II线线路侧刀闸与线路的连接已经正常,全站所有进出线均显示正常带电.全网网络拓扑恢复正常.
例2：状态估计提示故障
现象：查询状态估计的“量测粗检测”选项,显示月山变220kV工作母线进出功率不平衡.
检查：
1.发现月山变与静兰变的联络线月静线的有功与对侧有功不符合：月山变侧有功16.8MW,静兰变有功-6.7MW.静兰变220kV母线功率平衡,与现场一致.月静线月山变侧现场实际的有功与静兰变侧现场实际数值相近.初步判断月山变月静线的采集错误.
2.将月山变月静线的有功设为6.7MW,进行状态估计计算.结果仍显示月山变220kV工作母线进出功率不平衡.
3.经过计算发现月山变所有进出线的有功和与#1主变有功数值相等,正负一致.以“进母线为负,出母线为正”的原则核实月山变#1主变有功的正负符号,确实有误.初步判断月山变#1主变有功方向设定有误引起月山变220kV工作母线进出功率不平衡.
4.将月山变#1主变有功由-118.8MW,设为118.8MW,并再次进行状态估计计算.结果显示月山变220kV工作母线进出功率已经平衡.
处理：
1.根据“进母线为负,出母线为正”的原则更正月山变#1主变有功的正负符号.检查其他变电站各个主变有功无功的方向、符号设定是否存在类似错误.
2.与站内维护人员联系,协调处理月山变月静线的采集故障问题.
四、维护目标
电力调度自动化系统高级应用软件(PAS)的四个应用软件基本功能模块(网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预报)要遵循国家电力调度通信中心2000年1月19日印发的《地区电网调度自动化系统应用软件基本功能实用化要求及验收细则》来维护,尽可能达到实用化的要求.
五、结束语
无人值班变电站增加后,自动化系统对调度员而言成为必不可少的工具.电力调度自动化系统高级应用软件(PAS)投入使用后,调度员对自动化系统的依赖也大大增加.自动化主站信息是否全面、正确、可靠和便捷,对地区电力网的安全经济运行非常重要.因此,自动化人员维护工作中不能放过任何一个疑点,不断地完善自动化系统的功能,掌握正确的维护方法,提高处理故障的效率,提高自动化人员的服务质量和调度自动化系统的可靠性,更好地为电网调度服务.