一種pmu數據接入agc后的多源數據安全校驗與故障閉鎖方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種PMU數據接入AGC后的多源數據安全校驗與故障閉鎖方法,屬于電力系統自動控制技術領域。
【背景技術】
[0002]“三華”特高壓互聯電網后的網、省調AGC(Automatic Generat1n Control,自動發電控制)相比傳統AGC有了更高的要求,實時發電控制不僅要實現傳統的有功“平衡”控制,而且要實現有功的“安全”控制和網、省、特高壓聯絡線的協調控制。傳統AGC—般從SCADA(Supervisory Control And Data Acquisit1n,數據采集與監視子系統)獲取頻率、機組和聯絡線量測信息,SCADA則從FES (Front End System,前置子系統)獲取這些數據的初始值,AGC控制因此受到FES應用的制約,如果FES應用出現故障,AGC應用將進入暫停甚至退出運行。此外,SCADA系統只能提供穩態的、低采樣密度的、不同步的電網時間斷面信息。隨著特高壓工程建設的推進,為保證特高壓聯網后電網的安全穩定運行,AGC實時控制應具有可靠正確的數據來源,并能提供完備的數據校驗機制和多數據源處理方法。
[0003]近幾年來,國內外致力研宄的PMU(Phasor Measurements Units,同步相量測量單元)及以其為基礎的WAMS (Wide Area Measurement System,廣域監測系統)使得在更精細的時間尺度上對電力系統進行同步觀測,經過多年的發展,PMU在電網擾動識別、低頻振蕩監視與分析、一次調頻在線考核都得到了廣泛的應用。
[0004]在現有的AGC控制過程中,一般只利用SCADA的量測數據,數據來源較為單一,受到SCADA應用運行狀態的限制,不利于AGC應用的正常運行。
【發明內容】
[0005]針對現有技術存在的不足,本發明目的是提供一種PMU數據接入AGC后的多源數據安全校驗與故障閉鎖方法,將PMU量測信息與自動發電控制相結合,構建電力系統實時動態監測與安全自動控制系統,以加強對電力系統的安全穩定控制。
[0006]為了實現上述目的,本發明是通過如下的技術方案來實現:
[0007]本發明的一種PMU數據接入AGC后的多源數據安全校驗與故障閉鎖方法,具體包括以下幾個步驟:
[0008](I)將PMU量測數據接入AGC ;
[0009](2)在每個AGC執行周期內調用AGC數據處理模塊,接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態遙測數據;
[0010](3)對原始量測數據(包括電網頻率、聯絡線輸送有功功率,機組有功出力)進行濾波處理,濾掉高頻分量,保留符合控制跟蹤與機組響應速率相匹配的變化部分;
[0011](4)在每個AGC執行周期內對同一數據源的多個測點的量測數據進行校驗,識別無效測點,判斷無效量測;
[0012](5)若有異常發生,則根據不同類型的異常情況,采取相應閉鎖控制。
[0013]步驟(I)中,將PMU量測數據接入AGC,具體方法如下:
[0014](Ia)將PMU量測數據通過PMU前置子系統送到WAMS應用主站實時庫;
[0015](2a)利用EMS平臺提供的公式定義工具將WAMS應用下的數據轉接至SCADA ;
[0016](3a)對AGC量測表進行模型擴充,新增WAMS測點;
[0017](4a)調用實時庫數據訪問接口,通過關鍵字讀取轉接至SCADA下的PMU量測數據。
[0018]步驟(2)中,接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態遙測數據包括區域量測數據、聯絡線量測數據和機組量測數據。
[0019]步驟(3)中,AGC支持一階低通濾波方式、二階濾波方式和均值濾波方式。
[0020]步驟(4)中,對同一數據源的多個測點的量測數據進行校驗的方法如下:
[0021](Ib)對于每個量測量的多個測點,按照AGC模型中測點的排序情況對每個測點逐個進行校驗,校驗當前測點是否無效;
[0022](2b)如果當前測點無效,則轉入下一測點;
[0023](3b)若該量測量所對應的所有測點均無效,則認為該量測無效;
[0024](4b)若該量測有兩個及以上有效測點,但測點之間偏差超過設定的閾值,則認為該量測無效。
[0025]步驟(Ib)中,從以下幾個方面進行校驗:
[0026]量測質量碼校驗:量測量帶有不良質量標志時認為該量測無效;
[0027]量測越限校驗:量測量超出指定的正常范圍時認為該量測無效;
[0028]量測不變化校驗:量測量在指定的時間內不發生任何變化認為該量測無效;
[0029]調度員是否指定不能使用:當調度員指定不能使用時認為該量測無效。
[0030]步驟(5)中,若有異常發生,則根據不同類型的異常情況,采取機組異常閉鎖控制、電廠有功量測異常閉鎖控制和區域量測異常閉鎖控制。
[0031]所述機組異常閉鎖控制包括機組出力數據突變閉鎖控制和機組量測不刷新閉鎖控制;
[0032]所述機組出力數據突變閉鎖控制的方法如下:
[0033]對每臺機組設置機組突變門檻,當機組出力突變超過門檻值時,程序自動將其退出AGC控制;對于單機控制模式,所對應的PLC退出控制;對于全廠控制模式,只要其中的一臺機組發生出力突變,則該PLC退出控制。
[0034]所述機組量測不刷新閉鎖控制的方法如下:
[0035]當機組定義了開停機測點,并且測點遙信狀態為合時,AGC檢測到機組在連續幾個執行周期內維持不變,且時間超過事先設定的電廠量測不刷新時間后,認為此機組量測無效,暫停PLC控制。
[0036]所述電廠有功量測異常閉鎖控制的方法如下:
[0037]AGC根據廠站出線側有功和發電出力總加的平衡關系,判斷電廠有功量測是否異常,并與電廠有功平衡的遙信值進行對比,當有功量測量與遙信值不一致時,將全廠的AGC受控機組立即轉入暫停,防止機組指令的錯誤下發。
[0038]所述區域量測異常閉鎖控制的方法如下:
[0039]AGC整體區域控制根據各個關鍵量測點的量測狀態進行統一判斷,對AGC控制狀態進行監視,當區域控制誤差ACE無效時,AGC暫停控制。
[0040] 本發明將PMU量測信息與自動發電控制相結合,構建電力系統實時動態監測與安全自動控制系統,以加強對電力系統的安全穩定控制。
【附圖說明】
[0041 ] 圖1為PMU量測數據接入AGC的工作流程圖;
[0042]圖2為對同一數據源的多個測點進行校驗的工作流程圖;
[0043]圖3為區域量測異常閉鎖控制邏輯工作流程圖。
【具體實施方式】
[0044]為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合【具體實施方式】,進一步闡述本發明。
[0045]本發明的一種PMU數據接入AGC后的多源數據安全校驗與故障閉鎖方法,將PMU量測信息與自動發電控制相結合,構建電力系統實時動態監測與安全自動控制系統,以加強對電力系統的安全穩定控制。發明的主要要點是在現有的AGC模型中增加WAMS應用相關數據點的關鍵字,通過關鍵字和EMS系統提供的統一實時庫數據訪問接口讀取PMU實時量測數據。在每個AGC執行周期內調用AGC數據處理模塊,接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態遙測數據。針對不同類型量測數據的異常情況,采取相應的閉鎖控制。
[0046]本發明的一種PMU數據接入AGC后的多源數據安全校驗與故障閉鎖方法,包括如下步驟:
[0047](I)將PMU量測數據接入AGC,參見圖1,具體方法如下:
[0048](Ia)將PMU量測數據通過PMU前置子系統送到WAMS應用主站實時庫;
[0049](2a)利用EMS平臺提供的公式定義工具將WAMS應用下的數據轉接至SCADA ;
[0050](3a)對AGC量測表進行模型擴充,新增WAMS測點;
[0051 ] (4a)調用實時庫數據訪問接口,通過關鍵字讀取轉接至SCADA下的PMU量測數據,通過步驟I JfWAMS數據引入了 AGC控制中,擴展了 AGC的基礎數據來源,AGC應用的正常運行更有保障;
[0052](2)在每個AGC執行周期內調用AGC數據處理模塊,接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態遙測數據。包括:
[0053].區域量測:系統頻率、時差、上級調度(如網調)下發的ACE值等。
[0054].聯絡線量測:聯絡線交換功率等。
[0055].機組量測:輸出功率、機組調節上下限值、機組運行/停運、機組AGC遠方控制投入/退出、機組是否已運行在上限和下限、機組是否在滑壓運行等
[0056](3)根據系統所設定的濾波方式對ACE數據進行濾波,以濾掉高頻分量。
[0057](4)對同一數據源的多個測點進行校驗,參見圖2,具體步驟如下:
[0058](Ib)對于每個量測量的多個測點,按照AGC模型中測點的排序情況(測點1、測點2、測點3)對每個測點逐個進行校驗,主要從以下幾個方面進行:
[0059].量測質