一種pmu數(shù)據(jù)接入agc后的多源數(shù)據(jù)安全校驗(yàn)與故障閉鎖方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種PMU數(shù)據(jù)接入AGC后的多源數(shù)據(jù)安全校驗(yàn)與故障閉鎖方法，屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]“三華”特高壓互聯(lián)電網(wǎng)后的網(wǎng)、省調(diào)AGC(Automatic Generat1n Control,自動(dòng)發(fā)電控制)相比傳統(tǒng)AGC有了更高的要求，實(shí)時(shí)發(fā)電控制不僅要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的有功“平衡”控制，而且要實(shí)現(xiàn)有功的“安全”控制和網(wǎng)、省、特高壓聯(lián)絡(luò)線的協(xié)調(diào)控制。傳統(tǒng)AGC—般從SCADA(Supervisory Control And Data Acquisit1n,數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視子系統(tǒng))獲取頻率、機(jī)組和聯(lián)絡(luò)線量測(cè)信息，SCADA則從FES (Front End System,前置子系統(tǒng))獲取這些數(shù)據(jù)的初始值，AGC控制因此受到FES應(yīng)用的制約，如果FES應(yīng)用出現(xiàn)故障，AGC應(yīng)用將進(jìn)入暫停甚至退出運(yùn)行。此外，SCADA系統(tǒng)只能提供穩(wěn)態(tài)的、低采樣密度的、不同步的電網(wǎng)時(shí)間斷面信息。隨著特高壓工程建設(shè)的推進(jìn)，為保證特高壓聯(lián)網(wǎng)后電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，AGC實(shí)時(shí)控制應(yīng)具有可靠正確的數(shù)據(jù)來源，并能提供完備的數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制和多數(shù)據(jù)源處理方法。
[0003]近幾年來，國(guó)內(nèi)外致力研宄的PMU(Phasor Measurements Units,同步相量測(cè)量單元)及以其為基礎(chǔ)的WAMS (Wide Area Measurement System,廣域監(jiān)測(cè)系統(tǒng))使得在更精細(xì)的時(shí)間尺度上對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行同步觀測(cè)，經(jīng)過多年的發(fā)展，PMU在電網(wǎng)擾動(dòng)識(shí)別、低頻振蕩監(jiān)視與分析、一次調(diào)頻在線考核都得到了廣泛的應(yīng)用。
[0004]在現(xiàn)有的AGC控制過程中，一般只利用SCADA的量測(cè)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源較為單一，受到SCADA應(yīng)用運(yùn)行狀態(tài)的限制，不利于AGC應(yīng)用的正常運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種PMU數(shù)據(jù)接入AGC后的多源數(shù)據(jù)安全校驗(yàn)與故障閉鎖方法，將PMU量測(cè)信息與自動(dòng)發(fā)電控制相結(jié)合，構(gòu)建電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與安全自動(dòng)控制系統(tǒng)，以加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]本發(fā)明的一種PMU數(shù)據(jù)接入AGC后的多源數(shù)據(jù)安全校驗(yàn)與故障閉鎖方法，具體包括以下幾個(gè)步驟:
[0008](I)將PMU量測(cè)數(shù)據(jù)接入AGC ；
[0009](2)在每個(gè)AGC執(zhí)行周期內(nèi)調(diào)用AGC數(shù)據(jù)處理模塊，接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態(tài)遙測(cè)數(shù)據(jù)；
[0010](3)對(duì)原始量測(cè)數(shù)據(jù)(包括電網(wǎng)頻率、聯(lián)絡(luò)線輸送有功功率，機(jī)組有功出力)進(jìn)行濾波處理，濾掉高頻分量，保留符合控制跟蹤與機(jī)組響應(yīng)速率相匹配的變化部分；
[0011](4)在每個(gè)AGC執(zhí)行周期內(nèi)對(duì)同一數(shù)據(jù)源的多個(gè)測(cè)點(diǎn)的量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，識(shí)別無效測(cè)點(diǎn)，判斷無效量測(cè)；
[0012](5)若有異常發(fā)生，則根據(jù)不同類型的異常情況，采取相應(yīng)閉鎖控制。
[0013]步驟(I)中，將PMU量測(cè)數(shù)據(jù)接入AGC，具體方法如下:
[0014](Ia)將PMU量測(cè)數(shù)據(jù)通過PMU前置子系統(tǒng)送到WAMS應(yīng)用主站實(shí)時(shí)庫(kù)；
[0015](2a)利用EMS平臺(tái)提供的公式定義工具將WAMS應(yīng)用下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接至SCADA ；
[0016](3a)對(duì)AGC量測(cè)表進(jìn)行模型擴(kuò)充，新增WAMS測(cè)點(diǎn)；
[0017](4a)調(diào)用實(shí)時(shí)庫(kù)數(shù)據(jù)訪問接口，通過關(guān)鍵字讀取轉(zhuǎn)接至SCADA下的PMU量測(cè)數(shù)據(jù)。
[0018]步驟(2)中，接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態(tài)遙測(cè)數(shù)據(jù)包括區(qū)域量測(cè)數(shù)據(jù)、聯(lián)絡(luò)線量測(cè)數(shù)據(jù)和機(jī)組量測(cè)數(shù)據(jù)。
[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(duì)同一數(shù)據(jù)源的多個(gè)測(cè)點(diǎn)的量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)的方法如下:
[0021](Ib)對(duì)于每個(gè)量測(cè)量的多個(gè)測(cè)點(diǎn)，按照AGC模型中測(cè)點(diǎn)的排序情況對(duì)每個(gè)測(cè)點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)當(dāng)前測(cè)點(diǎn)是否無效；
[0022](2b)如果當(dāng)前測(cè)點(diǎn)無效，則轉(zhuǎn)入下一測(cè)點(diǎn)；
[0023](3b)若該量測(cè)量所對(duì)應(yīng)的所有測(cè)點(diǎn)均無效，則認(rèn)為該量測(cè)無效；
[0024](4b)若該量測(cè)有兩個(gè)及以上有效測(cè)點(diǎn)，但測(cè)點(diǎn)之間偏差超過設(shè)定的閾值，則認(rèn)為該量測(cè)無效。
[0025]步驟(Ib)中，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行校驗(yàn):
[0026]量測(cè)質(zhì)量碼校驗(yàn):量測(cè)量帶有不良質(zhì)量標(biāo)志時(shí)認(rèn)為該量測(cè)無效；
[0027]量測(cè)越限校驗(yàn):量測(cè)量超出指定的正常范圍時(shí)認(rèn)為該量測(cè)無效；
[0028]量測(cè)不變化校驗(yàn):量測(cè)量在指定的時(shí)間內(nèi)不發(fā)生任何變化認(rèn)為該量測(cè)無效；
[0029]調(diào)度員是否指定不能使用:當(dāng)調(diào)度員指定不能使用時(shí)認(rèn)為該量測(cè)無效。
[0030]步驟(5)中，若有異常發(fā)生，則根據(jù)不同類型的異常情況，采取機(jī)組異常閉鎖控制、電廠有功量測(cè)異常閉鎖控制和區(qū)域量測(cè)異常閉鎖控制。
[0031]所述機(jī)組異常閉鎖控制包括機(jī)組出力數(shù)據(jù)突變閉鎖控制和機(jī)組量測(cè)不刷新閉鎖控制；
[0032]所述機(jī)組出力數(shù)據(jù)突變閉鎖控制的方法如下:
[0033]對(duì)每臺(tái)機(jī)組設(shè)置機(jī)組突變門檻，當(dāng)機(jī)組出力突變超過門檻值時(shí)，程序自動(dòng)將其退出AGC控制；對(duì)于單機(jī)控制模式，所對(duì)應(yīng)的PLC退出控制；對(duì)于全廠控制模式，只要其中的一臺(tái)機(jī)組發(fā)生出力突變，則該P(yáng)LC退出控制。
[0034]所述機(jī)組量測(cè)不刷新閉鎖控制的方法如下:
[0035]當(dāng)機(jī)組定義了開停機(jī)測(cè)點(diǎn)，并且測(cè)點(diǎn)遙信狀態(tài)為合時(shí)，AGC檢測(cè)到機(jī)組在連續(xù)幾個(gè)執(zhí)行周期內(nèi)維持不變，且時(shí)間超過事先設(shè)定的電廠量測(cè)不刷新時(shí)間后，認(rèn)為此機(jī)組量測(cè)無效，暫停PLC控制。
[0036]所述電廠有功量測(cè)異常閉鎖控制的方法如下:
[0037]AGC根據(jù)廠站出線側(cè)有功和發(fā)電出力總加的平衡關(guān)系，判斷電廠有功量測(cè)是否異常，并與電廠有功平衡的遙信值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)有功量測(cè)量與遙信值不一致時(shí)，將全廠的AGC受控機(jī)組立即轉(zhuǎn)入暫停，防止機(jī)組指令的錯(cuò)誤下發(fā)。
[0038]所述區(qū)域量測(cè)異常閉鎖控制的方法如下:
[0039]AGC整體區(qū)域控制根據(jù)各個(gè)關(guān)鍵量測(cè)點(diǎn)的量測(cè)狀態(tài)進(jìn)行統(tǒng)一判斷，對(duì)AGC控制狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)區(qū)域控制誤差A(yù)CE無效時(shí)，AGC暫?？刂?。
[0040] 本發(fā)明將PMU量測(cè)信息與自動(dòng)發(fā)電控制相結(jié)合，構(gòu)建電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與安全自動(dòng)控制系統(tǒng)，以加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制。
【附圖說明】
[0041 ] 圖1為PMU量測(cè)數(shù)據(jù)接入AGC的工作流程圖；
[0042]圖2為對(duì)同一數(shù)據(jù)源的多個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)的工作流程圖；
[0043]圖3為區(qū)域量測(cè)異常閉鎖控制邏輯工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0045]本發(fā)明的一種PMU數(shù)據(jù)接入AGC后的多源數(shù)據(jù)安全校驗(yàn)與故障閉鎖方法，將PMU量測(cè)信息與自動(dòng)發(fā)電控制相結(jié)合，構(gòu)建電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與安全自動(dòng)控制系統(tǒng)，以加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制。發(fā)明的主要要點(diǎn)是在現(xiàn)有的AGC模型中增加WAMS應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)點(diǎn)的關(guān)鍵字，通過關(guān)鍵字和EMS系統(tǒng)提供的統(tǒng)一實(shí)時(shí)庫(kù)數(shù)據(jù)訪問接口讀取PMU實(shí)時(shí)量測(cè)數(shù)據(jù)。在每個(gè)AGC執(zhí)行周期內(nèi)調(diào)用AGC數(shù)據(jù)處理模塊，接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態(tài)遙測(cè)數(shù)據(jù)。針對(duì)不同類型量測(cè)數(shù)據(jù)的異常情況，采取相應(yīng)的閉鎖控制。
[0046]本發(fā)明的一種PMU數(shù)據(jù)接入AGC后的多源數(shù)據(jù)安全校驗(yàn)與故障閉鎖方法，包括如下步驟:
[0047](I)將PMU量測(cè)數(shù)據(jù)接入AGC，參見圖1，具體方法如下:
[0048](Ia)將PMU量測(cè)數(shù)據(jù)通過PMU前置子系統(tǒng)送到WAMS應(yīng)用主站實(shí)時(shí)庫(kù)；
[0049](2a)利用EMS平臺(tái)提供的公式定義工具將WAMS應(yīng)用下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接至SCADA ；
[0050](3a)對(duì)AGC量測(cè)表進(jìn)行模型擴(kuò)充，新增WAMS測(cè)點(diǎn)；
[0051 ] (4a)調(diào)用實(shí)時(shí)庫(kù)數(shù)據(jù)訪問接口，通過關(guān)鍵字讀取轉(zhuǎn)接至SCADA下的PMU量測(cè)數(shù)據(jù)，通過步驟I JfWAMS數(shù)據(jù)引入了 AGC控制中，擴(kuò)展了 AGC的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源，AGC應(yīng)用的正常運(yùn)行更有保障；
[0052](2)在每個(gè)AGC執(zhí)行周期內(nèi)調(diào)用AGC數(shù)據(jù)處理模塊，接收和處理從SACDA和WAMS的模擬和狀態(tài)遙測(cè)數(shù)據(jù)。包括:
[0053].區(qū)域量測(cè):系統(tǒng)頻率、時(shí)差、上級(jí)調(diào)度(如網(wǎng)調(diào))下發(fā)的ACE值等。
[0054].聯(lián)絡(luò)線量測(cè):聯(lián)絡(luò)線交換功率等。
[0055].機(jī)組量測(cè):輸出功率、機(jī)組調(diào)節(jié)上下限值、機(jī)組運(yùn)行/停運(yùn)、機(jī)組AGC遠(yuǎn)方控制投入/退出、機(jī)組是否已運(yùn)行在上限和下限、機(jī)組是否在滑壓運(yùn)行等
[0056](3)根據(jù)系統(tǒng)所設(shè)定的濾波方式對(duì)ACE數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，以濾掉高頻分量。
[0057](4)對(duì)同一數(shù)據(jù)源的多個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)，參見圖2，具體步驟如下:
[0058](Ib)對(duì)于每個(gè)量測(cè)量的多個(gè)測(cè)點(diǎn)，按照AGC模型中測(cè)點(diǎn)的排序情況(測(cè)點(diǎn)1、測(cè)點(diǎn)2、測(cè)點(diǎn)3)對(duì)每個(gè)測(cè)點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行校驗(yàn)，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:
[0059].量測(cè)質(zhì)