本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域，具體涉及一種電網(wǎng)負(fù)荷異常及運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)的快速發(fā)展以及特高壓電網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)水平和復(fù)雜程度越來(lái)越高，電網(wǎng)運(yùn)行控制的難度越來(lái)越大；
1）傳統(tǒng)人工監(jiān)視重要運(yùn)行數(shù)據(jù)已不再勝任現(xiàn)代大規(guī)?；ヂ?lián)電網(wǎng)要求。負(fù)責(zé)省級(jí)電網(wǎng)頻率及電壓日常監(jiān)視及控制的調(diào)度值班人員，需時(shí)刻對(duì)省網(wǎng)總發(fā)（供）電實(shí)時(shí)曲線、各統(tǒng)調(diào)機(jī)組實(shí)時(shí)有、無(wú)功出力、大型水庫(kù)出、入庫(kù)流量及實(shí)時(shí)水位、省網(wǎng)各廠站母線電壓及輸電線路有、無(wú)功以及重要運(yùn)行斷面潮流進(jìn)行監(jiān)視并參與調(diào)整。隨著電網(wǎng)規(guī)模日益增大，人均監(jiān)視數(shù)據(jù)量不斷增加，傳統(tǒng)人工肉眼已難以勝任如此繁復(fù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)視；
2）電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜。近年來(lái)電網(wǎng)建設(shè)中，為節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本，同桿并架的輸電線路越來(lái)越多，其異名相短路故障存在N-2的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，且目前對(duì)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)智能辨識(shí)的自動(dòng)化技術(shù)支持手段有限，傳統(tǒng)依賴調(diào)度值班人員的經(jīng)驗(yàn)調(diào)度模式難以發(fā)現(xiàn)和掌控電網(wǎng)隱藏的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)；
3）電網(wǎng)穩(wěn)定控制規(guī)定越來(lái)越苛刻。電網(wǎng)運(yùn)行方式專業(yè)人員針對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電力負(fù)荷水平，結(jié)合電網(wǎng)夏季、冬季等電網(wǎng)典型運(yùn)行方式，編制電網(wǎng)運(yùn)行控制要求，包含開(kāi)機(jī)方式、旋轉(zhuǎn)備用要求、輸電斷面正常/檢修方式控制限額、廠站智能微機(jī)穩(wěn)控等。隨著電網(wǎng)規(guī)模日益增大，運(yùn)行方式日益靈活，穩(wěn)定控制規(guī)定逐漸復(fù)雜苛嚴(yán)，僅靠調(diào)度值班人員記憶已難以保證對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定控制要求做出快速精準(zhǔn)的判斷；
4）電網(wǎng)異常諸如負(fù)荷波動(dòng)為典型特征的強(qiáng)迫功率振蕩、低頻振蕩等電網(wǎng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題日益凸顯?；谕较嗔繙y(cè)量裝置（Phasor Measurement Unit，PMU）構(gòu)成的廣域測(cè)量系統(tǒng)（Wide Area Measurement System，WAMS）具有直接測(cè)量節(jié)點(diǎn)電壓相量和支路電流相量，數(shù)據(jù)精度高、傳輸延時(shí)短等優(yōu)點(diǎn)，但就目前技術(shù)水平而言，全網(wǎng)布點(diǎn)PMU所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題以及對(duì)海量量測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)處理、管理利用、計(jì)算通信所帶來(lái)的技術(shù)問(wèn)題這兩大瓶頸決定了在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，WAMS仍需結(jié)合基于能量管理系統(tǒng)（Energy Manager System，EMS）上的數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)（Supervisory Control And Acquisition，SCADA），對(duì)電網(wǎng)動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)備實(shí)時(shí)分析。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠快速有效分析電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行薄弱點(diǎn)和運(yùn)行異常風(fēng)險(xiǎn)并報(bào)警，從而減輕值班人員工作強(qiáng)度、有效控制電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的電網(wǎng)負(fù)荷異常及運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警方法。
本發(fā)明提供的這種電網(wǎng)負(fù)荷異常及運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警方法，包括如下步驟：
獲取省級(jí)電網(wǎng)的基礎(chǔ)電網(wǎng)資料和運(yùn)行數(shù)據(jù)，建立省級(jí)電網(wǎng)運(yùn)行專家知識(shí)庫(kù)的步驟；
實(shí)時(shí)獲取電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量的步驟；
根據(jù)獲取的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，確定電網(wǎng)機(jī)組、母線、線路和主變的投運(yùn)狀態(tài)；判斷數(shù)據(jù)的波動(dòng)狀態(tài)和刷新?tīng)顟B(tài)，并對(duì)數(shù)據(jù)波動(dòng)異常或數(shù)據(jù)刷新異常的數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警的步驟；
根據(jù)獲取的電網(wǎng)EMS和SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，實(shí)時(shí)辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的步驟；
根據(jù)得到的電網(wǎng)運(yùn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和獲取的電網(wǎng)EMS和SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并報(bào)警的步驟；
根據(jù)得到的電網(wǎng)運(yùn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和獲取的電網(wǎng)EMS和SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，判斷電網(wǎng)運(yùn)行斷面的控制裕度，并在控制裕度不滿足要求時(shí)進(jìn)行報(bào)警的步驟。
所述的省級(jí)電網(wǎng)的基礎(chǔ)電網(wǎng)資料和運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括線路同桿并架信息、輸電斷面控制限額、地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行方式和事故調(diào)查規(guī)程規(guī)定。
所述的地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行方式包括供各地/市、縣/區(qū)電力的各220kV站母線、主變運(yùn)行方式、110kV側(cè)開(kāi)環(huán)點(diǎn)和負(fù)荷備自投情況和110kV側(cè)并網(wǎng)電源運(yùn)行方式。
所述的事故調(diào)查規(guī)程規(guī)定包括五級(jí)及以上電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)下各地/市、縣/區(qū)減供負(fù)荷數(shù)量、比例及其他非正常停運(yùn)事件。
所述的電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，包括從各廠站測(cè)控裝置實(shí)時(shí)量測(cè)的一次設(shè)備的遙測(cè)遙信量和從上級(jí)、兄弟調(diào)控中心轉(zhuǎn)發(fā)到主站的數(shù)據(jù)值。
所述的遙測(cè)遙信量分為重要網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線潮流、水電機(jī)組有功、火電機(jī)組有功、聯(lián)絡(luò)變壓器有功潮流和輸電線路有功潮流。
所述重要網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線潮流為涉及區(qū)域兩兩互聯(lián)且交換功率擾動(dòng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)頻率產(chǎn)生影響的斷面的潮流。
所述水電機(jī)組有功包括接入220kV電壓等級(jí)及以上電網(wǎng)的統(tǒng)調(diào)水電機(jī)組的有功數(shù)據(jù)。
所述火電機(jī)組有功包括接入220kV電壓等級(jí)及以上電網(wǎng)的統(tǒng)調(diào)火電機(jī)組的有功數(shù)據(jù)。
所述聯(lián)絡(luò)變壓器有功潮流的包括省網(wǎng)內(nèi)500kV電壓等級(jí)主變的三側(cè)有功潮流數(shù)據(jù)。
所述輸電線路有功潮流包括省網(wǎng)內(nèi)220kV電壓等級(jí)及以上輸電線路的有功潮流數(shù)據(jù)。
所述的確定電網(wǎng)機(jī)組、母線、線路和主變的投運(yùn)狀態(tài)，具體為根據(jù)獲取的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，獲取機(jī)組、主變、母線、線路的實(shí)時(shí)接線方式，并計(jì)算得到電網(wǎng)機(jī)組、母線、線路和主變的投運(yùn)狀態(tài)。
所述的判斷數(shù)據(jù)的波動(dòng)狀態(tài)和刷新?tīng)顟B(tài)，并對(duì)數(shù)據(jù)波動(dòng)異常或數(shù)據(jù)刷新異常的數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警，具體為針對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行波動(dòng)狀態(tài)和刷新?tīng)顟B(tài)的判斷并報(bào)警。
所述的對(duì)負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行判斷并報(bào)警，具體包括如下步驟：
A. 根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，判斷負(fù)荷類型；
B. 根據(jù)負(fù)荷類型，讀取相應(yīng)的波動(dòng)門檻閾值；
C. 計(jì)算負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量，并判斷負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量與波動(dòng)門檻閾值之間的大小：若負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量大于波動(dòng)門檻閾值，則記錄該次負(fù)荷數(shù)據(jù)為單次負(fù)荷數(shù)據(jù)波動(dòng)可疑點(diǎn)，發(fā)出單次負(fù)荷波動(dòng)警告；
D. 對(duì)單次負(fù)荷波動(dòng)可疑點(diǎn)，依據(jù)其前后兩次負(fù)荷數(shù)據(jù)的大小，判斷此次負(fù)荷波動(dòng)可疑點(diǎn)為正向波動(dòng)或反向波動(dòng)；
E. 統(tǒng)計(jì)負(fù)荷數(shù)據(jù)中，負(fù)荷數(shù)據(jù)連續(xù)波動(dòng)的次數(shù)，并與事先設(shè)置的連續(xù)波動(dòng)次數(shù)閾值進(jìn)行對(duì)比：
若連續(xù)波動(dòng)的次數(shù)>連續(xù)波動(dòng)次數(shù)閾值且連續(xù)波動(dòng)為正向、反向有規(guī)則地波動(dòng)，則判定為低頻振蕩可疑點(diǎn)，并報(bào)警；否則判定為普通負(fù)荷波動(dòng)。
所述的負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量，具體為采用如下規(guī)則進(jìn)行計(jì)算：
若負(fù)荷類型為網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線潮流數(shù)據(jù)、水電機(jī)組有功或火電機(jī)組有功，則負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量=（本次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)值—上次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)值）/上次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)值；
若負(fù)荷類型為聯(lián)絡(luò)變壓器有功潮流或輸電線路有功潮流，則負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量為本次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)與前一次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)量的差值。
所述的對(duì)負(fù)荷數(shù)據(jù)的刷新?tīng)顟B(tài)進(jìn)行判斷并報(bào)警，具體包括如下步驟：
ⅰ. 根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，判斷負(fù)荷類型；
ⅱ. 根據(jù)負(fù)荷類型，讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)上限值、下限值和不刷新門檻閾值；
ⅲ. 判斷負(fù)荷數(shù)據(jù)是否位于設(shè)定的數(shù)據(jù)上限值和下限值之間：若負(fù)荷數(shù)據(jù)超出了數(shù)據(jù)上限值或低于數(shù)據(jù)下限值，則認(rèn)定該負(fù)荷數(shù)據(jù)異常，并報(bào)警；
ⅳ. 若負(fù)荷數(shù)據(jù)位于設(shè)定的數(shù)據(jù)上限值和下限值之間，則計(jì)算該負(fù)荷數(shù)據(jù)與上一次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)之間的差值；
ⅴ. 判斷步驟ⅳ中所述的差值與不刷新門檻閾值的大?。喝舨钪敌∮诓凰⑿麻T檻閾值，則認(rèn)定此時(shí)負(fù)荷數(shù)據(jù)未刷新，記為一次數(shù)據(jù)未刷新可疑點(diǎn)；
ⅵ. 統(tǒng)計(jì)連續(xù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)未刷新可疑點(diǎn)的數(shù)目，若連續(xù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)未刷新可疑點(diǎn)次數(shù)>設(shè)定的警告閾值，則初步判定在該段時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)未刷新；
ⅶ. 結(jié)合負(fù)荷數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)設(shè)備相應(yīng)值的實(shí)時(shí)人工遙測(cè)封鎖信息對(duì)未刷新的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)糾正，最終判定該負(fù)荷數(shù)據(jù)是否未刷新：若最終判定該負(fù)荷數(shù)據(jù)未刷新，則推送自動(dòng)化數(shù)據(jù)質(zhì)量異常告警。
所述的辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具體包括如下步驟：
1） 由EMS/SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取統(tǒng)調(diào)電廠、變電站出線斷路器的遙信量并判斷電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及開(kāi)機(jī)方式；
2） 由EMS/SCADA系統(tǒng)獲取電網(wǎng)設(shè)備的置位、置牌信息，并以該系統(tǒng)置位、置牌信息的優(yōu)先級(jí)高于系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取的數(shù)據(jù)的原則，對(duì)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行糾正，辨識(shí)得到電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
所述的辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并報(bào)警，具體包括如下步驟：
① 根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，獲取僅由單回輸電線路或多回共桿線路供電的單個(gè)220kV變電站或者多個(gè)連接在一起的220kV變電站群，并將所述的變電站構(gòu)成集合Mi，電網(wǎng)中所有這類變電站構(gòu)成集合M={Mi}；獲取母線接線形式為雙母線或者3/2接線，且因部分母線停電導(dǎo)致以單母線運(yùn)行方式運(yùn)行的220kV及以上電廠和變電站，并將所述的電廠和變電站構(gòu)成集合N；
② 獲取集合M中包含的220KV變電站的個(gè)數(shù)a，和集合N中包含的220KV變電站的個(gè)數(shù)b；若a≥1或b≥1，則判定電網(wǎng)存在安全風(fēng)險(xiǎn)，EMS系統(tǒng)推送五級(jí)電網(wǎng)事件風(fēng)險(xiǎn)警示；
③ 檢查集合M中所有變電站的負(fù)荷類型，針對(duì)負(fù)荷包含任意縣級(jí)市j負(fù)荷的集合Mi，計(jì)算變電站集合Mi負(fù)擔(dān)的縣級(jí)市j負(fù)荷占縣級(jí)市j總負(fù)荷的比例x，獲取變電站集合Mi負(fù)擔(dān)的縣級(jí)市j的用戶占縣級(jí)市j的總用戶比例y；
④ 根據(jù)國(guó)網(wǎng)的事故調(diào)查規(guī)程，判定x和y的值是否大于規(guī)定的閾值：若x或y大于規(guī)定的閾值，則EMS系統(tǒng)推送四級(jí)電網(wǎng)事件風(fēng)險(xiǎn)警示；
⑤ 針對(duì)集合N中的所有變電站，重復(fù)步驟③和④，辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并報(bào)警。
所述的判斷電網(wǎng)運(yùn)行斷面的控制裕度并報(bào)警，具體包括如下步驟：
a. 依據(jù)電網(wǎng)穩(wěn)定規(guī)定中要求監(jiān)視的電廠或電廠群機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)，建立變量組Di；
b. 根據(jù)電網(wǎng)穩(wěn)定規(guī)定中要求監(jiān)視的電網(wǎng)實(shí)時(shí)負(fù)荷量F、穩(wěn)控切負(fù)荷量Q和步驟a定義的電廠或電廠群機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)Di，索引電網(wǎng)穩(wěn)定規(guī)定，確定當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行水平下各輸電斷面的穩(wěn)定限額[Pi]和電廠或電廠群的機(jī)組預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用量[Xi]；
c. 比較實(shí)時(shí)輸電斷面Pi與計(jì)算的輸電斷面穩(wěn)定限額[Pi]的大小，和實(shí)時(shí)電廠或電廠群的機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用Xi與應(yīng)預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用量[Xi]的大?。喝魧?shí)時(shí)輸電斷面穩(wěn)定限額大于計(jì)算的輸電斷面穩(wěn)定限額Pi≥[Pi]，或?qū)崟r(shí)電廠或電廠群的機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用小于應(yīng)預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用量Xi≤[Xi]，則EMS系統(tǒng)推送電網(wǎng)穩(wěn)定裕度不足告警。
本發(fā)明獨(dú)立于PMU測(cè)量的動(dòng)態(tài)監(jiān)視，基于對(duì)廠站遙測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)態(tài)監(jiān)視，充分利用成熟的EMS/SCADA技術(shù)，通過(guò)實(shí)時(shí)采樣電網(wǎng)運(yùn)行工況中一次設(shè)備（機(jī)組、主變、線路等）有功潮流等主要負(fù)荷量，并將上述采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行后臺(tái)同步整合及計(jì)算處理，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及評(píng)估電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行薄弱點(diǎn)，對(duì)自動(dòng)化數(shù)據(jù)不刷新、電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)、低頻振蕩、電網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)較高及控制穩(wěn)定裕度不足等異常情況進(jìn)行輔助記錄和告警提示，為調(diào)度值班人員實(shí)時(shí)監(jiān)盤提供又一重要依據(jù)，為事故處理提供科學(xué)決策。本發(fā)明的應(yīng)用能夠快速有效分析電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行薄弱點(diǎn)和運(yùn)行異常風(fēng)險(xiǎn)并報(bào)警，從而減輕值班人員工作強(qiáng)度、有效控制電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的方法流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示為本發(fā)明的方法流程圖：本發(fā)明提供的這種電網(wǎng)負(fù)荷異常及運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警方法，包括如下步驟：
獲取省級(jí)電網(wǎng)的基礎(chǔ)電網(wǎng)資料和運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括線路同桿并架信息、輸電斷面控制限額、地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行方式和事故調(diào)查規(guī)程規(guī)定等，建立省級(jí)電網(wǎng)運(yùn)行專家知識(shí)庫(kù)的步驟；
地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行方式包括供各地/市、縣/區(qū)電力的各220kV站母線、主變運(yùn)行方式、110kV側(cè)開(kāi)環(huán)點(diǎn)和負(fù)荷備自投情況和110kV側(cè)并網(wǎng)電源運(yùn)行方式等；事故調(diào)查規(guī)程規(guī)定包括五級(jí)及以上電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)下各地/市、縣/區(qū)減供負(fù)荷數(shù)量、比例及其他非正常停運(yùn)事件等。
實(shí)時(shí)獲取電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量的步驟；所述的電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量包括從各廠站測(cè)控裝置實(shí)時(shí)量測(cè)的一次設(shè)備的遙測(cè)遙信量和從上級(jí)、兄弟調(diào)控中心轉(zhuǎn)發(fā)到主站的數(shù)據(jù)值。
而遙測(cè)遙信量又分為重要網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線潮流、水電機(jī)組有功、火電機(jī)組有功、聯(lián)絡(luò)變壓器有功潮流和輸電線路有功潮流。
重要網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線潮流為涉及區(qū)域兩兩互聯(lián)且交換功率擾動(dòng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)頻率產(chǎn)生影響的斷面的潮流；水電機(jī)組有功包括接入220kV電壓等級(jí)及以上電網(wǎng)的統(tǒng)調(diào)水電機(jī)組的有功數(shù)據(jù)；火電機(jī)組有功包括接入220kV電壓等級(jí)及以上電網(wǎng)的統(tǒng)調(diào)火電機(jī)組的有功數(shù)據(jù)；聯(lián)絡(luò)變壓器有功潮流的包括省網(wǎng)內(nèi)500kV電壓等級(jí)主變的三側(cè)有功潮流數(shù)據(jù)；輸電線路有功潮流包括省網(wǎng)內(nèi)220kV電壓等級(jí)及以上輸電線路的有功潮流數(shù)據(jù)。
根據(jù)獲取的電網(wǎng)EMS/SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，獲取機(jī)組、主變、母線、線路的實(shí)時(shí)接線方式，并計(jì)算得到電網(wǎng)機(jī)組、母線、線路和主變的投運(yùn)狀態(tài)；判斷數(shù)據(jù)的波動(dòng)狀態(tài)和刷新?tīng)顟B(tài)，并對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行波動(dòng)狀態(tài)和刷新?tīng)顟B(tài)的判斷并報(bào)警的步驟；
對(duì)負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行判斷并報(bào)警，具體包括如下步驟：
A. 根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，判斷負(fù)荷類型；
B. 根據(jù)負(fù)荷類型，讀取相應(yīng)的波動(dòng)門檻閾值；
C. 計(jì)算負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量，并判斷負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量與波動(dòng)門檻閾值之間的大?。喝糌?fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量大于波動(dòng)門檻閾值，則記錄該次負(fù)荷數(shù)據(jù)為單次負(fù)荷數(shù)據(jù)波動(dòng)可疑點(diǎn)，發(fā)出單次負(fù)荷波動(dòng)警告；
采用如下規(guī)則計(jì)算負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量：
若負(fù)荷類型為網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線潮流數(shù)據(jù)、水電機(jī)組有功或火電機(jī)組有功，則負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量=（本次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)值—上次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)值）/上次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)值；
若負(fù)荷類型為聯(lián)絡(luò)變壓器有功潮流或輸電線路有功潮流，則負(fù)荷數(shù)據(jù)的波動(dòng)量為本次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)與前一次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)量的差值；
D. 對(duì)單次負(fù)荷波動(dòng)可疑點(diǎn)，依據(jù)其前后兩次負(fù)荷數(shù)據(jù)的大小，判斷此次負(fù)荷波動(dòng)可疑點(diǎn)為正向波動(dòng)或反向波動(dòng)；
E. 統(tǒng)計(jì)負(fù)荷數(shù)據(jù)中，負(fù)荷數(shù)據(jù)連續(xù)波動(dòng)的次數(shù)，并與事先設(shè)置的連續(xù)波動(dòng)次數(shù)閾值進(jìn)行對(duì)比：
若連續(xù)波動(dòng)的次數(shù)>連續(xù)波動(dòng)次數(shù)閾值且連續(xù)波動(dòng)為正向、反向有規(guī)則地波動(dòng)，則判定為低頻振蕩可疑點(diǎn)，并報(bào)警；否則判定為普通負(fù)荷波動(dòng)。
對(duì)負(fù)荷數(shù)據(jù)的刷新?tīng)顟B(tài)進(jìn)行判斷并報(bào)警，則具體包括如下步驟：
ⅰ. 根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，判斷負(fù)荷類型；
ⅱ. 根據(jù)負(fù)荷類型，讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)上限值、下限值和不刷新門檻閾值；
ⅲ. 判斷負(fù)荷數(shù)據(jù)是否位于設(shè)定的數(shù)據(jù)上限值和下限值之間：若負(fù)荷數(shù)據(jù)超出了數(shù)據(jù)上限值或低于數(shù)據(jù)下限值，則認(rèn)定該負(fù)荷數(shù)據(jù)異常，并報(bào)警；
ⅳ. 若負(fù)荷數(shù)據(jù)位于設(shè)定的數(shù)據(jù)上限值和下限值之間，則計(jì)算該負(fù)荷數(shù)據(jù)與上一次采樣的負(fù)荷數(shù)據(jù)之間的差值；
ⅴ. 判斷步驟ⅳ中所述的差值與不刷新門檻閾值的大?。喝舨钪敌∮诓凰⑿麻T檻閾值，則認(rèn)定此時(shí)負(fù)荷數(shù)據(jù)未刷新，記為一次數(shù)據(jù)未刷新可疑點(diǎn)；
ⅵ. 統(tǒng)計(jì)連續(xù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)未刷新可疑點(diǎn)的數(shù)目，若連續(xù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)未刷新可疑點(diǎn)次數(shù)>設(shè)定的警告閾值，則初步判定在該段時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)未刷新；
ⅶ. 結(jié)合負(fù)荷數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)設(shè)備相應(yīng)值的實(shí)時(shí)人工遙測(cè)封鎖信息對(duì)未刷新的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)糾正，最終判定該負(fù)荷數(shù)據(jù)是否未刷新：若最終判定該負(fù)荷數(shù)據(jù)未刷新，則推送自動(dòng)化數(shù)據(jù)質(zhì)量異常告警。
根據(jù)獲取的電網(wǎng)EMS和SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，采用如下步驟識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：
1） 由EMS/SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取統(tǒng)調(diào)電廠、變電站出線斷路器的遙信量并判斷電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及開(kāi)機(jī)方式；
2） 由EMS/SCADA系統(tǒng)獲取電網(wǎng)設(shè)備的置位、置牌信息，并以該系統(tǒng)置位、置牌信息的優(yōu)先級(jí)高于系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取的數(shù)據(jù)的原則，對(duì)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行糾正，辨識(shí)得到電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
根據(jù)得到的電網(wǎng)運(yùn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和獲取的電網(wǎng)EMS和SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，采用如下步驟辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并報(bào)警：
① 根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，獲取僅由單回輸電線路或多回共桿線路供電的單個(gè)220kV變電站或者多個(gè)連接在一起的220kV變電站群，并將所述的變電站構(gòu)成集合Mi，電網(wǎng)中所有這類變電站構(gòu)成集合M={Mi}；獲取母線接線形式為雙母線或者3/2接線，且因部分母線停電導(dǎo)致以單母線運(yùn)行方式運(yùn)行的220kV及以上電廠和變電站，并將所述的電廠和變電站構(gòu)成集合N；
② 獲取集合M中包含的220KV變電站的個(gè)數(shù)a，和集合N中包含的220KV變電站的個(gè)數(shù)b；若a≥1或b≥1，則判定電網(wǎng)存在安全風(fēng)險(xiǎn)，EMS系統(tǒng)推送五級(jí)電網(wǎng)事件風(fēng)險(xiǎn)警示；
③ 檢查集合M中所有變電站的負(fù)荷類型，針對(duì)負(fù)荷包含任意縣級(jí)市j負(fù)荷的集合Mi，計(jì)算變電站集合Mi負(fù)擔(dān)的縣級(jí)市j負(fù)荷占縣級(jí)市j總負(fù)荷的比例x，獲取變電站集合Mi負(fù)擔(dān)的縣級(jí)市j的用戶占縣級(jí)市j的總用戶比例y；
④ 根據(jù)國(guó)網(wǎng)的事故調(diào)查規(guī)程，判定x和y的值是否大于規(guī)定的閾值：若x或y大于規(guī)定的閾值，則EMS系統(tǒng)推送四級(jí)電網(wǎng)事件風(fēng)險(xiǎn)警示；
⑤ 針對(duì)集合N中的所有變電站，重復(fù)步驟③和④，辨識(shí)電網(wǎng)運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并報(bào)警。
根據(jù)得到的電網(wǎng)運(yùn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和獲取的電網(wǎng)EMS和SCADA實(shí)時(shí)遙測(cè)遙信量，根據(jù)如下步驟判斷電網(wǎng)運(yùn)行斷面的控制裕度，并在控制裕度不滿足要求時(shí)進(jìn)行報(bào)警：
a. 依據(jù)電網(wǎng)穩(wěn)定規(guī)定中要求監(jiān)視的電廠或電廠群機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)，建立變量組Di；
b. 根據(jù)電網(wǎng)穩(wěn)定規(guī)定中要求監(jiān)視的電網(wǎng)實(shí)時(shí)負(fù)荷量F、穩(wěn)控切負(fù)荷量Q和步驟a定義的電廠或電廠群機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)Di，索引電網(wǎng)穩(wěn)定規(guī)定，確定當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行水平下各輸電斷面的穩(wěn)定限額[Pi]和電廠或電廠群的機(jī)組預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用量[Xi]；
c. 比較實(shí)時(shí)輸電斷面Pi與計(jì)算的輸電斷面穩(wěn)定限額[Pi]的大小，和實(shí)時(shí)電廠或電廠群的機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用Xi與應(yīng)預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用量[Xi]的大?。喝魧?shí)時(shí)輸電斷面穩(wěn)定限額大于計(jì)算的輸電斷面穩(wěn)定限額Pi≥[Pi]，或?qū)崟r(shí)電廠或電廠群的機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用小于應(yīng)預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用量Xi≤[Xi]，則EMS系統(tǒng)推送電網(wǎng)穩(wěn)定裕度不足告警。