淺談PAS系統(tǒng)如何實現(xiàn)縣域電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

摘要：本文主要論述PAS2100電力系統(tǒng)高級應(yīng)用軟件的應(yīng)用，狀態(tài)估計、潮流計算、負(fù)荷預(yù)測概念以及如何為調(diào)度員提供更為精度的計算數(shù)據(jù)，直觀的分析結(jié)果，使調(diào)度員合理安排運(yùn)行方式、無功電壓管理，節(jié)能降損提供可靠保證。并從提高縣域電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行所發(fā)揮的作用等方面進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：PAS2100系統(tǒng) 電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

0 引言

隨著宜陽經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、特別是宜陽局近年來各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，各個工業(yè)園區(qū)的不斷增多以及區(qū)域用電設(shè)備類型的多樣化、復(fù)雜化等因素存在，為了適應(yīng)時代的發(fā)展，確保電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，宜陽局加強(qiáng)了對宜陽縣電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展速度，宜陽縣電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)經(jīng)過了十幾年的發(fā)展，并不斷完善和更新系統(tǒng)功能，于2012元月進(jìn)行更新升級為西安偉德公司的PDS2100調(diào)度自動化系統(tǒng)，并安裝了PAS2100電力系統(tǒng)高級應(yīng)用軟件，為電網(wǎng)安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行奠定了堅實基礎(chǔ)。調(diào)度部門作為整個電網(wǎng)的指揮者，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是其根本職責(zé)，但如何進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度、多供少損、降損節(jié)能、這就要進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，其中這些數(shù)據(jù)包含：量測分析，狀態(tài)估計和潮流計算，如何獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為調(diào)度員參考，PAS2100系統(tǒng)進(jìn)行實時態(tài)和研究態(tài)分析，采納損耗最小的方式，幫助調(diào)度員準(zhǔn)確下達(dá)調(diào)度指令提供了可靠依據(jù)。

1 PAS2100系統(tǒng)簡介

PAS2100系統(tǒng)是電力系統(tǒng)高級應(yīng)用軟件，它與Edit2100系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜螅M(jìn)行量測分析，狀態(tài)估計和潮流計算，其中潮流計算又分為實時態(tài)和研究態(tài)兩種，實時態(tài)是指系統(tǒng)根據(jù)電力調(diào)度系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，不停地進(jìn)行狀態(tài)估計和潮流計算。PAS2100系統(tǒng)可以將典型的實時態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成不同的研究態(tài)，以便系統(tǒng)應(yīng)用人員進(jìn)行分析。PAS2100系統(tǒng)含有負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)入口。PAS系統(tǒng)所含蓋的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?狀態(tài)估計/潮流計算和負(fù)荷預(yù)測四大模塊。

1.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫歉呒墤?yīng)用軟件功能中最基本的功能模塊，它被其它網(wǎng)絡(luò)分析模塊所調(diào)用。通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌瑢㈦娋W(wǎng)各元件的電氣連接關(guān)系填入PAS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。電網(wǎng)元件的電氣連接關(guān)系是應(yīng)用軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析計算的基礎(chǔ)，必須使所建的模型和實際的運(yùn)行方式相一致，才能保證應(yīng)用軟件結(jié)果的正確性。

1.2 狀態(tài)估計

在給定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及元件參數(shù)的條件下，利用遙測遙信信息估算電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)可獲取的量測數(shù)據(jù)估算動態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的方法。對系統(tǒng)的輸入和輸出進(jìn)行量測而得到的數(shù)據(jù)只能反映系統(tǒng)的外部特性，而系統(tǒng)的動態(tài)規(guī)律需要用內(nèi)部（通常無法直接測量）狀態(tài)變量來描述。

狀態(tài)估計根據(jù)SCADA實時遙信遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算，得到一個相對準(zhǔn)確并且完善的運(yùn)行方式，同時對SCADA實時遙信遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，按開關(guān)狀態(tài)建立網(wǎng)絡(luò)模型，估計出各母線上的電壓和相角以及設(shè)備的功率，檢測、辯識不良數(shù)據(jù)，補(bǔ)充不足量測點，加強(qiáng)全網(wǎng)的可觀測性，而且能計算出難以量測的電氣量。

1.3 潮流計算

1.3.1 電力系統(tǒng)最基本的計算就是潮流計算。所謂潮流計算，就是已知電網(wǎng)的接線方式與參數(shù)及運(yùn)行條件，計算電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行各母線電壓、各支路電流與功率及網(wǎng)損。對于正在運(yùn)行的電力系統(tǒng)，通過潮流計算可以判斷電網(wǎng)母線電壓、支路電流和功率是否越限，如果有越限，就應(yīng)采取措施，調(diào)整運(yùn)行方式。對于正在規(guī)劃的電力系統(tǒng)，通過潮流計算，可以為選擇電網(wǎng)供電方案和電氣設(shè)備提供依據(jù)。潮流計算還可以為電力系統(tǒng)故障計算、繼電保護(hù)和自動裝置定整計算和穩(wěn)定計算等提供原始數(shù)據(jù)。

在實時態(tài)下，系統(tǒng)量測分析沒有錯誤的情況下可進(jìn)行潮流計算，潮流是電網(wǎng)分析應(yīng)用軟件最基本的應(yīng)用之一。

1.3.2 系統(tǒng)周期運(yùn)行

系統(tǒng)可以周期運(yùn)行，通過菜單進(jìn)入周期運(yùn)行和退出周期運(yùn)行，系統(tǒng)周期運(yùn)行后，每五分鐘自動進(jìn)行實時潮流計算，并將計算數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，供系統(tǒng)（打印經(jīng)濟(jì)性報表）使用。經(jīng)濟(jì)性報表反映出系統(tǒng)的有功損耗和無功損耗。

1.4 負(fù)荷預(yù)測

負(fù)荷預(yù)測是根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行特性、增容決策、自然環(huán)境和社會影響的條件下，研究或利用一套能系統(tǒng)地處理過去與未來負(fù)荷的數(shù)學(xué)方法，在滿足一定精度要求的前提下，確定某特定時刻的負(fù)荷數(shù)值其中負(fù)荷是指電力需求量（功率）或用電量；負(fù)荷預(yù)測是電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度中的一項重要內(nèi)容，是能量管理系統(tǒng)（EMS）的一個重要模塊。依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件和突發(fā)事件以及有記錄的歷史符合數(shù)據(jù)，對未來幾天進(jìn)行計算，并預(yù)測出這幾天的系統(tǒng)負(fù)荷，同時利用現(xiàn)存的系統(tǒng)負(fù)荷的實際數(shù)值與預(yù)測結(jié)果進(jìn)行誤差分析，自動修正預(yù)測模型參數(shù)。這樣可以通過查詢?nèi)我庖惶斓臍v史負(fù)荷數(shù)據(jù)，就能顯示這一日期的預(yù)報誤差，對指定時段進(jìn)行誤差分析，并顯示分析結(jié)果。

2 PAS系統(tǒng)在縣域電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的作用

2.1 安裝PAS系統(tǒng)后：為調(diào)度員狀態(tài)估計提供了更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為調(diào)度員調(diào)整運(yùn)行方式提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。通過運(yùn)行狀態(tài)估計程序能夠提高數(shù)據(jù)精度，濾掉不良數(shù)據(jù)，并正確地修正、補(bǔ)充一些量測值，為PAS在線應(yīng)用提供可靠而完整的數(shù)據(jù)。

2.2 安裝PAS系統(tǒng)后，通過在線潮流計算，可以隨時進(jìn)行方式的調(diào)整，使有功分配更合理，運(yùn)行更經(jīng)濟(jì)，網(wǎng)損更小。

2.3 安裝PAS系統(tǒng)后，根據(jù)PAS系統(tǒng)分析的電網(wǎng)運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，如各類電力用戶的用電量、用電負(fù)荷、用電單耗、用電規(guī)律、典型負(fù)荷曲線以及有計劃的專門調(diào)研資料，并考慮政治、經(jīng)濟(jì)、氣候等影響用電負(fù)荷的各種相關(guān)因素，對未來的用電需求做出的預(yù)測。預(yù)測的內(nèi)容很多，主要包括：需電量、供電量和發(fā)電量；用電負(fù)荷和發(fā)電負(fù)荷；電力負(fù)荷的分布；年負(fù)荷曲線和日負(fù)荷曲線。電力負(fù)荷預(yù)測是電力企業(yè)計劃的基礎(chǔ)，無論是編制企業(yè)的經(jīng)營計劃還是長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，以及電力基本建設(shè)、編制負(fù)荷調(diào)度曲線等工作都必須以系統(tǒng)負(fù)荷為依據(jù)，因此，負(fù)荷預(yù)測是提高企業(yè)經(jīng)營決策的準(zhǔn)確性和科學(xué)性的重要手段，是電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基礎(chǔ)。在當(dāng)前電力發(fā)展迅速和供應(yīng)相對緊張的情況下，合理地進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測和系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)行顯得尤為重要。

2.4 安裝PAS系統(tǒng)后為電網(wǎng)設(shè)備檢修的計劃性的負(fù)荷預(yù)測提供了準(zhǔn)確科學(xué)合理的數(shù)據(jù)分析，對實行計劃檢修，對短期負(fù)荷預(yù)測具有重要意義。PAS高級應(yīng)用軟件對調(diào)度員而言成為必不可少的工具。有利于調(diào)度人員根據(jù)狀態(tài)估計結(jié)果對自動化系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控。潮流計算軟件計算速度快、計算精度較高，分析結(jié)果直觀，是運(yùn)行方式安排及無功電壓管理的有利工具。調(diào)度員對PAS高級應(yīng)用軟件的依賴也大大增加。PAS高級應(yīng)用軟件信息是否全面、正確、可靠和便捷對地區(qū)電力網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行非常重要。

參考文獻(xiàn)：

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