基于SCADA的變電站運(yùn)行性能評(píng)估研究.pdf

1、電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，量測(cè)信息日益豐富，如何從這些信息中挖掘反映設(shè)備性能本質(zhì)的最小特征，尋求電網(wǎng)性能快速評(píng)估的方法，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行有重要意義。
　　 電氣信息廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)分析和操作運(yùn)行等方面，是充足且免費(fèi)的，其量測(cè)點(diǎn)位于變電站內(nèi)；變電站作為電網(wǎng)中絕大部分設(shè)備的集合體，對(duì)其簡(jiǎn)化和等值是進(jìn)行電網(wǎng)性能評(píng)估的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，本文提出基于電氣量測(cè)、面向時(shí)間過(guò)程化的變電站運(yùn)行性能評(píng)估，并展開(kāi)深入的探索性研究。
　　 首先，以廠站概念為

2、基礎(chǔ)，引申出廣義電網(wǎng)和廠站-割集的定義，明確了廠站與輸電線路的關(guān)系；以量測(cè)點(diǎn)為電網(wǎng)劃分依據(jù)，采用改進(jìn)的鄰接矩陣算法，實(shí)現(xiàn)廠站拓?fù)浞治?，建立了廠站-割集矩陣和廠站矩陣，并結(jié)合二者的物理意義，從電網(wǎng)和廠站兩個(gè)層面確定輸電線路間的連通關(guān)系，構(gòu)造出等值的廣義電網(wǎng)，為電網(wǎng)性能評(píng)估提供了基礎(chǔ)。
　　 其次，根據(jù)面向主體不同，將廠站性能分為結(jié)構(gòu)性能與運(yùn)行性能，結(jié)合二者的辯證關(guān)系，提出基于電氣量測(cè)的性能指標(biāo)的選取目標(biāo)；針對(duì)廠站拓?fù)錇槎喽丝诰W(wǎng)絡(luò)等

3、值，依據(jù)廣義伏安特性，從量測(cè)類(lèi)型的角度出發(fā)，通過(guò)標(biāo)量化轉(zhuǎn)換，理論推導(dǎo)出導(dǎo)納模指標(biāo)、阻抗模指標(biāo)和電阻性指標(biāo)等性能指標(biāo)，并討論了性能指標(biāo)間的牽制規(guī)律以及外部條件的影響作用，為廠站運(yùn)行性能評(píng)估打下理論基礎(chǔ)。
　　 再次，針對(duì)性能指標(biāo)的隨機(jī)性，將離散的電氣量測(cè)看作時(shí)間序列的隨機(jī)過(guò)程，提出日周期時(shí)間序列的概念，并對(duì)性能指標(biāo)的概率規(guī)律展開(kāi)三方面分析：日周期絕對(duì)規(guī)律分析給出滾動(dòng)均值和滾動(dòng)方差的概念和意義，并論證了日周期時(shí)間序列近似服從高斯分布

4、的特征；相對(duì)差分規(guī)律利用差分時(shí)間序列的平穩(wěn)性，得出不良數(shù)據(jù)的剔除方法；規(guī)律增量分析探討了短期與長(zhǎng)期性能指標(biāo)變化趨勢(shì)的辯證關(guān)系?？偨Y(jié)規(guī)律，提出廠站運(yùn)行性能評(píng)估的具體算法，結(jié)合山東某地區(qū)電網(wǎng)110kV變電站的實(shí)例分析，有效證明了評(píng)估算法的可行性。
　　 最后，總結(jié)本文的理論研究成果，結(jié)合課題組其它成員的研究?jī)?nèi)容，構(gòu)建了“電網(wǎng)運(yùn)行性能評(píng)估系統(tǒng)”的框架，詳細(xì)闡述了電網(wǎng)運(yùn)行性能評(píng)估平臺(tái)中各模塊的具體算法流程，實(shí)現(xiàn)了理論研究與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合