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电力自动化系统(EMS)所提供的遥测数据,必须具备实时性和正确性两个最基本的指标,才能满足调度人员及时掌握和准确调整电网工况的要求。
所谓实时性,就是电网中一次设备的状态发生变化后,相关信息立即就能反映到调度中心,其滞后的最长时延,一般不应该超过3秒;所谓正确性,就是所有一次设备的状态信息,都要完全符合电网现时的实际工况:对于遥信数据,不能有误动、拒动和抖动;对于遥测数据,综合误差不应超过0.5%。
要达到上述指标,并不容易。经过了20多年的持续改进,目前电网自动化系统的实时运行水平,已经有了很大提高。目前一般省一级系统,在大多数时段,基本上能够达到上述指标。
但在某些特定的时间区间,以上两种指标都达不到,几乎每个省调,每月都会收到来自上级调度的统计警示:列出了贵省总加数据的跳变情况,要求采取措施改进之。
然而,这种事件是电网EMS的一种固有特征,因为它的发生与电网实时数据的获取方式紧密相关,确切地说,我们只能改善它,却无法根除它。而且这两种指标的超限,不能够单独处理,它们联系在一起,很难分开,我们只能找到满足实际需要的平衡点。这是由什么原因引起的呢?
二、电网调度对遥测数据跳变的耐受性
大多数省级EMS系统的汇总数据,比如水电总加、火电总加、风电总加等等,都会在通常平稳的运行曲线上,发生2-3次跳变。这种异常数据跳变的持续时间差别很大,短的几分钟,长的几小时。事实上,还有更短的数十秒钟的事件,由于历史数据存储的过滤作用,大多数已经被忽略。
如上所述,一个系统发生数据跳变现象不可避免,因为其发生的原因深嵌于远程数据采集的机制之中。如果要完全根绝遥测数据跳变,系统的实时性就不得不降低,但实时性对于调度人员更加重要,许多紧急事件的处理要在数秒数十秒之内立即决定,因此不可能通过付出降低实时性的代价来换取根除跳变。
在上述两难处境当中,调度人员的选择很明确:实时性一定不能降低,至于遥测跳变,不发生当然最好,如果实在做不到,只要限制在较短的时间段内,我们也是可以容忍的。
根据我国目前自动化系统的设计水平,从我们的经验判断,一般要求遥测跳变的持续时间不超过5秒,最长时延不超过10秒,还是可以做到的。在这样短的时区内,调度人员大致能够判断,这种异常的暂时性,对调度命令的下达影响不是很大。
然而我们看到,目前各省的数据跳变统计表明,实际系统的跳变持续时间大大超出了上述区间,原因是:
1、对跳变的机制、原因还没有进行深入的研究;
2、没有采取措施,改善系统的通信设置。
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