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4)对于某些涉及快速暂态过程的特定应用,PMU从原理上无法正确表达快速变化的电磁暂态过程;此外,对于灵活交流输电系统(FACTS)或高压直流的交流回路,某些PMU对谐波处理不好,导致在频率扰动期间,量测中伪振荡成分偏大.
从上述分析可见,已有PMU和WAMS主要是侧重于对电网动态过程的在线监视,其实时性和扰动期间的测量精度,以及可靠性方面还无法达到快速实时广域控制的要求.
针对上述现状,已经开展的基于PMU原理的控制应用通常采取以下措施来解决现存问题.
1)PMU的数据采集部分普遍采用专线替代调度数据网,只有个别基于PSS的广域阻尼控制项目尝试采用调度数据网进行数据采集,但对长数据延迟所造成的控制问题仍未得到很好解决.
2)采用专用的快速响应控制主站替代通用的WAMS主站,其数据缓存和刷新周期约为10ms级.
3)基于PMU的广域控制应用的控制指令下发均采用专线通信.
4)针对大扰动情况下PMU测量精度的问题,很多项目另外加装专门PMU以从保护TA获取录波数据;还有些项目对现有的保护或稳定控制装置进行改造,使其能够基于PMU的原理进行相量计算,从而利用保护和稳定控制的测量资源。可见经过上述措施处理的PMU和WAMS,已在物理资源上与应用于调度监视的PMU有所不同.
2.4现有PMU/WAMS高级应用范围的局限性
目前PMU仍存在以下局限性:①本身原理上不适宜监测快速的暂态过程;②从性价比上考虑,目前不适合准静态的观测;③由于角度误差接近线路两端相角差,不适用于线路参数估计;④现有的用于电网监测的PMU实际并不能被控制应用所利用.
因此从功能上看,PMU/WAMS目前最适合用于电网动态过程监测.在目前已经实施的WAMS高级应用中,引起电网用户普遍重视的有效应用主要是低频振荡和发电机/厂性能监视.但对于地调来说,
一方面其几乎不控制也不评价大型电厂,另一方面地调管辖范围内基本是负荷,受低频振荡影响小,且缺乏解决低频振荡问题的手段,因此几乎没有对低频振荡监视的需求.上述两方面原因决定了目前WAMS的应用功能对于地调而言并非必需的功能,因此,目前WAMS的应用范围还只局限于省级及以上调度.
2.5海量PMU数据对通信和存储资源的占用
随着PMU布点的增多,调度数据网中传送的PMU数据的比例越来越大,PMU长期不间断且高刷新频率的传送,对调度数据网的影响也得以显现.从统计数据上看,WAMS本身收到的数据中断和坏数据发生的频率,也有随量测增多或上送频率变大而增多的趋势.另一方面,调度中心WAMS主站的历史数据库存储的压力越来越大,硬盘空间要连续存储1个月的历史数据,以及长期存储某些高级应用分析结果的要求越来越难以满足,需要频繁扩展历史数据磁盘阵列,同时磁盘发生故障的概率也较高.对所存储的海量历史数据,目前也未找到好的数据挖掘算法对其进行有效利用.因此,需要探讨是否有必要大范围、持续地以50Hz等高频率传输PMU数据.
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