[发明专利]一种提高精度的状态估计数据校正系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统中能量管理及状态估计技术领域，具体涉及的是一种提高精度的状态估计数据校正系统及方法。

背景技术

目前的电力调度控制中心的电力系统调度自动化系统以能量管理系统（EMS）为技术支撑平台。EMS包括数据采集与监视控制（SCADA）、状态估计（SE）功能外，还包括发电计划、自动发电控制（AGC）、自动电压控制（AVC）、静态安全分析（SA）、调度员潮流（DTS）等高级应用功能。其中状态估计以SCADA功能为基础，是EMS其他高级应用的基础。

状态估计是根据网络接线的信息、网络参数和一组有冗余的模拟量测量值和开关量状态值，求取可以描述电网稳定运行情况的状态量——即母线电压幅值和相角、线路流过的电流和功率等信息（可简称为电网潮流解）的估计值，并校核实时量测量的准确性。状态估计的主要产出形式是维护一个完整而可靠的实时网络状态数据库，为其他EMS高级应用功能提供实时运行方式数据（网络模型和状态），并为调度员提供实时网络监视画面。

通常，状态估计功能包括拓扑分析、电网状态检测、断路器及隔离开关位置辨识、有载调压变压器分接头档位辨识、量测误差估计以及母线负荷预测模型维护等子功能。EMS的SCADA功能模块将分散于广大地域的电网信息测量并传输至电力调控中心，由于底层传感器误差、通信通道噪声、采集传输不同时等原因，造成实时量测量中存在误差乃至错误，甚至造成电力系统中某一部分不可观测。状态估计功能需要解决的重点和难点问题便是从SCADA提供量测量中辨识出不良数据，尽可能准确地提供一致的、更新的、可靠的和最真实的电网潮流解。

过去，由于电网自动化基础建设比较薄弱，量测数目少而且可靠性较差，不得不在调度控制中心（主站端）集中采用大量注入型伪测量的方法，使得电网满足可观测性条件。近年来，随着变电站自动化的推行，各个变电站（子站端）量测量冗余度增加，为减少大量上传量测量的通信开销，新提出采用变电站冗余量实现局部辨识的方法，即在变电站内部完成局部电网的状态估计功能，剔除不良数据，补充伪量测量信息后再将本站信息传输到调控中心后台，与来自其他厂站的数据合并后，最终完成全网的状态估计。

上述方法增强了状态估计功能的准确性，但仍存在从子站上传数据到主站过程中产生数据失效可能。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种提高精度的状态估计数据校正系统及方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种提高精度的状态估计数据校正系统，包括与以太网相连的状态估计数据校正系统、作为主要数据输入源与以太网相连的调度控制中心的能量管理系统实时数据库、分别作为辅助数据输入源与以太网相连的动态监视系统、地区电网数据采集与监视控制系统、电能量采集系统、输变电在线监测系统、生产抢修指挥平台以及电网调度二次系统运行管理及工程动态管理系统，

其中，将能量管理系统实时数据库与作为状态估计校正系统的主要数据输入端相连，将所述动态监视系统、地区电网SCADA系统、电能量采集系统、输变电在线监测系统、生产抢修指挥平台以及电网调度二次系统运行管理及工程动态管理系统的结果数据库依次分别与状态估计校正系统的一号至六号辅助校正数据输入端相连。

而且，所述将能量管理系统实时数据库为状态估计校正系统提供的数据包括所有电网设备的运行状态与电气量量测值如断路器、隔离开关的开合状态，变压器各侧三相电压、电流、有功功率、无功功率；

所述动态监视系统为状态估计校正系统提供的辅助校正数据包括广域测量系统子站测点直接测得的电气量量测值，如带有时间戳到三相电压、电流、相位差、有功功率、无功功率；

所述地区电网数据采集与监视控制系统为状态估计校正系统提供的辅助校正数据包括地区配电网详细的数据采集与监视控制数据，可汇集处理后提供的部分设备的运行状态与电气量量测值、如断路器、隔离开关的开合状态、变压器各侧三相电压、电流、有功功率、无功功率。

所述电能量采集系统为状态估计校正系统提供的辅助校正数据包括关口计量安装点直接测得电气量量测值、如三相电压、电流、有功功率、无功功率；

所述输变电在线监测系统为状态估计校正系统提供的辅助校正数据包括指定监测设备实时监测信息；

所述生产抢修指挥平台为状态估计校正系统提供的辅助校正数据包括故障相关信息；

所述电网调度二次系统运行管理及工程动态管理系统为状态估计校正系统提供的辅助校正数据包括故障相关信息。