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SCADA数据处理是电力系统EMS/SCADA系统的重要组成部分,对于提高整个数据系统的质量与可靠性,使实时监视与控制的高级应用程序能充分发挥其应有的作用具有重要意义。本文对SCADA数据处理问题中与遥信错误对应的网络拓扑错误辨识方法和与遥测错误对应的不良数据检测方法作了较深入的研究,并结合甘肃省金昌市“地区电网实时电压无功优化控制系统”实际工程开发了SCADA系统数据处理软件。
针对遥信信息的局部特征,归纳了用于局部拓扑错误辨识的局部网络模型,推导了与拓扑错误辨识相关的信息量损失计算公式,提出了基于信息量损失最小的局部网络结构错误辨识的0-1整数规划模型。该数学模型把遥测量的连续信道模型转化为简单的二元对称信道模型,将混合整数规划问题简化为0-1整数规划问题。定义了节点功率不平衡度并作为不良数据检测的统计量,提出了基于网络节点功率不平衡度均值检测的不良数据检测方法并根据电力系统正常运行时不同时刻同一点的采样值具有时间上的延续性的特点对可疑不良数据作修正。利用电力系统正常运行时同一时刻采样数据之间具有相关性,提出了系统节点分级的概念和逐级对节点进行不良数据检测的方法从而保证对系统节点进行逐点检测辨识的成功率。文中介绍了本文开发SCADA系统数据处理软件过程中采用的基本加权最小二乘状态估计算法的数学模型、计算方法和流程图,最后给出了包括网络结构错误辨识、不良数据检测和辨识与状态估计算法三个模块的SCADA系统数据处理软件的工程应用实例。