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【摘 要】随着经济的不断发展，科学技术的不断进步，智能电网的不断完善，电力系统的迅猛发展，仅仅依靠调度员的经验和心算无法快速、准确的对电力系统故障进行排除，而最原始基础的调度自动化系统功能—数据采集与监视（SCADA）已远远不能满足21世纪智能电力系统的需要。为了保证电力系统的安全、稳定、优质、经济，让调度员能够迅速的掌握电力系统的实际运行状态，并能够达到预测和分析各种事故条件下的电网运行趋势，调度自动化系统高级应用软件PAS应运而生。目前，高级应用软件PAS在各级调度自动化系统中已经普及建设应用，下面我们就调度自动化高级应用软件PAS在电网中的应用方面及其在使用维护过程中的注意事项进行分析阐述。
【关键词】调度自动化系统；高级应用软件PAS；应用与维护
文章编号：ISSN1006—656X（2014）011-0103-02
前言：调度自动化系统是电网中最重要的系统之一。随着电网智能化、自动化的程度不断提高，特别是近年来无人值守变电站运行模式在供电单位的普遍推广；上级调度部门对下级调度机构自动化系统智能化的考核指标等，这些都对调度电力系统提出了更高层次智能化自动化要求。电力系统高级应用软件PAS应用模块在调度自动化系统中的建设是一切高级应用软件，如自动电压控制（AVC）等建设的基础，它在满足系统更智能自动化程度中发挥了举足轻重的作用，同时也在其应用维护过程中产生了一些问题。现在我主要结合自身工作经历从以下两方面进行浅谈：一是高级软件PAS应用方面功能，二是高级软件PAS维护方面的注意事项。
一、高级应用软件PAS功能
高级应用软件PAS是一款电力系统分析、计算程序的在线应用软件。它的主要功能是利用调度自动化系统的数据监测与采集功能（SCADA），在实时型和研究型模式下，对电力系统的运行状态进行分析，帮助调度员了解和掌握电力系统的实际运行状态，预测和分析电力系统的运行趋势，对电力系统运行中发生的各种问题进行正确、快速的处理，恢复电力系统正常运行。高级应用软件PAS主要包括几个基本模块：网络建模、状态估计、调度员潮流、负荷预报，几个常见扩展模块：静态安全分析、短路计算、外网等值。下面主要介绍的为基本模块应用。
（一）网络建模
要对整个电网数据结构进行分析，首先要进行电网模型建立，网络建模是PAS子系统网络分析软件的基础。建模首先要设立正方向，我们规定：对于线路潮流、变压器潮流、负荷来说流入母线的功率为负，流出母线的功率为正；对于发电机来说，发电机发出的功率为正，吸收的功率为负。网络建模主要进行几个方面的工作：生成网络拓扑结构，也就是电气岛的划分以及各变电站SCADA画面设备的节点生成、入库；电气设备参数的录入，主要包括线路（交流线段）长度、导线型号的录入，变压器额定电压、电流、容量、短路电压百分比、短路损耗、变压器分接头类型参数录入，发电机额定功率、出力、有功无功上下限录入，电容电抗器类型、额定容量、额定电压录入。网络建模提供了模型生成、转换和验证等辅助工具，建立完整正确的电网模型供PAS计算使用。
（二）状态估计
状态估计主要功能是根据调度自动化系统SCADA实时遥信遥测数据并结合网络建模后得到的一个相对准确的电力网络运行方式和相应的计算后的遥信遥测数据。状态估计有目前有两种计算模式，一是在线运行方式，二是离线运行方式。在线运行方式指实时获取建模参数计算遥信、遥测值，离线运行方式主要指根据上次状态估计所取的断面的基础上进行分析计算。状态估计将这些数据和对应间隔、相应类型的SCADA数据进行比对校验，提出可能不正常的遥测、遥信点。状态估计的结果可以被其他高级应用软件模块作为实时或者截取其历史断面等方式使用。例如调度员潮流软件应用模块可在状态估计计算结果基础上进行遥信、遥测模拟操作等。
（三）调度员潮流
调度员潮流是调度自动化系统中核心的高级应用软件，也是针对调度员使用最方便、简单、灵活的电网潮流分析软件。调度员可以通过将监控画面切换至调度员潮流模式对现有的遥信方式、遥测数据根据自我需要进行设定更改得出一个新的电网潮流分布，从而实现对过去或将来的电网运行方式进行分析预测，校验调度计划的安全性、合理性。方便直观的检查、监视、调整结果的功能使得调度员潮流模块深受调度员、方式人员以及从事电网潮流分析人员的喜爱，它使使用人员在实时环境中得到最真实的培训操作和模拟研究的体验。
（四）负荷预报
调度自动化系统负荷预报是电力建设、电力调度的依据，它对电力系统控制、运行和进行自动发电控制（AGC）发电机组调节都具有十分重要的意义。精准的负荷预报一方面能增强电力系统运行的安全性，另一方面又能改善电力系统运行的经济性。负荷预报按周期可以分为：超短期负荷预报（指未来1小时以内的负荷预测，用于预防性控制和紧急处理），短期负荷预报（指日负荷预报和周负荷预报，用于经济运行计划，机组发电系统管理，安全分析，短期维护等），中期负荷预报（指月至年的负荷预报，用于燃料供应和机组维护的计划，功率共享协调），长期负荷预报（指3-5年甚至更长时间段内的负荷预报，用于电力相关单位规划管理，进行变电站大修、技改、扩建、设备采购、劳动人员招聘等）。调度自动化系统负荷预报功能可以根据法定节假日，防冰，防台风、强降雨等特殊日期、天气以及保供电需要增设负荷预报条件，使得负荷预报出来的结果更贴合电网实际运行情况。
二、高级应用软件PAS的日常维护
高级应用软件PAS在调度自动化系统中发挥其强大功能的同时也伴随着一些其软件与生俱来的特点，总体来说那就是：关心一次设备；关心连接关系；维护工作量大，相互关联强。它的模型并不是一成不变的，而是随着新建间隔、厂站等SCADA图形的变化，电网运行方式的变化而变化，它的这些特点，决定了PAS软件维护是一个长期而持续不断的工作。在PAS软件维护中，我们最最关心的还是“遥测合格率”这个关键指标。提高遥测合格率，一方面满足上级调度部门对我们自动化系统的要求，另一方面使PAS能更好的为网区系统服务尤为重要。在我局PAS高级软件投产至今，总结出了一些常见的维护问题和经验在这里和大家探讨。 （一）状态估计中的可疑数据
状态估计中的可疑数据是指调度自动化系统中通过SCADA采样出来的数据与状态估计软件计算后的数据超出系统设定的误差范围。状态估计中大量的可疑数据是自动化维护员最为头疼的问题。这些误差较大的数据除了少数可能是由于电网系统潮流运行方式突然改变，状态估计软件来不及更新从新采样模型进行计算造成的外，绝大多数可疑数据都是由于网络拓扑结构不正确或遥测数据不正确或设备参数部准确这三大原因造成的。首先，拓扑结构不正确主要表现为设备连接关系不正确，主要是指SCADA图形维护的不及时，设备定义不全。这就要求自动化主站维护人员加强对网区新建的变压器、线路、电容器、发电机等涉及PAS软件建模的图形进行及时更新，节点入库，复制最新模型让PAS软件使用。其次，遥测数据不正确一般受到系统有功、无功、电压、档位、电流数值以及变压器绕组量测极性（量测变反）的影响。再次，是由于参数不正确造成的状态估计可疑数据。这在PAS软件投运不久的系统中是常见的造成可疑数据的原因。一些变电站建设年限已久，站内设备老旧，按照设备铭牌参数录入的数值已不能准确反映出现阶段设备的运行状况，从而造成了参数的不准确；在参数录入过程中我们还要注意主变参数。变压器额定电压、分接头类型错误和分接头位置不正确可能引起无功和电压的不正确。这就要结合变电站现场搞清楚各分头对应的电压，某些变压器有多个额定档，还有的变压器档位排列顺序和通常顺序不同，应该注意这些特殊情况。
（二）状态估计发散
在高级软件PAS维护过程中会出现电气岛不收敛的情况。当出现状态估计发散时候不要慌张，首先因逐一排查不收敛的原因。这里总结了有功发散和无功发散时候的一般常用方法。有功发散的解决方法：1.检查是否有多岛计算的情况发生，如果有多岛，查看是哪个岛发散。 2.检查线路、主变参数，是否存在很小的电抗。3.检查线路、主变参数中是否有电阻远大于电抗的情况4.找到全网最大有功偏移的母线，检查周边的线路 参数、量测。5.确认系统是否出现很大很不合理量测。而无功发散的解决方法有：1.变压器绕组额定电压参数、档位参数、档位量测有错误，尤其是系统中电压最高（最低）的厂站中的主变，其电压等级对应的电压基值与其额定电压是否匹配。2.电容器参数有误，如输入参数单位需按“千乏”输入有误，而网络分析中需要按照“兆乏”单位输入，可以逐一查看电容器周边有无很大的不合理的无功。
三、结语
总之，高级应用软件PAS是调度自动化系统的一个最核心软件，它为其他分析软件提供基态潮流断面，是其他一起高级应用软件的基础。我们在应用和维护调度自动化系统高级应用软件PAS过程中除了多进行相关技术技能方面的学习之外，还要在平时生产工作中对系统进行细心、耐心的维护。下面我总结出高级软件PAS维护的整体原则：先整体再局部；先高压再低压；先有功再无功；整体调节：首先要保证其高电压等级计算正确。因为最高电压等级对应的电力网络是骨干网络，是其他电压等级对应的电力网络的电源。通过实践，也证明出了上述有关调度自动化系统高级应用软件PAS在电网实际运行中巨大意义和维护方法的基本可行。希望通过科学技术的不断发展，PAS能带给我们更多的智能感受，在日后使用维护工作中，我还将进行经验的不断总结，争取让高级软件PAS更好的为网区调度服务。
【关键词】调度自动化系统；高级应用软件PAS；应用与维护
文章编号：ISSN1006—656X（2014）011-0103-02
前言：调度自动化系统是电网中最重要的系统之一。随着电网智能化、自动化的程度不断提高，特别是近年来无人值守变电站运行模式在供电单位的普遍推广；上级调度部门对下级调度机构自动化系统智能化的考核指标等，这些都对调度电力系统提出了更高层次智能化自动化要求。电力系统高级应用软件PAS应用模块在调度自动化系统中的建设是一切高级应用软件，如自动电压控制（AVC）等建设的基础，它在满足系统更智能自动化程度中发挥了举足轻重的作用，同时也在其应用维护过程中产生了一些问题。现在我主要结合自身工作经历从以下两方面进行浅谈：一是高级软件PAS应用方面功能，二是高级软件PAS维护方面的注意事项。
一、高级应用软件PAS功能
高级应用软件PAS是一款电力系统分析、计算程序的在线应用软件。它的主要功能是利用调度自动化系统的数据监测与采集功能（SCADA），在实时型和研究型模式下，对电力系统的运行状态进行分析，帮助调度员了解和掌握电力系统的实际运行状态，预测和分析电力系统的运行趋势，对电力系统运行中发生的各种问题进行正确、快速的处理，恢复电力系统正常运行。高级应用软件PAS主要包括几个基本模块：网络建模、状态估计、调度员潮流、负荷预报，几个常见扩展模块：静态安全分析、短路计算、外网等值。下面主要介绍的为基本模块应用。
（一）网络建模
要对整个电网数据结构进行分析，首先要进行电网模型建立，网络建模是PAS子系统网络分析软件的基础。建模首先要设立正方向，我们规定：对于线路潮流、变压器潮流、负荷来说流入母线的功率为负，流出母线的功率为正；对于发电机来说，发电机发出的功率为正，吸收的功率为负。网络建模主要进行几个方面的工作：生成网络拓扑结构，也就是电气岛的划分以及各变电站SCADA画面设备的节点生成、入库；电气设备参数的录入，主要包括线路（交流线段）长度、导线型号的录入，变压器额定电压、电流、容量、短路电压百分比、短路损耗、变压器分接头类型参数录入，发电机额定功率、出力、有功无功上下限录入，电容电抗器类型、额定容量、额定电压录入。网络建模提供了模型生成、转换和验证等辅助工具，建立完整正确的电网模型供PAS计算使用。
（二）状态估计
状态估计主要功能是根据调度自动化系统SCADA实时遥信遥测数据并结合网络建模后得到的一个相对准确的电力网络运行方式和相应的计算后的遥信遥测数据。状态估计有目前有两种计算模式，一是在线运行方式，二是离线运行方式。在线运行方式指实时获取建模参数计算遥信、遥测值，离线运行方式主要指根据上次状态估计所取的断面的基础上进行分析计算。状态估计将这些数据和对应间隔、相应类型的SCADA数据进行比对校验，提出可能不正常的遥测、遥信点。状态估计的结果可以被其他高级应用软件模块作为实时或者截取其历史断面等方式使用。例如调度员潮流软件应用模块可在状态估计计算结果基础上进行遥信、遥测模拟操作等。
（三）调度员潮流
调度员潮流是调度自动化系统中核心的高级应用软件，也是针对调度员使用最方便、简单、灵活的电网潮流分析软件。调度员可以通过将监控画面切换至调度员潮流模式对现有的遥信方式、遥测数据根据自我需要进行设定更改得出一个新的电网潮流分布，从而实现对过去或将来的电网运行方式进行分析预测，校验调度计划的安全性、合理性。方便直观的检查、监视、调整结果的功能使得调度员潮流模块深受调度员、方式人员以及从事电网潮流分析人员的喜爱，它使使用人员在实时环境中得到最真实的培训操作和模拟研究的体验。
（四）负荷预报
调度自动化系统负荷预报是电力建设、电力调度的依据，它对电力系统控制、运行和进行自动发电控制（AGC）发电机组调节都具有十分重要的意义。精准的负荷预报一方面能增强电力系统运行的安全性，另一方面又能改善电力系统运行的经济性。负荷预报按周期可以分为：超短期负荷预报（指未来1小时以内的负荷预测，用于预防性控制和紧急处理），短期负荷预报（指日负荷预报和周负荷预报，用于经济运行计划，机组发电系统管理，安全分析，短期维护等），中期负荷预报（指月至年的负荷预报，用于燃料供应和机组维护的计划，功率共享协调），长期负荷预报（指3-5年甚至更长时间段内的负荷预报，用于电力相关单位规划管理，进行变电站大修、技改、扩建、设备采购、劳动人员招聘等）。调度自动化系统负荷预报功能可以根据法定节假日，防冰，防台风、强降雨等特殊日期、天气以及保供电需要增设负荷预报条件，使得负荷预报出来的结果更贴合电网实际运行情况。
二、高级应用软件PAS的日常维护
高级应用软件PAS在调度自动化系统中发挥其强大功能的同时也伴随着一些其软件与生俱来的特点，总体来说那就是：关心一次设备；关心连接关系；维护工作量大，相互关联强。它的模型并不是一成不变的，而是随着新建间隔、厂站等SCADA图形的变化，电网运行方式的变化而变化，它的这些特点，决定了PAS软件维护是一个长期而持续不断的工作。在PAS软件维护中，我们最最关心的还是“遥测合格率”这个关键指标。提高遥测合格率，一方面满足上级调度部门对我们自动化系统的要求，另一方面使PAS能更好的为网区系统服务尤为重要。在我局PAS高级软件投产至今，总结出了一些常见的维护问题和经验在这里和大家探讨。 （一）状态估计中的可疑数据
状态估计中的可疑数据是指调度自动化系统中通过SCADA采样出来的数据与状态估计软件计算后的数据超出系统设定的误差范围。状态估计中大量的可疑数据是自动化维护员最为头疼的问题。这些误差较大的数据除了少数可能是由于电网系统潮流运行方式突然改变，状态估计软件来不及更新从新采样模型进行计算造成的外，绝大多数可疑数据都是由于网络拓扑结构不正确或遥测数据不正确或设备参数部准确这三大原因造成的。首先，拓扑结构不正确主要表现为设备连接关系不正确，主要是指SCADA图形维护的不及时，设备定义不全。这就要求自动化主站维护人员加强对网区新建的变压器、线路、电容器、发电机等涉及PAS软件建模的图形进行及时更新，节点入库，复制最新模型让PAS软件使用。其次，遥测数据不正确一般受到系统有功、无功、电压、档位、电流数值以及变压器绕组量测极性（量测变反）的影响。再次，是由于参数不正确造成的状态估计可疑数据。这在PAS软件投运不久的系统中是常见的造成可疑数据的原因。一些变电站建设年限已久，站内设备老旧，按照设备铭牌参数录入的数值已不能准确反映出现阶段设备的运行状况，从而造成了参数的不准确；在参数录入过程中我们还要注意主变参数。变压器额定电压、分接头类型错误和分接头位置不正确可能引起无功和电压的不正确。这就要结合变电站现场搞清楚各分头对应的电压，某些变压器有多个额定档，还有的变压器档位排列顺序和通常顺序不同，应该注意这些特殊情况。
（二）状态估计发散
在高级软件PAS维护过程中会出现电气岛不收敛的情况。当出现状态估计发散时候不要慌张，首先因逐一排查不收敛的原因。这里总结了有功发散和无功发散时候的一般常用方法。有功发散的解决方法：1.检查是否有多岛计算的情况发生，如果有多岛，查看是哪个岛发散。 2.检查线路、主变参数，是否存在很小的电抗。3.检查线路、主变参数中是否有电阻远大于电抗的情况4.找到全网最大有功偏移的母线，检查周边的线路 参数、量测。5.确认系统是否出现很大很不合理量测。而无功发散的解决方法有：1.变压器绕组额定电压参数、档位参数、档位量测有错误，尤其是系统中电压最高（最低）的厂站中的主变，其电压等级对应的电压基值与其额定电压是否匹配。2.电容器参数有误，如输入参数单位需按“千乏”输入有误，而网络分析中需要按照“兆乏”单位输入，可以逐一查看电容器周边有无很大的不合理的无功。
三、结语
总之，高级应用软件PAS是调度自动化系统的一个最核心软件，它为其他分析软件提供基态潮流断面，是其他一起高级应用软件的基础。我们在应用和维护调度自动化系统高级应用软件PAS过程中除了多进行相关技术技能方面的学习之外，还要在平时生产工作中对系统进行细心、耐心的维护。下面我总结出高级软件PAS维护的整体原则：先整体再局部；先高压再低压；先有功再无功；整体调节：首先要保证其高电压等级计算正确。因为最高电压等级对应的电力网络是骨干网络，是其他电压等级对应的电力网络的电源。通过实践，也证明出了上述有关调度自动化系统高级应用软件PAS在电网实际运行中巨大意义和维护方法的基本可行。希望通过科学技术的不断发展，PAS能带给我们更多的智能感受，在日后使用维护工作中，我还将进行经验的不断总结，争取让高级软件PAS更好的为网区调度服务。