一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统技术方案

本发明专利技术公开了一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统，包括服务端和客户端，服务端外接存有电网各类信息的SCADA服务器，其特征在于：所述服务端内设置有系统数据库，系统数据库连接有无功电压安全分析模块、片区分析模块、AVC运行记录模块、CIM解析模块、E文件解析模块、数据库同步模块和查询显示模块、数据接口程序模块。本发明专利技术全面评估AVC控制的电容器和有载调压分接头等无功设备的动作情况，对动作次数过多的设备及时提出维修预警，避免设备事故，同时提出改进算法，将提升电网的运行水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统。
技术介绍
近年来，随着智能电网的发展，对电压无功优化控制的要求越来越高。电压是电能质量的重要指标之一。无功是影响电压质量的一个重要因素。电压和无功的管理水平将直接影响到系统的安全经济运行。同时，随着近几年无功电源、无功补偿容量的不断增加，电网无功不足不再是主要矛盾，而电网无功潮流不合理分布和大机组无功功率不合理分配的矛盾日益突出，因此有必要从全局对电网无功潮流和发电机组无功功率进行协调控制，即实施自动电压控制(AVC)。在AVC系统的推广应用过程中，也发现了 AVC系统存在一些需要完善的问题。存在的问题主要是:I)、未充分考虑无功可控设备的闭锁条件和负荷波动情况。2)、状态估计的结果有时不可信。3)、未充分考虑无功备用、降低网损的情况。这些问题均导致AVC动作不正确，或出现非正常频繁动作，影响电压、无功调整的效果，因此急需对无功电压控制的效果进行评估。。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统，全面评估AVC控制的电容器和有载调压分接头等无功设备的动作情况，对动作次数过多的设备及时提出维修预警，避免设备事故，同时提出改进算法，将提升电网的运行水平。为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是:一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统，包括服务端和客户端，服务端外接存有电网各类信息的SCADA服务器，其特征在于:所述服务端内设置有系统数据库，系统数据库连接有无功电压安全分析模块、片区分析模块、AVC运行记录模块、CIM解析模块、E文件解析模块、数据库同步模块和查询显示模块、数据接口程序模块，其中:(ΠΜ解析模块，用于解析从所述SCADA服务器导出的(ΠΜ文件，获取电网拓扑数据，存入所述系统数据库；E文件解析模块，用于解析从所述SCADA服务器导出的E文件，获取电网运行数据，存入所述系统数据库；AVC运行记录模块，用于将所述SCADA服务器中的AVC运行记录同步到所述系统数据库中；数据接口程序模块，用于定时解析SCADA系统导出的(ΠΜ文件，获取电网拓扑数据；实时解析从SCADA服务器获得的E文件获取电网运行数据；WSCADA服务器同步AVC运行记录数据到系统数据库中，获取AVC运行历史数据；无功电压安全分析模块，通过所述系统数据库中的电网拓扑数据获取电网设备参数，通过所述系统数据库中的电网运行数据获取设备历史运行数据，进行统计分析，获得电网运行的功率因数和电压合格率，并存入所述系统数据库；片区分析模块，根据所述系统数据库中的电网拓扑数据和电网运行数据，按照预设频率以及以220kV主变为电源点对拓扑进行分区，统计片区内投入的无功容量、未投入的无功容量、母线的电压合格率以及220kV主变的功率因数，并存入所述系统数据库；数据库同步模块，用于实时同步系统数据库中的数据；查询显示模块，用于从所述系统数据库中查询电网运行的功率因数和电压合格率的统计分析结果、片区统计分析的结果、AVC动作次数统计分析结果、AVC闭锁次数的统计分析结果以及AVC指令正确性的审核结果。作为一种改进的技术方案，AVC运行记录模块内包括AVC动作分析模块和AVC指令正确性分析模块，其中:AVC动作分析模块，根据所述数据库中的电网拓扑数据和AVC运行记录，实现动作次数的统计和闭锁次数的统计，并存入所述系统数据库；AVC指令正确性分析模块，用于检测AVC指令的正确性，并将结果存入所述系统数据库。作为一种改进的技术方案，所述无功电压安全分析模块统计的方式和内容有:I)、按照分站、分层的原则统计任意时间段内变压器的最大功率因数、最小功率因数、高峰时有功、无功、功率因数，低谷时有功、无功、功率因数；2)、按照分站、分层的原则统计任意时间段内母线的越上限次数、越下限次数及电压合格率。作为一种改进的技术方案，所述片区分析模块所按照的预设频率为5分钟。作为一种改进的技术方案，所述AVC运行记录模块的动作次数统计内容如下:I)、统计变电站内变压器的升档次数、降档次数、AVC升档指令数、AVC降档指令数、升档成功率、降档成功率及总成功率；2)、统计变电站内电容器的投入次数、切除次数、AVC投入指令数、AVC切除指令数、投入成功率、切除成功率及总成功率；3)、闭锁次数的统计内容:统计变电站内变压器、电容器的人工闭锁和自动闭锁次数；其中自动闭锁按照两次动过闭锁、冷备用闭锁、拒动闭锁分类统计。作为一种改进的技术方案，所述AVC动作分析模块对闭锁次数的统计内容为:统计变电站内变压器、电容器的人工闭锁和自动闭锁次数。作为一种改进的技术方案，所述AVC指令正确性分析模块检测的内容包括:指令中的母线电压是否越限；母线连接的主变无功是否过补或欠补；母线所在的厂站无功是否过补或欠补；指令的动作的电容器或主变动作次数是否超过动作次数限制值；指令执行后是否能实现无功或电压更加优化的目标。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术提出对地区电压无功控制系统进行经济性和安全性评估，对即将投入运行和已投入运行的AVC系统的功能和性能进行全面评估，以确保AVC系统的投入不会对电网造成安全隐患，并对电网调度起到积极的促进作用。本专利技术全面评估AVC控制的电容器和有载调压分接头等无功设备的动作情况，对动作次数过多的设备及时提出维修预警，避免设备事故，同时提出改进算法，将提升电网的运行水平。同时下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步说明。【附图说明】图1为本专利技术一种实施例的系统实现流程图；图2为本专利技术一种实施例的中片区分析的流程图。【具体实施方式】实施例:如图1、图2所示，一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统，包括服务端和客户端，服务端外接存有电网各类信息的SCADA服务器，所述服务端内设置有系统数据库，系统数据库连接有无功电压安全分析模块、片区分析模块、AVC运行记录模块、CIM解析模块、E文件解析模块、数据库同步模块和查询显示模块、数据接口程序模块。其中:(ΠΜ解析模块，用于解析从所述SCADA服务器导出的(ΠΜ文件，获取电网拓扑数据，存入所述系统数据库。E文件解析模块，用于解析从所述SCADA服务器导出的E文件，获取电网运行数据，存入所述系统数据库。AVC运行记录模块，用于将所述SCADA服务器中的AVC运行记录同步到所述系统数据库中。数据接口程序模块，用于定时解析SCADA系统导出的(ΠΜ文件，获取电网拓扑数据；实时解析从SCADA服务器获得的E文件获取电网运行数据；WSCADA服务器同步AVC运行记录数据到系统数据库中，获取AVC运行历史数据。无功电压安全分析模块，通过所述系统数据库中的电网拓扑数据获取电网设备参数，通过所述系统数据库中的电网运行数据获取设备历史运行数据，进行统计分析，获得电网运行的功率因数和电压合格率，并存入所述系统数据库。片区分析模块，根据所述系统数据库中的电网拓扑数据和电当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地区电网无功电压运行评价与预警研究系统，包括服务端和客户端，服务端外接存有电网各类信息的SCADA服务器，其特征在于：所述服务端内设置有系统数据库，系统数据库连接有无功电压安全分析模块、片区分析模块、AVC运行记录模块、CIM解析模块、E文件解析模块、数据库同步模块和查询显示模块、数据接口程序模块，其中：CIM解析模块，用于解析从所述SCADA服务器导出的CIM文件，获取电网拓扑数据，存入所述系统数据库；E文件解析模块，用于解析从所述SCADA服务器导出的E文件，获取电网运行数据，存入所述系统数据库；AVC运行记录模块，用于将所述SCADA服务器中的AVC运行记录同步到所述系统数据库中；数据接口程序模块，用于定时解析SCADA系统导出的CIM文件，获取电网拓扑数据；实时解析从SCADA服务器获得的E文件获取电网运行数据；从SCADA服务器同步AVC运行记录数据到系统数据库中，获取AVC运行历史数据；无功电压安全分析模块，通过所述系统数据库中的电网拓扑数据获取电网设备参数，通过所述系统数据库中的电网运行数据获取设备历史运行数据，进行统计分析，获得电网运行的功率因数和电压合格率，并存入所述系统数据库；片区分析模块，根据所述系统数据库中的电网拓扑数据和电网运行数据，按照预设频率以及以220kV主变为电源点对拓扑进行分区，统计片区内投入的无功容量、未投入的无功容量、母线的电压合格率以及220kV主变的功率因数，并存入所述系统数据库；数据库同步模块，用于实时同步系统数据库中的数据；查询显示模块，用于从所述系统数据库中查询电网运行的功率因数和电压合格率的统计分析结果、片区统计分析的结果、AVC动作次数统计分析结果、AVC闭锁次数的统计分析结果以及AVC指令正确性的审核结果。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：连鸿波，裘青云，李家睿，余浩斌，汤晓伟，田茜，傅彬，刘传铨，王强，赵时桦，赵万剑，瞿璋俊，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：上海;31