[實用新型]基于穩態遙測技術的電力線路參數辨識裝置

有效

• 申請號: 201320386717.5
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN203433046U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 楊興宇;樊彥坤;賈京華;翟萬生;孫國旺;孟興來;王劍;陳建波;康磊
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;河北省電力公司;三川電力設備股份有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 董金國;齊蘭君

技術領域

本實用新型涉及一種基于穩態遙測技術的電力線路參數辨識裝置，屬于電力系統線路參數辨識技術領域。

背景技術

電力線路的參數是電網的基礎數據，電力系統中眾多的分析程序，依賴于參數的準確性，不僅是電力系統狀態估計的精度，尤其是故障分析、安全分析、電壓及無功優化，對電網設備的參數精度依賴性更高。因此，準確的電網設備參數，對于保證電力系統的安全穩定運行具有非常重要的意義。

在實際應用中，大多數線路和設備參數都是設計值及設備投運前的實際測量值，在實際應用中發現，其與真實的參數值相差很大，有的誤差超過200%或更高。究其原因，實際測量中，測量精度不夠，工頻干擾對實測結果影響很大，而且隨著時間的推移，線路及設備的老化，帶來參數的改變，為此必須找到更好的方法來獲得線路及設備的真實參數。

利用遙測數據對線路參數進行辨識是其中一種比較好的方法，其中主要有兩種方法：一是基于單一時段量測多個設備數據的參數辨識與估計法；二是基于多個時段量測單個設備數據的參數辨識與估計法。前者主要有增廣狀態估計法或參差靈敏度法，后者主要有“基于WAMS/SCADA混合量測的電網參數辨識與估計”（《電力系統自動化》）、“基于PMU實測數據的輸電線路參數在線估計方法”（《電力系統自動化》）、“基于PMU量測數據的電力線路參數的辨識與估計方法”（中國專利申請201110024996.6）。上述方法各有優缺點，但由于對遙測數據及其壞數據產生的機理不了解，所以計算結果呈現不穩定性，甚至誤差較大。

現有技術使RTU通過485總線和線路采集單元相連，實時讀取線路采集單元的采集數據，其中線路采集單元（見圖3）包括電壓傳感器、電流傳感器、多路開關、采樣保持電路、A/D轉換電路、CPU單元和RS485接口；電壓傳感器與電流傳感器分別經多路開關、采樣保持電路、A/D轉換電路接CPU單元的數據輸入端；所述CPU單元的數據輸出端經RS485接口接RS485接口；電壓傳感器、電流傳感器、多路開關、A/D轉換電路的控制端分別接所述CPU單元的相應端口。目前國網運行的RTU系統，均采用綜合自動化101規約、遠動數據傳送103規約等，規約里沒有時標，而是根據系統設定，定時將裝置采集的當前數據發送到主站系統，主站系統將采集的數據進行斷面對齊，并打上時標。由于通訊、裝置時鐘不同步等多種問題的存在，造成數據不穩定，并且主站系統很難將同一時刻的數據進行對齊。

線路參數辨識模型是個穩態模型，其要求數據首先為穩態數據，再就是數據要同一時間斷面。前面提到的參數辨識方法，由于對測數據及其壞數據產生的機理不了解，雖然也是用了各種技術來提高數據的精度，但都不是很理想。?

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種不影響電力系統EMS系統運行、并能夠準確辨識出線路運行參數的基于穩態遙測技術的電力線路參數辨識裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案：一種基于穩態遙測技術的電力線路參數辨識裝置，包括電力線路N1端參數辨識單元、電力線路N2端參數辨識單元和主站系統；所述電力線路N1端參數辨識單元包括第一線路采集單元、第一RTU，所述電力線路N1端參數辨識單元還包括第一CPU模塊、第一存儲模塊、第一GPS時鐘模塊、第一RS485接口和第二RS485接口；

?所述第一線路采集單元的輸入端接電力線路的N1端；所述第一線路采集單元的輸出端經第一RS485接口接第一CPU模塊；所述第一GPS時鐘模塊的輸出端接第一CPU模塊的相應輸入端；所述第一存儲模塊與第一CPU模塊雙向連接；所述第一CPU模塊的輸出端經第二RS?485接口與第一RTU雙向連接；所述第一RTU通過光纖與主站系統雙向連接；

所述電力線路N2端參數辨識單元與電力線路N1端參數辨識單元的結構相同，其包括第二線路采集單元、第二RTU、第二CPU模塊、第二存儲模塊、第二GPS時鐘模塊、第三RS485接口和第四RS485接口；所述第二線路采集單元的輸入端接電力線路的N2端。?

第一所述CPU模塊與第二CPU模塊的型號均為SCYC001；所述第一存儲模塊與第二存儲模塊的型號均為SCYCM；所述第一GPS時鐘模塊與第二GPS時鐘模塊型號均為SCYCTIME；所述第一RS485端口、第二RS485端口、第三RS485端口、第四RS485端口和第五RS485端口的型號均為SCYC485。

本實用新型的有益效果在于:

（1）在不改變現有電力系統EMS運行系統模型的情況下，提高數據的可用性，不影響電力系統EMS系統的運行，并能夠準確辨識出線路運行的參數；