基于PMU同步数据的线路参数在线测量的研究.ppt

1、微型车动力系统室，基于PMU同步数据的线路参数在线测量研究，刘春玲，微型车动力系统室，总结：1。PMU发展及应用简介。二、在线动态测量系统的应用领域。第三，发展前景。第四，在线测量线路参数的优越性和必要性。5.基于PMU同步数据的线路参数在线测量方法。6.工作计划。PMU:PhasorMeasurementUnit是基于全球定位系统(GPS:GlNoabalPositionSystem)和微处理目的的高精度数据采集系统。安装在电力系统中的PMU主要用于系统的稳定和控制。电力系统中的电量(如电流和电压)是正弦的，它有三个要素：振幅、频率和初始相位角。对于相同频率的电，振幅和相位角是关键因素。长期

2、以来，电量的大小容易测量，但相角测量是一个难题。相角测量的研究和应用被称为当前电力系统的三大前沿课题之一。相角的实时测量使人们能够实时看到系统的状态，这必将提高电力系统的监控和保护能力。因此，各国电力公司都在研究对策，积极增加相角测量装置的数量，并开展各种实验研究。随着技术的进一步发展和逐步成熟，相角测量有望在电力系统状态估计、静态稳定监测、暂态稳定预测和控制以及自适应失步保护中发挥作用。微通信电力系统机房、在线动态测量系统的应用领域、在线潮流计算、在线参数辨识、稳态监测、在线状态估计、在线静态安全分析、最大相角差测量、电机动态行为监测、动态行为监测、负载动态行为监测、动态行为监测、静态稳定监

3、测、电压稳定监测、稳定性监测、在线暂态稳定监测、在线暂态稳定预测、失步预测、区域稳定控制、故障分析、故障监测和故障定位判断、 随着经济的快速发展和电力供应短缺的出现，电力供应形势越来越严峻，电力系统往往运行在稳定极限的边缘。 在这种情况下，现有的基于RTU的SCADA系统(数据采集和监控系统)和基于它的各种应用系统不足以支持电力系统的安全稳定运行。由于SCADA系统只能提供稳定、低采样密度和异步的电网时间段信息，调度中心无法根据这些信息跟踪系统的发展轨迹，准确掌握系统运行的动态情况。PMU和基于PMU的广域测量系统(WAMS)使得在更精细的时间尺度上同步观测电力系统成为可能，并利用这些精细数据

4、对电力系统进行全新的分析，从而弥补了SCADA系统的不足。微通信电源系统机房，虽然理论上WAMS系统可以完全取代现有的SCADA系统，但在目前的经济和技术水平上，这样做是不现实的，原因如下：1。虽然PMU本身的成本对电力企业来说不是问题，但是建立一个完整的WAMS系统可能需要大量的资金投入。放弃SCADA系统意味着放弃以前对它的投资，从而造成巨大的资金浪费。2.目前，SCADA技术已经相当成熟，积累了大量的运行经验，成为调度操作人员的有力工具。相比之下，广域测量系统是一个全新的系统，技术上存在许多不成熟因素，缺乏相应的运行经验。用广域测量系统取代成熟的SCADA系统具有很大的技术风险。无论是现

5、有的电力通信设施还是调度控制中心的存储设备，WAMS系统的毫秒级数据刷新频率(WAMS数据刷新频率一般要求每10ms或20ms一次，以后可能会更高)将不可避免地产生大量的测量数据，这将带来通信、存储、管理、计算等一系列问题。4.由于通信延迟等技术问题在微通信电源系统室内，由于上述原因，广域测量系统不能完全取代监控和数据采集系统，也不能像RTU那样普遍安装PMU。但是，需要注意的是，广域测量系统可以弥补现有监控系统的不足。在相当长的一段时间内，SCADA和WAMS系统将共存。基于广域测量系统数据的系统分析取得了一些启发性的成果，但仍需加强研究如何更有效地利用这些数据，实现大电网稳定性的快速预警、

6、实时分析和评估，提高电网调度水平。4.在线测量线路参数的优点和必要性准确的线路参数是电力系统正确计算的基础，用于电力系统潮流计算、故障分析、网损计算和继电保护整定计算。随着电力系统的发展，输电线路越来越多，网络结构越来越复杂。电力系统计算对线路参数的准确性和可靠性要求越来越高。传统的停电测量方法已经不能满足现代大规模电力系统的要求。现代电力系统及其运行人员迫切需要一种方便、快速、准确、有效的线路参数测量方法。测量线路参数时，不会降低系统的供电质量，也不会影响系统的安全性和稳定性。基于同步相量测量的对称分量和非对称增量相结合的线路参数测量方法，可以在线测量线路参数，而不影响负荷的正常供电和潮流的

7、最优分配。微通电源系统室，5。结合对称分量和非对称增量在线测量线路参数的方法。在电力系统运行期间，可以通过从电压和电流采样值获得的同步相量来计算线路参数。线路参数实时测量的主要难点是零序参数的测量。以往的测量方法不实用，原因是无法实现零序参数的实时测量或精度差。一些文献提出了一种基于全球定位系统的线路零序参数实时测量方法，利用继电器单相瞬时开路引起的不对称电量来计算线路零序参数。理论上可以实现线路参数的实时测量，但测量线路参数不能降低系统的供电质量或影响系统的安全稳定，因此在电力系统的实际运行中是不可行的。导致实际三相交流电力系统不对称的因素：故障：由于三相电力系统的不对称故障。常态：由负荷不

8、平衡引起，在实际电力系统中一直存在，但不对称程度很小。基于PMU同步数据的零序参数可由系统不对称运行状态下的不对称分量计算。在微通道电力系统室内，三相电流的相量分别为、和，可分解为对称分量、和不对称增量、和(叠加原理)。关系如下：非对称增量部分可视为系统的单相离相运行。采用对称分量法将不对称电流分量进一步分解为正序、负序和零序分量：如图1-3所示。在微通信电源系统室内，当发生A相故障时，故障点的边界条件可以如下得到：如果边界条件转换用序分量表示，则有：单相故障的复合序网和两相短路接地的序网形式相同，但它们所代表的端口不同。A相断相复合序网和微通信电源系统室如图所示；其中：为线路的正序阻抗；线路

9、的零序阻抗；是A相电流相量的对称分量；分别是A相电流相量不对称增量部分的正序、负序和零序相量分量。它是A相线上的电压相量差。从等式(2)(3)，可以获得微通道电力系统室的：上述结论的正确性仍需在t当线路有自己的电源时，线路上的互感电势包含在线路两端的电压差中，互感电势产生的互感电流包含在线路电流相量中，并分解为正序、负序和零序分量，所有这些分量都包含在复合序网络中。因为满足叠加定理，作用在零序网络上的电压与流经该网络的零序电流之比仍然是零序阻抗。6.工作计划：1。验证上述计算公式和方法的正确性。2.完成生产线参数的在线测量和模拟。3.制定动态模型实验计划并完成其他准备工作。(进行中)4 .做实

10、验，然后比较测试结果和模拟数据，分析误差的原因。5.数据分析和处理，尝试有新的发现。6.挖掘故障定位(故障定位)与在线测量线路参数之间的接口，尽可能将在线测量线路参数应用于故障定位。微通信电源系统室，需要解决的问题：1 .零序参数的测量应在系统不对称运行的条件下进行。由不平衡负载引起的不对称三相交流电力系统在实际电力系统中一直存在，但不对称程度很小。通过计算多个测量值，分析了系统不对称程度与零序参数测量精度之间的关系。尽可能获得零序参数测量所需的不对称度的可能范围，并获得当实际电力系统不对称度较小时使用该方法的可行性。尽可能找出上述对称分量和非对称增量组合法应用于线路参数在线测量的较好适用条件。