CN107966603A - 一种电力***多频振荡实时全景监视方法 - Google Patents

一种电力***多频振荡实时全景监视方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力***多频振荡实时全景监视方法。属于电力***自动化领域。本发明在对电力***关键站点各频带振荡实时监控的基础上，利用GPS保证数据同步，利用光纤和2M专用通信网络触发各监测点的录波，实现电力***各频带振荡时的实时全景监视，最后利用调度数据网将各监测点的数据汇集到调度主站进行振荡分析。本发明解决了电力***多频振荡事故难以全网监视分析的问题，有利于振荡后的事故分析和辅助决策。

Description

一种电力***多频振荡实时全景监视方法
技术领域
本发明属于电力***自动化技术领域，更准确地说本发明涉及一种电力***多频振荡实时全景监视方法。
背景技术
随着新能源发电技术的快速持续发展，同时可控串补、直流输电等各种电力电子设备或装置也得到了广泛的应用。然而，在特定的运行方式下，往往会引发电力***低频、次同步、超同步等各种频次的振荡现象，危及电网的安全稳定运行和影响供电质量。目前对多频振荡的监视大多是由安装在单个站点的PMU(相量测量单元)来完成，仅能在监测点出现振幅较大的振荡现象时记录本地的振荡特征，无法同步触发并监视其它站点的振荡情况，即使这些站点也配置了PMU装置。
然而，电力***多频振荡往往是多个机组或因素相互作用产生，与电网的拓扑结构和元件参数密切相关。单纯依靠零散安装的监控装置各自监测录波，无法得到同一时刻全网关键节点的振荡情况，难以对振荡事故分析以及电网规划给出借鉴意义。因此，研究提出新的适用于电力***多频振荡监控的实时全景监视方法意义重大。
发明内容
本发明的目的是解决现有电力***多频振荡分散就地监视方法无法满足电网振荡事故分析要求的问题，提供了一种基于装置同步启动的适用于电力***多频振荡的全景监视方法。
具体地说，本发明具体采用以下技术方案，具体包括以下步骤：
1)在易发生多频振荡的区域电网所有关键站点部署检测装置，对与关键站点相连线路的三相电流和电压进行实时采集监视，并通过GPS信号保证所有装置数据同步；
2)每套检测装置对所监视的线路进行多频振荡检测，并循环记录实时数据，设循环记录的时长为Tp秒；
3)如某套检测装置检测到其中一条线路满足预定的振荡特征，则启动该套装置，记下启动时刻Ts，并将此时已经记录的Tp秒实时数据文件保存为带时标的录波文件，在此基础上继续录波；
4)启动的检测装置利用直连光纤向其所属站点的其它检测装置发送同步启动录波命令，并利用专用2M通道向相邻站点的其它检测装置发送同步启动录波命令；
5)接收到同步启动录波命令的其它检测装置立即保存本检测装置的带时标的录波文件，并在此基础上启动本检测装置所监测线路录波；
6)在持续的振荡结束后，所有启动的检测装置保存最终的录波文件，设振荡时间为Tc秒，则最终的录波文件共记录Tq+Tc秒，标记启动时刻为Ts；
7)所有启动的检测装置将各自带时标的录波文件概述通过调度数据网告知调度主站；
8)调度主站逐个召唤各检测装置的录波数据文件，根据时标汇集形成一个全景监视文件。
上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤1)在关键站点部署的检测装置包括多频振荡监控装置或PMU(相量测量单元)。
上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤3)中，检测装置对所检测电气量进行频谱分析，提取除工频分量以外的幅值最大的分量，若此分量幅值大于设定的门槛值且持续时间超过设定的时间门槛则启动检测装置。
上述技术方案的进一步特征在于，录波文件包括以下内容的全部或其中几条：装置启动时间，带时标的电气量瞬时值、有效值，数个特征频率的电气量分量幅值、相位。
本发明的有益效果如下：本发明解决了现有电力***多频振荡分散就地监视方法无法满足电网振荡事故分析要求的问题，在电网发生各频带振荡时能快速启动所有关联安装点的装置进行录波，然后在调度主站汇总各装置的录波文件，形成全景监视文件。本发明可应用于电力***所发生的超低频振荡、低频振荡、次同步振荡以及超同步振荡等多频振荡后录波数据的汇集和分析，为振荡源的定位、控制策略分析和辅助决策、电网结构规划等工作提供支撑，各站点检测装置可以是专门的多频振荡监控装置，也可以是PMU(相量测量单元)等其它录波装置，可根据实际工程灵活实施。大大节省了人力、物力和财力，提高了自动化程度及效率。
附图说明
图1是本发明实施例的多频振荡全景监视方法实现流程示意图。
图2是实现多频振荡全景监视方法的***结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
本实施例的主要步骤如附图1所示，包括以下步骤：
1)在易发生多频振荡的区域电网所有关键站点部署检测装置，对与关键站点相连线路的三相电流和电压进行实时采集监视，并通过GPS信号保证所有装置数据同步；
2)每套检测装置对所监视的线路进行多频振荡检测，并循环记录实时数据，设循环记录的时长为Tp秒；
3)如某套检测装置检测到其中一条线路满足预定的振荡特征，则启动该套装置，记下启动时刻Ts，并将此时已经记录的Tp秒实时数据文件保存为带时标的录波文件，在此基础上继续录波；
4)启动的检测装置利用直连光纤向其所属站点的其它检测装置发送同步启动录波命令，并利用专用2M通道向相邻站点的其它检测装置发送同步启动录波命令；
5)接收到同步启动录波命令的其它检测装置立即保存本检测装置的带时标的录波文件，并在此基础上启动本检测装置所监测线路录波；
6)在持续的振荡结束后，所有启动的检测装置保存最终的录波文件，设振荡时间为Tc秒，则最终的录波文件共记录Tq+Tc秒，标记启动时刻为Ts；
7)所有启动的检测装置将各自带时标的录波文件概述通过调度数据网告知调度主站；
8)调度主站逐个召唤各检测装置的录波数据文件，根据时标汇集形成一个全景监视文件。
其中，步骤1)在关键站点部署的检测装置包括多频振荡监控装置或PMU(相量测量单元)。
其中，步骤3)中，检测装置对所检测电气量进行频谱分析，提取除工频分量以外的幅值最大的分量，若此分量幅值大于设定的门槛值且持续时间超过设定的时间门槛则启动检测装置。
上述录波文件包括以下内容的全部或其中几条：装置启动时间，带时标的电气量瞬时值、有效值，数个特征频率的电气量分量幅值、相位。
下面以一个具体运用来对上述方法进行进一步说明。如图2所示，假设某区域电网在A、B、C三个站部署有多频振荡监控装置，站间通过专用2M通道连接，其中A站有两套监控装置，装置间通过光纤直连。三个站均可通过调度数据网与调度主站交互数据，且所有装置均配有GPS对时模块。
首先所有装置对所监测线路的三相电流和电压进行实时采集监控；
接着，每套装置对所监控的线路进行多频振荡检测，得到被监测线路电气量各频带分量的幅值和相位；
假设A1装置检测到一条线路存在20Hz的次同步分量，并且此频率下的功率幅值P20Hz大于设定的门槛值Pqd，且持续了t秒，当t大于设定的时间门槛Tqd时，启动A1装置录波，记录下启动时刻Ts；
同时，已启动的A1装置立即利用光纤向本站A2装置发送同步启动命令，利用稳控专用2M通道向相邻站点的B、C站装置发送同步启动命令；
接着，接收到同步启动命令的A2、B、C装置立即启动本装置所监测线路录波；
等振荡结束后，所有启动录波的装置A1、A2、B、C装置形成各自的录波文件，并将带时标的录波文件概述通过调度数据网告知调度主站；
最后调度主站再逐个召唤装置的录波数据文件，根据各电气量的时标信息汇集形成一个全景监视文件。
综上所述，本实施例在对电力***关键站点各频带振荡实时监控的基础上，利用GPS保证数据同步，利用光纤和2M专用通信网络触发各监测点的录波，实现电力***各频带振荡时的全景监视，最后利用调度数据网将各监测点的数据汇集到调度主站进行振荡分析，解决了电力***多频振荡事故难以全网监视分析的问题。本实施例可实现电力***振荡时关键站点的全景监视，有利于振荡后的事故分析和辅助决策，其实时监控装置可以是专门的振荡监控装置，也可以是PMU(相量测量单元)等其它装置，方便工程实时。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本发明的。在不脱离本发明之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (4)

1.一种电力***多频振荡实时全景监视方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)在易发生多频振荡的区域电网所有关键站点部署检测装置，对与关键站点相连线路的三相电流和电压进行实时采集监视，并通过GPS信号保证所有装置数据同步；
2)每套检测装置对所监视的线路进行多频振荡检测，并循环记录实时数据，设循环记录的时长为Tp秒；
3)如某套检测装置检测到其中一条线路满足预定的振荡特征，则启动该套装置，记下启动时刻Ts，并将此时已经记录的Tp秒实时数据文件保存为带时标的录波文件，在此基础上继续录波；
4)启动的检测装置利用直连光纤向其所属站点的其它检测装置发送同步启动录波命令，并利用专用2M通道向相邻站点的其它检测装置发送同步启动录波命令；
5)接收到同步启动录波命令的其它检测装置立即保存本检测装置的带时标的录波文件，并在此基础上启动本检测装置所监测线路录波；
6)在持续的振荡结束后，所有启动的检测装置保存最终的录波文件，设振荡时间为Tc秒，则最终的录波文件共记录Tq+Tc秒，标记启动时刻为Ts；
7)所有启动的检测装置将各自带时标的录波文件概述通过调度数据网告知调度主站；
8)调度主站逐个召唤各检测装置的录波数据文件，根据时标汇集形成一个全景监视文件。
2.根据权利要求1所述的电力***多频振荡实时全景监视方法，其特征在于，所述步骤1)在关键站点部署的检测装置包括多频振荡监控装置或PMU(相量测量单元)。
3.根据权利要求1所述的电力***多频振荡实时全景监视方法，其特征在于，所述步骤3)中，检测装置对所检测电气量进行频谱分析，提取除工频分量以外的幅值最大的分量，若此分量幅值大于设定的门槛值且持续时间超过设定的时间门槛则启动检测装置。
4.根据权利要求1所述种电力***多频振荡实时全景监视方法，其特征在于，录波文件包括以下内容的全部或其中几条：装置启动时间，带时标的电气量瞬时值、有效值，数个特征频率的电气量分量幅值、相位。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109460006A (zh) * 2018-11-08 2019-03-12 四川省电力工业调整试验所 一种控制***振荡检测的方法
CN110646709A (zh) * 2019-09-29 2020-01-03 南瑞集团有限公司 一种适用于次同步振荡监控装置的数据汇集方法及***
CN110930680A (zh) * 2019-12-01 2020-03-27 云南电网有限责任公司 一种多模态相量监测及实时数据传输***及方法

Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101409462A (zh) * 2008-07-30 2009-04-15 四方电气(集团)有限公司 综合发电厂和电网信息实现次同步振荡的监测和控制的多级监控方法
CN101581752A (zh) * 2009-06-09 2009-11-18 深圳市双合电脑***股份有限公司 一种基于故障录波的输电线路参数在线测量方法
CN201562029U (zh) * 2009-08-03 2010-08-25 孟异山 故障录波器联动装置
CN101882989A (zh) * 2010-05-28 2010-11-10 四川大学 基于分布集成录波器并行总线的同步方法
CN102147268A (zh) * 2011-01-13 2011-08-10 浙江省电力公司 一体化全景数据记录分析***
CN102593831A (zh) * 2012-03-14 2012-07-18 东北电网有限公司 电力***次同步振荡事件在线检测***的实现方法
CN102590675A (zh) * 2012-02-28 2012-07-18 江西省电力科学研究院 多节点同步仿真测试方法
CN102680784A (zh) * 2012-05-24 2012-09-19 国家电网华中电力调控分中心 多调度中心广域测量***联合低频振荡在线监测方法
CN102916407A (zh) * 2012-08-23 2013-02-06 山西省电力公司大同供电分公司 一种地区电网继电保护及故障信息管理***
CN103645422A (zh) * 2013-12-18 2014-03-19 国家电网公司 一种发电厂内部扰动引起电网强迫功率振荡在线分析方法
CN103812220A (zh) * 2014-02-18 2014-05-21 国家电网公司 一种基于标准化处理技术的故障全息***及其方法
CN103827678A (zh) * 2011-06-30 2014-05-28 Abb研究有限公司 用于配电***中分布式波形记录的方法
CN203772931U (zh) * 2014-01-03 2014-08-13 广东电网公司电力科学研究院 一种基于无线三相同步技术的配电网在线故障录波装置
CN105353331A (zh) * 2015-10-29 2016-02-24 中国电力科学研究院 一种电子式互感器计量性能检测***及方法
CN105652087A (zh) * 2016-01-11 2016-06-08 南京南瑞继保电气有限公司 带间谐波分析和连续采样值录波功能的同步相量测量装置
CN105911379A (zh) * 2016-04-14 2016-08-31 东华大学 一种智能电网分布式电力故障录波***
CN106383270A (zh) * 2016-08-26 2017-02-08 清华大学 基于广域测量信息的电力***次同步振荡监测方法及***
KR101722149B1 (ko) * 2016-11-23 2017-04-03 주식회사프로컴시스템 지진 감지 동기화 전력계통 고장기록장치
CN107015110A (zh) * 2017-04-01 2017-08-04 云南电网有限责任公司瑞丽供电局 同步录波故障定位***、方法
WO2017180075A1 (en) * 2015-04-15 2017-10-19 Luna Elektrik Elektronik Sanayi Ve Ticaret A.S. The system and method of calculating legal technical losses in electrical networks

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101409462A (zh) * 2008-07-30 2009-04-15 四方电气(集团)有限公司 综合发电厂和电网信息实现次同步振荡的监测和控制的多级监控方法
CN101581752A (zh) * 2009-06-09 2009-11-18 深圳市双合电脑***股份有限公司 一种基于故障录波的输电线路参数在线测量方法
CN201562029U (zh) * 2009-08-03 2010-08-25 孟异山 故障录波器联动装置
CN101882989A (zh) * 2010-05-28 2010-11-10 四川大学 基于分布集成录波器并行总线的同步方法
CN102147268A (zh) * 2011-01-13 2011-08-10 浙江省电力公司 一体化全景数据记录分析***
CN103827678A (zh) * 2011-06-30 2014-05-28 Abb研究有限公司 用于配电***中分布式波形记录的方法
CN102590675A (zh) * 2012-02-28 2012-07-18 江西省电力科学研究院 多节点同步仿真测试方法
CN102593831A (zh) * 2012-03-14 2012-07-18 东北电网有限公司 电力***次同步振荡事件在线检测***的实现方法
CN102680784A (zh) * 2012-05-24 2012-09-19 国家电网华中电力调控分中心 多调度中心广域测量***联合低频振荡在线监测方法
CN102916407A (zh) * 2012-08-23 2013-02-06 山西省电力公司大同供电分公司 一种地区电网继电保护及故障信息管理***
CN103645422A (zh) * 2013-12-18 2014-03-19 国家电网公司 一种发电厂内部扰动引起电网强迫功率振荡在线分析方法
CN203772931U (zh) * 2014-01-03 2014-08-13 广东电网公司电力科学研究院 一种基于无线三相同步技术的配电网在线故障录波装置
CN103812220A (zh) * 2014-02-18 2014-05-21 国家电网公司 一种基于标准化处理技术的故障全息***及其方法
WO2017180075A1 (en) * 2015-04-15 2017-10-19 Luna Elektrik Elektronik Sanayi Ve Ticaret A.S. The system and method of calculating legal technical losses in electrical networks
CN105353331A (zh) * 2015-10-29 2016-02-24 中国电力科学研究院 一种电子式互感器计量性能检测***及方法
CN105652087A (zh) * 2016-01-11 2016-06-08 南京南瑞继保电气有限公司 带间谐波分析和连续采样值录波功能的同步相量测量装置
CN105911379A (zh) * 2016-04-14 2016-08-31 东华大学 一种智能电网分布式电力故障录波***
CN106383270A (zh) * 2016-08-26 2017-02-08 清华大学 基于广域测量信息的电力***次同步振荡监测方法及***
KR101722149B1 (ko) * 2016-11-23 2017-04-03 주식회사프로컴시스템 지진 감지 동기화 전력계통 고장기록장치
CN107015110A (zh) * 2017-04-01 2017-08-04 云南电网有限责任公司瑞丽供电局 同步录波故障定位***、方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109460006A (zh) * 2018-11-08 2019-03-12 四川省电力工业调整试验所 一种控制***振荡检测的方法
CN109460006B (zh) * 2018-11-08 2020-07-07 国网四川综合能源服务有限公司四川电力工程分公司 一种控制***振荡检测的方法
CN110646709A (zh) * 2019-09-29 2020-01-03 南瑞集团有限公司 一种适用于次同步振荡监控装置的数据汇集方法及***
CN110646709B (zh) * 2019-09-29 2022-08-23 南瑞集团有限公司 一种适用于次同步振荡监控装置的数据汇集方法及***
CN110930680A (zh) * 2019-12-01 2020-03-27 云南电网有限责任公司 一种多模态相量监测及实时数据传输***及方法

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Inventor after: Wang Jilin

Inventor after: Fan Teng

Inventor after: Wu Jian

Inventor after: Liu Xin

Inventor after: Chen Lu

Inventor after: Xu Qiayi

Inventor after: Huang Ling

Inventor after: Luo Jianbo

Inventor after: Du Ping

Inventor after: Wan Yuliang

Inventor after: Zhu Chuanhong

Inventor after: Liu Haibo

Inventor after: Xiang Song

Inventor after: Xu Jun

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