一種基于網絡規則約束的發電廠數據異常辨識方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基于網絡規則約束的發電廠數據異常辨識方法，屬于電力系統智能分析與控制技術領域。
【背景技術】
[0002]電網基礎數據質量是影響調度自動化系統各項功能計算結果正確性的關鍵因素。實際運行中由于子站監控系統或站端裝置不穩定引起的基礎數據質量異常問題時有發生，尤其是在設備故障情況下，數據質量異常往往導致調度自動化系統告警功能不能正確產生相關告警信息，延緩了系統運行人員故障處置的時間，增加了故障處置難度。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種基于網絡規則約束的發電廠數據異常辨識方法，提高了調度自動化系統告警功能異常數據處理能力，提升了告警功能的可靠性。
[0004]為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現:
[0005]本發明的一種基于網絡規則約束的發電廠數據異常辨識方法，包括以下幾個步驟:(1)數據預處理:在電網調度中心側實時接收子站側上送的遙測變化數據、遙信變位數據，結合電網拓撲方式，首先分析發電機/發變組有功出力的前后變化量，若有功出力從機組額定出力30%及以上突變為零，則機組有功出力發生遙測突變歸零；其次若發電機/發變組出口開關狀態由合轉分，則發電機/發變組出口開關發生遙信分閘；如果機組有功出力發生突變或者發電機/發變組出口開關發生遙信分閘，則啟動發電廠數據異常辨識；
(2)發電廠虛擬模型等值:根據發生遙測突變歸零或遙信分閘的發電廠名稱，自動將對應發電廠出線的所有線路對側等值成一個虛擬負荷，將發電廠所有發變組等值成一個虛擬發電機，將發電廠所有出線的線路等值成一條支路，從而將發電廠和電網側的模型簡化為發電機-線路-負荷的簡化模型；(3)數據辨識處理:首先計算簡化模型的虛擬負荷有功變化量A匕和虛擬發電機變化量△ P ν然后根據遙測、遙信的變化情況以及電網實時拓撲方式，同時結合基爾霍夫定律，建立基于網絡規則的約束判據:若A PJAPt^Pset,且發電機/發變組數據發生跳變，則發電機/發變組數據跳變為異常跳變，否則為正常跳變；若A匕/A Pg^ P set,且發電機/發變組有功突變為零但對應發電機/發變組出口開關未變位，則發電機/發變組出口開關遙信變位異常；若A Pl/ Δ Pg^ P set,且發電機/發變組出口開關變位但發電機/發變組有功出力未歸零，則發電機/發變組有功出力遙測異常；其中，Pset^預先定義的門檻值；(4)辨識結果輸出:根據步驟(3)得到的辨識處理結果，輸出相應的辨識信息，即發電廠數據正常跳變、發電廠數據異常跳變、發電機有功出力遙測異常和發電機/發變組出口開關遙信變位異常。
[0006]步驟(3)中，所述虛擬負荷有功變化量A匕=P ω - PL[0],其中Ρω為機組遙測變化或發電機/發變組出口開關變位后的虛擬負荷有功值，Kra為機組遙測變化之前或發電機/發變組出口開關變位前的虛擬負荷有功值；
[0007]所述虛擬發電機變化量Δ Pg= P G0 - PG[0],其中Pti。為機組遙測變化或發電機/發變組出口開關變位后的虛擬機組有功出力，Pera為機組遙測變化之前或發電機/發變組出口開關變位前的虛擬機組有功出力。
[0008]步驟(3)中，所述預先定義的門檻值Pset默認值為0.5。
[0009]本發明通過對發電廠遙測數據異常跳變、機組解列數據異常的辨識處理，可以在線識別發電廠的錯誤數據，為改善設備故障告警規則，輔助系統維護人員及時掌握數據異常情況提供了有效工具。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的一種基于網絡規則約束的發電廠數據異常辨識方法工作流程圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合【具體實施方式】，進一步闡述本發明。
[0012]本發明的工作原理如下:分析發電廠數據跳變規律以及機組故障跳閘的數據突變機理，建立基于網絡規則約束的數據校驗模型，通過實時接收電網的遙測、遙信數據，自動判斷機組的開關變位和有功量測變化數據，根據數據校驗模型及規則，對發電廠數據跳變和機組故障跳閘數據異常情況進行辨識處理。
[0013]發電廠數據異常辨識主要包括發電廠遙測數據異常跳變辨識和機組解列數據異常辨識。
[0014]發電廠遙測數據異常跳變辨識:將發電廠所有出線的線路對側等值成一個虛擬負荷，將發電廠所有發變組等值成一個虛擬發電機，將發電廠所有出線的線路等值成一條支路，因此發電廠和電網側的模型可簡化為發電機-線路-負荷的簡化模型。因此若發電廠遙測數據發生變化時，則虛擬發電機數據發生變化，根據電路原理，相應負荷也將同時變化，考慮到等值支路的網損，若虛擬負荷變化小于虛擬發電機變化的一定門檻值后，則虛擬發電機即發電廠變化數據為異常跳變數據，否則虛擬發電機即發電廠的變化數據為正常跳變數據。由于虛擬負荷在計算時采用的是發電廠出線線路的對端量測數據，因此可有效避免發電廠監控系統異常引起遙測數據跳變無法辨識的問題。
[0015]機組解列數據異常辨識:機組解列的數據變化包括發電機/發變組出口開關變位、機組有功量測突變為零。實際運行中，往往會出現開關變位信號丟失或機組有功量測不變化兩種情況。采用發電廠遙測數據異常跳變辨識的類似方法，若發電機/發變組出口開關變位而機組有功量測不變化，但虛擬負荷變化超過虛擬發電機變化的門檻值，則機組有功量測異常，否則為發電機/發變組出口開關變位異常；若機組有功量測突降為零但發電機/發變組出口開關未變位，但虛擬負荷變化超過虛擬發電機變化的門檻值，則發電機/發變組出口開關變位信號異常，否則為機組有功量測異常。
[0016]參見圖1，本發明的一種基于網絡規則約束的發電廠數據異常辨識方法，包括下列步驟:
[0017](I)數據預處理:在電網調度中心側實時接收子站側上送的遙測變化數據和遙信變位數據，并結合網絡模型，實時判斷機組有功出力是否突變歸零，或發電機/發變組出口開關發生遙信分閘；
[0018](2)發電廠虛擬模型等值:根據發生遙測突變或遙信分閘的發電廠名稱，自動將對應發電廠出線的所有線