基于PI数据库的实时动态监测系统(WAMS)的建设与应用

介绍了重庆电网基于PI数据库的实时动态监测系统(WAMS)的总体结构、建设目标和基本功能。该系统采用的PI数据库平台具有独特的数据压缩技术,大大降低了存储所需的容量,提高了数据查询速度,解决了WAMS系统数据存储的技术难题,系统内采用的低频振荡监测算法具有计算快速、准确的特点,目前该系统已投入试运行。     

WAMS系统历史数据库的优化

广域测量系统WAMS(Wide Area Measurement System)需要保存海量的历史数据,保证历史数据库的高效性是构建WAMS的一个难点。提出了优化历史数据库的商用数据库性能调优和表结构调优的两类方法;重点分析了数据库表结构的调优。提出三种数据库表结构方案。通过测试及分析,最终确定一种方案为优化方案,该方案已经成功应用于多个WAMS,现场运行表明,该方案高效可靠。     

基于Storm的智能电网广域测量系统数据实时加密

针对智能电网广域测量系统(WAMS)数据的安全问题,分析了现有数据加密方案的特点。结合WAMS数据量大、实时性要求高的特点,引入Storm分布式实时计算平台进行WAMS数据的实时加密处理。设计了基于云平台的WAMS数据存储系统,并在此系统之上设计了基于Storm框架的高级加密标准(AES)算法。该算法将加密过程分为数据接入、快速并行数据加密及加密结果云存储等几个过程,并在Storm预定义的编程组件中进行了编程实现。通过对比分析,验证了所提出方案具有低延迟、加密效率高等特点。     

基于IEC 61970的WAMS数据交互方法

随着智能电网的大规模实施,基于PMU的广域测量系统(WAMS)将成为电力系统在线分析、实时监视和控制的基础平台.为实现WAMS系统与其他系统之间的数据交换和共享,根据公共信息模型(CIM)扩展的导则,建立WAMS数据模型,并在此基础上,结合IEC 61970-404高速数据(HSDA)标准,给出一个包括数据交换框架、数据交换总体设计和数据订阅的WAMS数据交换方案.该方案能够实现WAMS系统与其他应用系统的有效集成,方便其他应用系统访问WAMS数据.     

安徽电网广域测量系统的建设与应用

对安徽电网广域测量系统(WAMS)建设和应用中的一些问题进行总结.阐述相量测量单元和故障录波仪的区别.论述以Plantlnfomation(PI)数据库组合Oracle数据库为WAMS主站平台、以PI数据库存储电网动态数据并以Oracle数据库存储电网模型和结构的优越性.分析动态监测系统反映出的电网特征及其物理意义;分析电网扰动(如切机、短路和切负荷)与电网正常运行操作(如设备退出运行、设备投入运行及正常倒负荷)所表现出的不同物理特性,从而找出合理的判据,实现电网扰动情况下的实时正确报警,避免产生误报警.展望WAMS的进一步应用和发展.     

基于统一支撑平台的EMS与WAMS集成方案

提出了基于统一平台支撑的能量管理系统（EMS）和广域测量系统（WAMS）集成方案，并结合WAMS的特点，分析了WAMS和EMS一体化系统对支撑平台的要求。在统一平台支撑下，WAMS和EMS共用历史数据服务器、Web服务器和人机工作站，只保留EMS和WAMS各自的数据采集服务器和应用服务器。这一方案在减少硬件投资的同时，可以最大限度地减轻维护工作量、提高使用方便性，有利于WAMS应用功能的进一步扩展。该方案的有效性得到了实际工程应用的验证。     

广域测量系统数据在线无损压缩算法

广域测量系统(wide-area measurement system,WAMS)中,相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)上传数据频率为100Hz,存储占用空间和写入速度对系统要求很高。旋转门(swing door trending,SDT)压缩算法在保留原始数据足够精度的条件下,压缩效率低,Huffman编码压缩计算时间长,难以适应WAMS实时数据的采样速度。文中给出了一种WAMS实时数据在线压缩算法：对原始数据做初等变换,只保存过程数据的增量,浮点(float)型数据分解为单字节存取,用改进的LZW(Lemple-Ziv-Welch)算法实现WAMS过程数据的在线无损压缩。6 000个连续实时数据压缩计算时间为16 ms,压缩比小于30%,可以满足电力系统分析计算对过程数据的要求。工程实践表明,该算法有效可靠,可满足WAMS实时数据的存储要求。     

内蒙古电力线损管理信息系统的数据集成

电力企业内部存在多套不同的采集系统并行应用,造成数据以系统、部门为界限分离存储,数据共享不够.针对这一问题,介绍了电能量采集系统的构成及线损管理信息系统的数据来源模式,通过不同方案比选,确定内蒙古电力线损管理信息系统采用数据库级数据集成方案,配置1台PC服务器作为共享中间数据库服务器,不同的采集系统按照线损管理信息系统要求,将有关数据信息传送至中间数据库,利用中间数据库模式实现数据共享.线损管理信息系统数据集成后,提高了电网计量点的数据采集覆盖率和采集数据的正确率,提高了线损管理水平.     

基于SCADA和WAMS的电网仿真运行方式

电网仿真初始运行方式是影响计算结果的主要因素之一。由于SCADA覆盖了电网主要运行设备,因此可以将SCADA数据作为建立电网仿真计算运行方式的主要数据源。然而,仅仅依赖SCADA数据建立的初始运行方式与实际系统相比可能存在较大偏差。随着广域实时动态监测系统(WAMS)逐步在电网中的广泛应用,由其采集的电网实时动态数据也成为建立仿真初始运行方式的主要数据源之一。作者提出了一种利用SCADA数据和WAMS数据建立电网仿真计算运行方式的方法。该方法计及了SCADA和WAMS的特点,确定了SCADA、WAMS与仿真计算数据库间的数据流,具有明确校核调整机制。利用该方法所建立的运行方式可以经受SCADA、WAMS实测数据的反复校核。     

广域监控系统研究的新进展

可利用数据分级整合、多智能体通信以及数据库知识发现等手段相结合实现从广域监控系统(WAMS)海量数据中提取有用的信息。同步相量测量研究现主要着眼于算法的改进及测量点的选择,而多路同步时钟源、测量误差综合补偿与消除以及同步相量测量在电能质量分析中的应用等方面的研究今后将会展开。现有通信网络难以满足WAMS高速通信的要求,WAMS通信技术今后主要研究通信系统总体设计和描述划分,以及同步相量通信协议的改进等。WAMS使得在更精细的时间尺度和更广泛的空间尺度上对电力系统进行分析成为可能,今后应着重研究如何实时地给出功角和电压的控制量。未来的WAMS必将是具有并行、分布、开放、协调、容错的智能化监控系统。     

电力系统时间同步方案

从实际工程应用需求出发,从不同侧面分析了电力自动化设备(系统)对时间同步的要求,介绍了电力系统时间同步技术相关概念,澄清了一些模糊认识,给出了电力系统时间同步时钟的组成及其对时方式,以及适用于主站、子站的不同的时间同步配置方案。     

一种基于电压源型多端直流输电的供电系统

针对目前单个电压源型FACTS装置只能抑制和消除某一种特定的电能质量问题,提出了一种能综合控制电能质量的新供电方案,其核心是将电压源型多端直流输电系统应用于向重要负荷供电的方案设计。介绍了该供电方案的系统结构,并设计了相关的控制器。一电压源型五端供电系统在几种典型异常运行工况下对重要负荷供电影响的数字仿真表明,电压源型多端直流输电系统是实现电能质量综合控制的有效供电方案。     

UPS的接地系统

本文介绍符合国际标准IEC规定的低压接地系统,并对各种接地系统的性能进行分析;阐述UPS接地系统的设计原则;提出适用于电信、数据、计算机等系统用UPS的接地系统电路结构;为UPS工程建设提供实用的参考模式。     

信息系统的发展及其对电力系统监控系统的影响

本文综合、分析了近年来信息系统的发展趋势，并归纳为：结构并行化和分布化、系统标准化和集成化、信息多媒体化、功能智能化等四个主要发展方向。电力系统监控系统也是一种信息系统。作者在文中也论述了信息系统的新技术对电力系统监控系统的影响。     

基于智能嵌入系统的电力网运行管理专家系统的研究

本文介绍了一种智能嵌入式电力系统运行管理专家系统的实现,文中详细地阐述系统数据库、网络拓扑图、推理机及知识库模块的技术。     

配电网故障定位系统

文中提出基于GPRS的配电网故障定位系统,介绍的系统构成、原理.该方案为配电网故障的及时定位与排除提供有益的探索,对缩短停电时间具有重要意义.     

虚拟电池管理系统

针对电动汽车充电设备的自动化检测,设计并实现了一种基于计算机和CAN通信接口的虚拟电池管理系统。此系统基于动力电池电量特性和热特性的数学模型,根据测量所得充电设备的输出模拟动力电池的充电响应,如单体电池电压、单体电池温度、电池荷电状态(SOC)等,再将这些状态信息回馈给充电设备,从而为充电设备检测提供实验环境。该虚拟电池管理系统可按检测要求设置不同的动力电池类型及参数,配置不同的充电要求,为充电设备提供相应的虚拟电池负载,实现充电设备检测过程可控。     

IEC 61850体系下的配电网自动化系统

在总结配电网自动化发展的基础上,对配电网自动化系统技术进行了前景预测;介绍了IEC 61850规约的主要内容和技术特点,重点分析了IEC 61850标准在馈线自动化通信系统中的应用,并讨论了该标准对整个配网自动化系统的影响。     

基于CSCW的母线槽布线专家系统

将计算机支持的协同工作（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ Ｗｏｒｋ,ＣＳＣＷ）技术应用到电气设计领域,建立了一个基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ的松散耦合的三维ＣＳＣＷ系统。协作者可以用虚拟现实造型语言ＶＲＭＬ建立的虚拟协同布线空间里异地协同工作,从而解决了配电系统中线线槽系统设计这个三维、异地、群体协同设计问题。     

电力系统不是自组织临界性系统

从自组织临界性理论的提出以及存在的问题出发,从电力系统的运行状态、所承受的扰动、仿真模型等方面全面阐述了电力系统连锁故障不是一种自组织临界性现象。自组织临界性理论只是一种统计学理论,这种统计学理论不能全面解释电力系统灾变的发生机制。要深入分析电力系统灾变的发生机制,必须研究复杂系统的动力学演化理论。