电网运行状态监测与预警系统.pdf
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1、Telecom Power Technology 84 Oct.10,2023,Vol.40 No.19 2023 年 10 月 10 日第 40 卷第 19 期电力技术应用DOI:10.19399/ki.tpt.2023.19.028电网运行状态监测与预警系统崔梦璐(国网冀北电力有限公司廊坊供电公司,河北 廊坊 065000)摘要:文章旨在探讨电网运行状态监测与预警系统的设计、实施与应用。首先,分析电网运行状态评估的基本理论和监测的关键技术,包括数据采集、信息处理和状态评估等。其次,详细研究预警系统的设计,涉及系统架构、数据采集与处理模块、状态评估与预警模块以及用户交互与信息展示模块。最后,
2、通过实例分析讨论系统的实施步骤与要点,以及系统在实际电网运行中的应用效果。通过对电网运行状态监测与预警系统的研究,旨在为电力系统运营管理提供理论参考和实践指导。关键词:电网;运行状态;监测;预警系统Power Grid Operational Status Monitoring and Early Warning SystemCUI Menglu(Langfang Power Supply Company,State Grid Jibei Electric Power Co.,Ltd.,Langfang 065000,China)Abstract:This paper aims to expl
3、ore the design,implementation,and application of the power grid operational status monitoring and early warning system.Firstly,this paper analyzes the fundamental theory of power grid operational status evaluation and key technologies of monitoring,including data collection,information processing,an
4、d status evaluation.Then,it delves into the design of the early warning system,which involves system architecture,data collection and processing module,status evaluation and warning module,and user interaction and information display module.Finally,through case analysis,this paper discusses the impl
5、ementation steps and key points of the system,as well as its application effects in actual power grid operations.By researching the power grid operational status monitoring and early warning system,this paper aims to provide theoretical reference and practical guidance for power system operation man
6、agement.Keywords:power grid;operational status;monitoring;early warning system0 引 言电力系统作为现代社会的基础设施,其安全、稳定的运行关系到社会经济的正常运转。然而,随着电力系统规模的扩大和技术复杂性的增加,电网运行状态的监测与预警显得越来越重要。如何有效进行电网运行状态的实时监测,准确预警可能出现的风险,是当前电力系统运营管理面临的重要 挑战。1 电网运行状态监测的基本理论与技术1.1 电网运行状态评估的基本理论电网运行状态评估作为电网运行管理的核心环节,主要依赖于电网状态估计理论和电网稳定性分析理论。电网状态
7、估计理论通过应用最小二乘法、加权最小二乘法等数学方法,处理电力系统运行测量值,以估计电网的状态变量,如节点电压幅值、相角等。这样可以全面掌握电网的实时运行状态,为电网运行的决策提供精确的依据。电网稳定性分析理论则专注于电网在受到各种扰动(故障、负荷变化等)后的反应,主要研究电网是否能保持运行参数在正常范围内变化,或在扰动消失后是否恢复到稳定运行状态1。暂态稳定性分析、小扰动稳定性分析和电压稳定性分析等都属于稳定性分析的范畴,且其结果是电网预警系统发出预警信号的重要依据。1.2 电网运行状态监测的关键技术电网运行状态监测的关键技术主要包括数据采集技术、数据处理技术和状态评估技术。1.2.1 数据
8、采集技术对电网的运行参数进行实时、准确、连续的采集是状态监测的基础。如使用传感器对电压U、电流I、频率 f 等进行采样,采样频率需要满足奈奎斯特采样定理,即采样频率 fs至少为信号最大频率 fmax的 2 倍,以保证信号的正确还原,即 fs 2fmax(1)1.2.2 数据处理技术数据预处理通常包括滤波、归一化等操作。例如,对电流信号 I 进行归一化处理,即 minnormmaxminT1()j11mincIIIIIH fffzh xzh x=(2)式中:Imin和 Imax分别为电流信号的最小值和最大值。滤波通常使用如低通滤波器,其传递函数为收稿日期:2023-08-07作者简介:崔梦璐(1
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