第二章 电力系统调度自动化课件

1、2022-2-41第二章 电力系统调度自动化 电力系统调度（自动化）的基本任务电力系统调度（自动化）的基本任务 调度自动化系统的基本构成调度自动化系统的基本构成 调度自动化系统的工作原理调度自动化系统的工作原理 调度自动化的主要功能调度自动化的主要功能 电力系统的分层调度控制电力系统的分层调度控制 电力系统状态估计电力系统状态估计2022-2-42引言：电力系统调度的基本任务引言：电力系统调度的基本任务 保证供电安全、可靠保证供电安全、可靠 保证供电优良的质量保证供电优良的质量 保证系统运行经济性保证系统运行经济性 保证强有力的事故处理措施保证强有力的事故处理措施控制电力系统运行方式，使之在正

2、常和事故控制电力系统运行方式，使之在正常和事故情况下，安全、可靠、优质、经济和环保的情况下，安全、可靠、优质、经济和环保的供电供电2022-2-43一、电力系统调度自动化的任务一、电力系统调度自动化的任务综合利用电子计算机、远动、计算机、网综合利用电子计算机、远动、计算机、网络等技术，实现电力系统调度管理自动化，络等技术，实现电力系统调度管理自动化，有效帮助电力系统调度员完成调度任务有效帮助电力系统调度员完成调度任务2022-2-441 保证供电安全，承受事故冲击保证供电安全，承受事故冲击（1）事故原因）事故原因外因外因 雷雨、风暴、雪雷雨、风暴、雪 鸟兽鸟兽内因内因 设备内部隐患设备内部隐患

3、 人员操作水平欠佳人员操作水平欠佳（2）预想事故分析）预想事故分析 系统庞大，数据繁杂，系统庞大，数据繁杂，且负荷随机波动，预想且负荷随机波动，预想事故有利于避免事故的事故有利于避免事故的发生发生 对运行的系统，预想若对运行的系统，预想若干事故进行分析、计算，干事故进行分析、计算，选择适当运行方式。选择适当运行方式。2022-2-452 保证供电优良的质量保证供电优良的质量（1）电能质量要求）电能质量要求电压电压U=UN, 频率频率 f=fN，波形波形（2）措施）措施PPg g= P= PloadloadQQg g= Q= Qloadload2022-2-463 保证系统运行经济性保证系统运行

4、经济性（2）在确定的网络结构下，系统运行经济性取决）在确定的网络结构下，系统运行经济性取决于调度方案于调度方案大机组比小机组效率高大机组比小机组效率高新机组比旧机组效率高新机组比旧机组效率高高压输电比低压输电相对经济高压输电比低压输电相对经济（1）规划是系统运行经济性的前提）规划是系统运行经济性的前提电厂选址、输电线路的长度与电压等级电厂选址、输电线路的长度与电压等级 计及新能源？计及新能源？（3）经济调度：是能量管理系统）经济调度：是能量管理系统(EMS)的主要内容，的主要内容，是一项实时性很强的工作，如机组组合、水火电计是一项实时性很强的工作，如机组组合、水火电计划、交换计划、检修计划和燃

5、料计划划、交换计划、检修计划和燃料计划2022-2-474 保证强有力的事故处理措施保证强有力的事故处理措施 紧急状态下，保证强有力的事故处理措施紧急状态下，保证强有力的事故处理措施 故障发生后，快速、有选择地切除故障，依故障发生后，快速、有选择地切除故障，依靠继电保护和安全自动装置靠继电保护和安全自动装置 恢复运行恢复运行 故障切除后，防止事故扩大和保持系统稳定，故障切除后，防止事故扩大和保持系统稳定，使系统恢复到警戒状态或正常状态。稳控装使系统恢复到警戒状态或正常状态。稳控装置。置。2022-2-482022-2-49二、电力系统调度自动化的发展历程起始阶段起始阶段60年代模拟屏四遥远动技

6、术远动技术电话无法满足调电话无法满足调度需求度需求发展阶段发展阶段70年代SCADA系统计算机系统计算机技术计算机技术四遥无法处理四遥无法处理实时状况实时状况成熟阶段成熟阶段80年代EMS系统计算机技术计算机技术监视转为预防、监视转为预防、决策决策2022-2-410二、电力系统调度自动化的发展历程当前阶段当前阶段网络技术网络技术基于标准化平台的集成系统五遥远动技术远动技术计算机技术计算机技术l多源数据处理多源数据处理l先进的先进的AGCl逼真的调度员逼真的调度员培训仿真培训仿真(DTS)2022-2-411二、电力系统调度自动化的发展历程当前阶段当前阶段南瑞南瑞OPEN3000调度自动化系统

7、调度自动化系统智能化建智能化建模模操作界面操作界面易用易用支持实时支持实时监控、培训监控、培训软件标准软件标准化、模块化、化、模块化、组件化和易组件化和易用性用性2022-2-412第一阶段：第一阶段： 布线逻辑式远动技术布线逻辑式远动技术四遥：遥测、遥信、遥控、遥调四遥：遥测、遥信、遥控、遥调第二阶段：计算机技术第二阶段：计算机技术SCADA EMS第三阶段：计算机技术、通信技术、网络技术第三阶段：计算机技术、通信技术、网络技术集中式集中式分布式分布式开放式开放式二、电力系统调度自动化的发展历程从技术上看从技术上看2022-2-413三、电力系统调度自动化的结构 电力调度自动化系统包括三大部

8、分：调度电力调度自动化系统包括三大部分：调度中心、厂站端中心、厂站端(RTU)和信息传输通道和信息传输通道 根据所完成功能的不同，可以将此系统划根据所完成功能的不同，可以将此系统划分为分为数据采集与命令执行子系统数据采集与命令执行子系统、信息传信息传输子系统输子系统、信息收集处理与控制子系统信息收集处理与控制子系统、人机联系子系统人机联系子系统2022-2-414数据采集与命令执行子系统数据采集与命令执行子系统 信息传输信息传输 子子 系系 统统信信 息息 收集、处收集、处 理、控制理、控制 子子 系统系统 人人 机机 联联 系系 子子 系系 统统调度自动化系统的总体结构调度自动化系统的总体结

9、构三、电力系统调度自动化的结构2022-2-415三、电力系统调度自动化的结构1. 数据采集与命令执行子系统数据采集与命令执行子系统 远动终端：远动终端： Remote Terminal Unit，简称，简称RTU 作用：采集各发电厂、变电所中各种表征电力系作用：采集各发电厂、变电所中各种表征电力系统运行状态的实时信息，并根据运行需要将有关统运行状态的实时信息，并根据运行需要将有关信息通过远动终端传送到调度中心，同时也接受信息通过远动终端传送到调度中心，同时也接受调度端发来的控制命令，并执行相应的操作。调度端发来的控制命令，并执行相应的操作。 功能：完成功能：完成四遥四遥（遥测、遥信、遥控、遥

10、调）、（遥测、遥信、遥控、遥调）、事件顺序记录、事故追忆、故障录波和当地监控事件顺序记录、事故追忆、故障录波和当地监控等。等。上传下达2022-2-4161. 数据采集与命令执行子系统 任务任务数据采集数据采集数据通信数据通信执行命令执行命令其他功能其他功能2022-2-417任务1、数据采集模拟量：采集并传送运行参数，模拟量：采集并传送运行参数，P、Q、U、I开关量：断路器、隔离开关、继电保护的状态开关量：断路器、隔离开关、继电保护的状态YCYX2022-2-418任务2、数据通信 上传：向调度中心发送采集的本厂、所数据上传：向调度中心发送采集的本厂、所数据 下达：接收调度端下达的各种命令下

11、达：接收调度端下达的各种命令2022-2-419任务3、执行命令根据接收的命令，完成根据接收的命令，完成YK、 YT操作操作 YK： YX分合闸，对远程的一些开关控制设分合闸，对远程的一些开关控制设 备进行远程控制。备进行远程控制。 YT： YC对远程的控制量设备进行远程调对远程的控制量设备进行远程调 试，如调节发电机输出功率试，如调节发电机输出功率2022-2-420任务4、其他功能 当地功能：显示、打印当地功能：显示、打印 自诊断功能：死机自动恢复，自动监视主、自诊断功能：死机自动恢复，自动监视主、备用通信信道及切换功能备用通信信道及切换功能2022-2-4211. 数据采集及命令执行子系

12、统RTU的结构的结构主主CPU分分CPU地址总线：选通地址总线：选通2022-2-4221. 数据采集及命令执行子系统模拟量采集系统原理结构框图模拟量采集系统原理结构框图2022-2-423数字量输入系统原理结构框图数字量输入系统原理结构框图1. 数据采集及命令执行子系统2022-2-424三、电力系统调度自动化的结构2. 信息传输子系统信息传输子系统调度中心调度中心厂站端厂站端信息交换信息交换2022-2-425三、电力系统调度自动化的结构2. 信息传输子系统信息传输子系统 功能：功能：完成信息上传、下达完成信息上传、下达 分类：分类：信息传输子系统按其信道的制式不信息传输子系统按其信道的制

13、式不同，可分为同，可分为模拟传输模拟传输系统和系统和数字传输数字传输系统系统两类。两类。2022-2-426三、电力系统调度自动化的结构2. 信息传输子系统信息传输子系统 模拟传输系统：模拟传输系统：传输通道为传输通道为电力线载波通道电力线载波通道、微波微波通道通道和和特高频通道特高频通道等。等。 发送端发出的数字信号必须经过调制，变成模拟信发送端发出的数字信号必须经过调制，变成模拟信号后，才能在信道中传输；在接受端，模拟信号必号后，才能在信道中传输；在接受端，模拟信号必须经过解调成数字信号，才能被接受。须经过解调成数字信号，才能被接受。 缺点：容易受到各种噪声的干扰，影响数据传输的缺点：容易

14、受到各种噪声的干扰，影响数据传输的精度；同时，模拟信号传输效率低，不利于信息及精度；同时，模拟信号传输效率低，不利于信息及时、可靠地传输。时、可靠地传输。 随着电力系统的发展，要求采集和监控的参数越来随着电力系统的发展，要求采集和监控的参数越来越多，精度、通信速率与可靠性越来越高，模拟传越多，精度、通信速率与可靠性越来越高，模拟传输系统逐渐被数字传输系统所取代。输系统逐渐被数字传输系统所取代。2022-2-4272. 信息传输子系统信息传输子系统 数字传输系统：数字传输系统：传输通道为传输通道为电缆电缆、光缆光缆等。等。 在数字传输系统中，数字信号必须经过信在数字传输系统中，数字信号必须经过信

15、道编码，成为适合信道传输的信息；而在道编码，成为适合信道传输的信息；而在接受端，需经解码成计算机能接受的二进接受端，需经解码成计算机能接受的二进制信息。制信息。 由于数字传输系统具有速率高、不易受干由于数字传输系统具有速率高、不易受干扰等优点，在电力系统通信中，越来越被扰等优点，在电力系统通信中，越来越被广泛地应用。广泛地应用。三、电力系统调度自动化的结构2022-2-4282. 远动和信息传输系统信号信号源源变换变换器器信道信道噪声噪声源源反变反变换器换器信宿信宿通信系统模型框图通信系统模型框图2022-2-429数字通信传输方式数字通信传输方式12. 远动和信息传输系统2022-2-430

16、2. 远动和信息传输系统 并行传输并行传输 机理：机理：8位二进制，位二进制，8+1根线，每根线传送一位码元根线，每根线传送一位码元 特点：传输速度快（百兆字节特点：传输速度快（百兆字节/s），通信规约简单），通信规约简单 所需信号线多，成本高所需信号线多，成本高 应用：传输距离短、高速的场合应用：传输距离短、高速的场合 串行传输串行传输 机理：一回传输线（机理：一回传输线（2根），一个一个码元传输根），一个一个码元传输 特点：所需信号线少，成本低特点：所需信号线少，成本低 传输速度慢，通信规约复杂传输速度慢，通信规约复杂 应用：厂、所与调度普遍应用应用：厂、所与调度普遍应用2022-2-43

17、12. 远动和信息传输系统数字通信的传输方式数字通信的传输方式2广播与收音机广播与收音机对讲机对讲机电话、手机电话、手机2022-2-4322. 远动和信息传输系统数字通信的传输方式数字通信的传输方式3（按同步方式）：（按同步方式）：同步通信：要求收发双方具有同频同相的同步通信：要求收发双方具有同频同相的同步时钟信号同步时钟信号异步通信：发送端可以在任意时间发送一异步通信：发送端可以在任意时间发送一个帧，而帧与帧之间的时间间隔也可以是个帧，而帧与帧之间的时间间隔也可以是任意的任意的2022-2-4332. 远动和信息传输系统数字通信系统框图数字通信系统框图2022-2-4342. 远动和信息传

18、输系统 形式上为有线通信方式形式上为有线通信方式 优越的通信性能优越的通信性能 可靠性高可靠性高 经济性好，无需单独架设和维护线路经济性好，无需单独架设和维护线路 电力系统基本通信方式电力系统基本通信方式 频带宽，频带宽，300MHz300GHz 抗干扰性强，通信稳定抗干扰性强，通信稳定 方向性强方向性强 设备复杂，技术要求水平高设备复杂，技术要求水平高载波载波通信通信光纤光纤通信通信微波微波通信通信2022-2-4352. 远动和信息传输系统数字式远动系统基本结构图数字式远动系统基本结构图2022-2-4362. 远动和信息传输系统局域网的典型拓扑结构局域网的典型拓扑结构2022-2-437

19、2. 远动和信息传输系统差错控制方式差错控制方式2022-2-4382. 远动和信息传输系统RTU原理框图原理框图2022-2-4392. 远动和信息传输系统远动装置的软件结构框图远动装置的软件结构框图2022-2-4403. 信息收集处理与控制子系统信息收集处理与控制子系统 地位：地位：信息收集处理与控制子系统，是整个信息收集处理与控制子系统，是整个电力调度自动化系统的核心。电力调度自动化系统的核心。 原因：原因：由于现代电力系统往往跨区域，由许由于现代电力系统往往跨区域，由许多发电厂和变电所组成，为了实现对整个电多发电厂和变电所组成，为了实现对整个电网的监视和控制，调度中心需要收集分散在网

20、的监视和控制，调度中心需要收集分散在各个发电厂和变电所的实时信息。各个发电厂和变电所的实时信息。三、电力系统调度自动化的结构2022-2-4413. 信息收集处理与控制子系统信息收集处理与控制子系统 运行人员根据分析计算的结果，通过分析、综合、运行人员根据分析计算的结果，通过分析、综合、判断，从而决定控制策略，并通过控制子系统予以判断，从而决定控制策略，并通过控制子系统予以执行。执行。 状态估计技术：状态估计技术：由于传输到调度中心的实时信息不由于传输到调度中心的实时信息不可避免地包含各种误差，如测量误差、传输误差等，可避免地包含各种误差，如测量误差、传输误差等，同时还由于设备条件的限制，有些

21、电力系统运行所同时还由于设备条件的限制，有些电力系统运行所需的参数无法收集到，为了减小误差，信息处理子需的参数无法收集到，为了减小误差，信息处理子系统可以利用收集到的冗余信息，采用系统可以利用收集到的冗余信息，采用状态估计技状态估计技术术，对无法收集到的参数进行估计，从而得到精确，对无法收集到的参数进行估计，从而得到精确而完整的运行参数。而完整的运行参数。三、电力系统调度自动化的结构2022-2-4423. 信息收集处理与控制子系统信息收集处理与控制子系统 软件组成：软件组成：该子系统是以计算机为主要组成部分，该子系统是以计算机为主要组成部分，包含大量的直接面向电网调度、运行人员的计算包含大量

22、的直接面向电网调度、运行人员的计算机应用软件，对采集到的信息进行各种处理及分机应用软件，对采集到的信息进行各种处理及分析计算，从而实现对电力设备的自动控制与操作。析计算，从而实现对电力设备的自动控制与操作。 硬件构成：硬件构成：信息收集与控制子系统由前置机和后信息收集与控制子系统由前置机和后台处理机两部分组成，前置机完成数字信号的接台处理机两部分组成，前置机完成数字信号的接收及预处理等功能；后台处理机完成数据的进一收及预处理等功能；后台处理机完成数据的进一步处理、存储、系统监视与分析等高级功能。步处理、存储、系统监视与分析等高级功能。三、电力系统调度自动化的结构2022-2-4434. 人机联

23、系子系统人机联系子系统 为完成下述任务，调度自动化系统必须能够实现人为完成下述任务，调度自动化系统必须能够实现人机对话：机对话： 电力系统采用调度自动化系统后，要求调度人员电力系统采用调度自动化系统后，要求调度人员不断地监视调度自动化系统本身的工作，全面、不断地监视调度自动化系统本身的工作，全面、深入并及时地深入并及时地掌握电力系统的运行状况掌握电力系统的运行状况。 根据系统运行的不同情况，根据系统运行的不同情况，做出相应的决策或发做出相应的决策或发出各种控制命令出各种控制命令，以保证电力系统的安全、可靠，以保证电力系统的安全、可靠优质和经济地运行。优质和经济地运行。三、电力系统调度自动化的结

24、构2022-2-4444. 人机联系子系统人机联系子系统 人机联系子系统将传输到调度控制中心的各类信息人机联系子系统将传输到调度控制中心的各类信息进行加工处理，通过各种显示设备、打印设备和其进行加工处理，通过各种显示设备、打印设备和其他输出设备，为调度人员提供完整实用的电力系统他输出设备，为调度人员提供完整实用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也可通实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也可通过此系统输入、传送给执行机构。过此系统输入、传送给执行机构。 人机联系子系统中的输出设备主要包括：模拟屏、人机联系子系统中的输出设备主要包括：模拟屏、图形显示器、声光报警装置、记录仪、制表或

25、图形图形显示器、声光报警装置、记录仪、制表或图形打印设备；输入设备主要由键盘、鼠标和声控设备打印设备；输入设备主要由键盘、鼠标和声控设备等。等。三、电力系统调度自动化的结构2022-2-445SCADA系统l涵义：涵义：监控与数据采集系统，监控与数据采集系统，Supervisory Control and Data Acquisition，有些文献也简称监控系统。一般，有些文献也简称监控系统。一般而言，而言，SCADA系统特指分布式计算机测控，利用各类测系统特指分布式计算机测控，利用各类测点分散、范围广泛的测控装置，实现对生产过程或设备的点分散、范围广泛的测控装置，实现对生产过程或设备的监控监

26、控l对电力系统来说，对电力系统来说，SCADA系统就是以计算机为基础，系统就是以计算机为基础，来实现生产过程控制与调度自动化。来实现生产过程控制与调度自动化。l功能：功能：对现场运行设备进行监视、控制，以实现数据采对现场运行设备进行监视、控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等。集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等。l作用：作用：SCADA系统，已成为能量管理系统系统，已成为能量管理系统EMS最主要最主要的子系统，对于提高系统运行可靠性、减轻调度员负担、的子系统，对于提高系统运行可靠性、减轻调度员负担、提高调度水平作用巨大。提高调度水平作用巨大。2022-2-

27、446电压互感器电压互感器局域网局域网发电厂变电站发电厂变电站RTURTU变送器变送器传输信道传输信道电压变送器电压变送器发发信信机机电流互感器电流互感器电流变送器电流变送器功率变送器功率变送器多多路路采采样样模模数数转转换换抗抗干干扰扰编编码码调调制制解解调调器器一次系统一次系统模拟盘模拟盘二次系统二次系统彩色监视器彩色监视器主机主机主机主机前前置置机机前前置置机机智智能能接接口口调调制制解解调调器器收收信信机机调度中心调度中心主站计算机主站计算机监控监控传传输输媒媒体体SCADA数据流程数据流程 2022-2-447SCADA系统硬件结构配置图2022-2-448四、电力系统调度自动化的功

28、能P27电力系统监视和控制电力系统监视和控制电力系统状态估计电力系统状态估计电力系统安全分析和安全控制电力系统安全分析和安全控制电力系统稳定控制电力系统稳定控制电力系统潮流优化电力系统潮流优化电力系统实时负荷预测电力系统实时负荷预测电力系统频率和有功功率自动控制电力系统频率和有功功率自动控制电力系统电压和无功功率自动控制电力系统电压和无功功率自动控制电力系统经济调度控制电力系统经济调度控制电力系统负荷管理电力系统负荷管理讲解讲解2022-2-449功能一、功能一、 电力系统监视和控制电力系统监视和控制l 涵义涵义：通过：通过SCADA系统对系统运行状态进行监视，系统对系统运行状态进行监视，及对

29、远方设备进行操作控制。及对远方设备进行操作控制。l 监视监视：对系统运行信息的采集、处理、显示、告：对系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印，以及对系统异常和事故进行自动识别。警和打印，以及对系统异常和事故进行自动识别。l 控制控制：指通过人机联系设备对断路器、隔离开关、：指通过人机联系设备对断路器、隔离开关、电容器组等设备进行远方操作的开环性控制电容器组等设备进行远方操作的开环性控制l 该功能是调度自动化的基本功能，为该功能是调度自动化的基本功能，为AGC、EDC、安全分析等提供基础性数据支持和实用性支持，安全分析等提供基础性数据支持和实用性支持，如画面管理、人机交互、打印等。如画面管理

30、、人机交互、打印等。2022-2-450功能二、电力系统状态估计功能二、电力系统状态估计l在在2.6中讲解中讲解2022-2-451功能三、电力系统安全分析和安全控制功能三、电力系统安全分析和安全控制2022-2-452功能六、电力系统频率和有功功率自动控制功能六、电力系统频率和有功功率自动控制2022-2-4532022-2-454功能七、电力系统电压和无功功率自动控制功能七、电力系统电压和无功功率自动控制2022-2-4552022-2-456五、电力系统的分层调度控制五、电力系统的分层调度控制 集中调度控制集中调度控制就是把电力系统内所有发电厂和变电站的就是把电力系统内所有发电厂和变电站

31、的信息都集中在一个调度控制中心，由一个调度控制中心信息都集中在一个调度控制中心，由一个调度控制中心对整个电力系统进行调度控制。对整个电力系统进行调度控制。 分层调度控制分层调度控制就是把全电力系统的监视控制任务分配给就是把全电力系统的监视控制任务分配给属于不同层次的调度中心，下一层调度完成本层次的调属于不同层次的调度中心，下一层调度完成本层次的调度控制任务外，还接受上一级调度组织的调度命令并向度控制任务外，还接受上一级调度组织的调度命令并向上层调度传递所需信息。上层调度传递所需信息。u 分层调度与集中调度相比，它的优点是：分层调度与集中调度相比，它的优点是：便于协调控制；便于协调控制；提高系统

32、可靠性；改善系统响应。提高系统可靠性；改善系统响应。2022-2-457国家调度中心国家调度中心大区电网调度中心大区电网调度中心大区电网调度中心大区电网调度中心大区电网调度中心大区电网调度中心大型火电厂、大型火电厂、水电厂和核电厂水电厂和核电厂主网枢纽变电所主网枢纽变电所（500kv以上）以上）省调度中心省调度中心省调度中心省调度中心省调度中心省调度中心地区调度所地区调度所县级调度所县级调度所地区调度所地区调度所地区调度所地区调度所县级调度所县级调度所县级调度所县级调度所一般变电站一般变电站地方火电和水电地方火电和水电中型火电厂、中型火电厂、水电厂和核电厂水电厂和核电厂省直接调度变电站省直接调

33、度变电站枢纽变电站枢纽变电站梯形水电站控制中心梯形水电站控制中心2022-2-458掌握全国发电量和负荷掌握全国发电量和负荷协调大区之间的功率传输协调大区之间的功率传输了解各大区的安全状况了解各大区的安全状况负荷预测、发电计划负荷预测、发电计划频率频率有功控制有功控制电压电压无功控制无功控制安全监视、校正控制安全监视、校正控制区网检修安排、事故处理区网检修安排、事故处理安全经济运行安全经济运行执行自动发电控制执行自动发电控制安全分析与安全控制安全分析与安全控制实时监控、分配负荷实时监控、分配负荷电压和无功优化电压和无功优化控制、分配负荷控制、分配负荷倒闸操作倒闸操作2022-2-459五、电力

34、系统的分层调度控制五、电力系统的分层调度控制各级调度中心的控制和管理任务：各级调度中心的控制和管理任务：大区电网调度中心（网调）：大区电网调度中心（网调）：1.区网负荷预测、安排系统结构和发电计划区网负荷预测、安排系统结构和发电计划2.频率频率有功功率控制、经济运行调度控制有功功率控制、经济运行调度控制3.区主网枢纽点电压监视和无功功率控制区主网枢纽点电压监视和无功功率控制4.区网安全监视、预防事故分析和校正控制区网安全监视、预防事故分析和校正控制5.区网正常操作和事故处理区网正常操作和事故处理6.区网检修计划区网检修计划7.调度记录、统计业务调度记录、统计业务2022-2-460省调度中心（

35、省调）：省调度中心（省调）：1.省网负荷预测并按经济原则作出省网系统结构的调度及所省网负荷预测并按经济原则作出省网系统结构的调度及所属发电厂发电计划属发电厂发电计划2.省主网和省主网和110kv系统枢纽点电压监视和无功控制系统枢纽点电压监视和无功控制3.省主网和省主网和110kv系统安全监视和控制系统安全监视和控制4.不影响区网的局部性正常操作和事故处理不影响区网的局部性正常操作和事故处理5.管理范围内的网损计算和检修计划管理范围内的网损计算和检修计划6.水库调度、水电厂发电计划水库调度、水电厂发电计划7.调度记录报告（对上级）、统计业务调度记录报告（对上级）、统计业务五、电力系统的分层调度控

36、制五、电力系统的分层调度控制2022-2-461地区调度所（地调）或中间控制所（即某些厂、站承担对其地区调度所（地调）或中间控制所（即某些厂、站承担对其附近子厂、站得控制和信息传递）：附近子厂、站得控制和信息传递）：1.局部局部110KV系统枢纽点电压监视和控制系统枢纽点电压监视和控制2.局部局部110KV系统安全监视和控制系统安全监视和控制3.局部局部110KV系统正常操作和事故处理系统正常操作和事故处理4.管理范围内的网损计算和检修计划管理范围内的网损计算和检修计划5.对所属供电局的业务联系对所属供电局的业务联系6.统计业务统计业务五、电力系统的分层调度控制五、电力系统的分层调度控制202

37、2-2-462 电力系统状态估计原因、目的和内容电力系统状态估计原因、目的和内容 电力系统状态估计的基本概念电力系统状态估计的基本概念 电力系统最小二乘法状态估计电力系统最小二乘法状态估计 电力系统状态估计简介电力系统状态估计简介六、电力系统状态估计六、电力系统状态估计2022-2-463 原因：远动传输到调度中心的信息有问题原因：远动传输到调度中心的信息有问题有错误有错误 精度不高精度不高 不齐全不齐全 目的：通过计算机处理自动排除偶然出现目的：通过计算机处理自动排除偶然出现的错误数据和信息、提高实时数据的准确的错误数据和信息、提高实时数据的准确性、补足缺少的数据和信息性、补足缺少的数据和信

38、息 内容：检错内容：检错 纠错纠错1 电力系统状态估计原因、目的和内容电力系统状态估计原因、目的和内容2022-2-464一、测量方程式测量方程式zhxvc z测量读值；测量读值；h比例系数；比例系数；x被测量的真值；被测量的真值；v测量值的随机测量误差；测量值的随机测量误差；c固定误差（系统误差），可以消除。固定误差（系统误差），可以消除。zhxv2 电力系统状态估计基本概念电力系统状态估计基本概念2022-2-465二、测量值及其误差的概率性质测量值及其误差的概率性质测量值测量值Z的测量密度：对一物理量进行多次的测量密度：对一物理量进行多次测量，每一个测量值读到的次数占总次数测量，每一个测

39、量值读到的次数占总次数的百分比的百分比服从正态分布服从正态分布 2212121（z）dzzp zezPp 2 电力系统状态估计基本概念电力系统状态估计基本概念2022-2-466二、测量值及其误差的概率性质测量值及其误差的概率性质测量误差测量误差v密度：也服从正态分布密度：也服从正态分布1（v）dvPp 2 电力系统状态估计基本概念电力系统状态估计基本概念2022-2-467 68 3295 5399 7Pz. %Pz. %Pz. % 2022-2-468 常用的衡量准确度的指标有两种：常用的衡量准确度的指标有两种： 一一 是是误差二乘值，一是方差值。误差二乘值，一是方差值。 1）误差二乘值）

40、误差二乘值zi第第i次测量读值；次测量读值；n测量次数。测量次数。 21niiJ zzx 2 电力系统状态估计基本概念电力系统状态估计基本概念 222var zE zxE zzp z dz 2）方差值）方差值2022-2-4691）对估计值的要求对估计值的要求 0E zhxEv 第一、估计应该是无偏的，即满足第一、估计应该是无偏的，即满足第二、估计值应该有很高的准确度，即估计的第二、估计值应该有很高的准确度，即估计的方差值或误差的二乘值应该最小。方差值或误差的二乘值应该最小。2）最小二乘法估计）最小二乘法估计iiizh xv 式中：式中：hi所用仪表的量程比例，为常数。所用仪表的量程比例，为常数。 vi各次测量的随机误差。各次测量的随机误差。三、最小二乘法估计三、最小二乘法估计2022-2-470 21 真值的估值niiiJ xzh xx 求出误差的二乘值求出误差的二乘值 求出估计值求出估计值 0dJ xdx 3）最小二乘法估计步骤）最小二乘法估计步骤2022-2-471例：如图所示电路中例：如图所示电路中R=10，电流表，电流表A测得电流为测得电流为1.05A，电压表，电压表V测得电压为测得电压为9.8V，求电路电流的，求电路电流的估计值？估计值？2022