电网动态稳定监测预警系统的研究讲课用样本

实时动态监测系统应用目录一、近期国家电网公司和华北电网公司颁布有关文献二、建设电网动态安全监测系统是电力系统发展规定三、电力系统动态安全监测系统应用四、内蒙电网“9.1”功率振荡监测和分析实例一、近期国家电网公司和华北电网公司颁布有关文献国家电网公司关于“十一五”期间加强电网调度工作意见5、全面加强“十一五”期间电网调度工作，要从加强基本建设、规范完善制度入手，立足科学管理，着力开拓创新，完善管理机制，强化保障作用。必要环绕电网安全、优质、经济运营，以“三个提高”为基本，以“两个规范”为手段，努力建设好“三个重点领域”，为建设“一强三优”当代公司和增进电力工业持续、迅速、协调发展做出贡献。6、“三个提高”即提高调度队伍素质、提高自动化水平、提高智能化水平；“两个规范”即规范电网调度技术路线和模式、规范电网调度（交易）机构设立；“三个重点领域”即重点保证特大特高压交直流混合系统安全稳定运营、重点建设三级电力市场体系、重点建设电网动态安全监测预警系统。54、建设电网动态安全监测预警系统。整合能量管理（EMS）、离线方式计算、广域相量测量等系统，实当前线安全分析和安全预警，先期在国家电力调度通信中心组织实行，并逐渐推广到网省调，以提高互联电网安全稳定水平，有效防止电网事故，构筑电网安全防御体系。55、各网省公司要按照统一规划和布置，在330千伏及以上主网架和网内主力电厂布置相量测量装置（PMU），实现国家、区域、省三级广域相量测量系统联网，提高电网动态测量水平。国家电网公司关于加强电网安全稳定工作指引意见33．开展电网动态稳定监测、在线安全稳定分析技术研究与应用。研究跨区电网安全稳定监测系统总体构造及配备方案，加快建立或完善电网安全稳定监测系统；整合离线计算分析、EMS、实时动态监测等系统数据，建立统一综合数据应用与互换平台，开展电网在线安全稳定分析；推动电网动态稳定监测系统辅助决策应用功能开发，开展基于动态实时监测系统跨区互联电网安全保障和防御体系研究。国家电网公司关于加强防止与控制电网功率振荡若干办法五、加快电网动态监测系统建设及应用。按照“统一规划、统一规范、合理布点、注重实用”原则加快公司系统电网动态监测系统建设。各网要抓紧制定本网电网动态监测系统方案，根据国调中心下发《电力系统实时动态监测系统技术规范（试行）》规定规范建设，实现国调、网调、省调之间信息共享。同步要加快电网动态监测主站系统实用功能研究、开发和应用，提供实时振荡报警和分析手段，为调度员解决提供技术支持。FORMTEXT华北电网有限公司文献FORMTEXT华北电网调〔〕37号FORMTEXT关于在华北电网某些厂站增设实时动态监测系统子站（PMU）告知5、系统需要其他厂站。FORMTEXT二○○五年十一月十一日FORMTEXT主题词：电网动态监测告知FORMTEXT抄送：中华人民共和国电力工程顾问集团公司，河北电力调度通信中心，山西电力调度通信中心，山东电力调度中心，内蒙古电力调度通信（交易）中心。FORMTEXT华北电网有限公司FORMTEXT总经理工作部FORMTEXT11月11日印发12月2日华北电力调度（交易）中心在华北电网有限公司本部主持召开了京津唐电网机网协调安全运营管理睬议。会议纪要规定电厂做好机组运营工况上传准备工作。当前华北电力调度（交易）中心正在组织编制关于电厂运营工况上传中调技术方案。下一步发电厂调速系统和励磁系统关于数据要上传中调，请各电厂积极配合，并提前做好资金、人员等有关准备工作。华北电网有限公司在3月下发《关于印发京津唐电网运营方式告知》中重申了有关规定。二、建设电网动态安全监测系统是电力系统发展规定面向21世纪电力系统技术作者：中华人民共和国科学院院士周孝信一、电力系统发展面临挑战回顾一种多世纪以来电力工业和电力系统发展，深感由于经济发展和技术进步带来巨大变化。上世纪80—90年代，是电力系统初创时期。据记载，1882年在美国纽约建成了世界第一种完整电力系统。这是一种由发电机、电缆和负载构成直流电力系统。然而由于直流输电系统局限性，人们转而研究交流输电技术，并在上一种世纪之交，确立了交流输电系统进一步发展和应用基本取向，从而带来了本世纪交流高电压输电和电力系统大发展。从本世纪初到60年代末，最高交流输电电压从12.44千伏和60千伏提高到735千伏和765千伏。在此期间，电力系统规模也迅速扩大，电网互联限度不断加强。在交流输电和电力系统大发展同步，从50年代开始，又发展了高压直流输电技术，奠定了当今高压交/直流电力系统基本。今天，又是一种世纪之交。面对经济全球化趋势和科技迅猛发展形势，有100近年历史“古老”电力系统，在其发展进程中，又将面临一系列新挑战。

（一）环保严肃制约

随着全球经济不断发展和民众环境意识增强，电力工业发展受到环保制约限度将越来越大，发达国家情形更为突出，新输电线路建设往往因民众反对而不能实行。欧美国家1000千伏以上特高压输电发展筹划之因此中断，除电力需求增长缓慢因素之外，环保考虑也是重要因素。面对这种状况，不少发达国家采用对策是充分挖掘既有输电线路潜力，解决系统中潮流分布不合理问题，改进电力系统运营稳定性，提高输电系统输送能力。环保制约更多地体当前电源建设上。将来会更多地开发对环境影响较小电源形式，如干净煤燃烧发电、天然气蒸汽联合循环发电、远方大型水电、核电及新能源发电。电源构造变化，将因电源原动机特性和电源分布不同而影响电力系统性能，涉及其调节性能和动态性能。1996年7月，马来西亚马来半岛电力系统崩溃、大面积停电事故，其主线因素除网络构造薄弱外，当时电网运营机组中燃气轮机比重大，在系统大功率缺额状况下，这些机组因超过力而导致过热，从而引起大量跳闸停机，导致系统频率崩溃而全网停电。这是因电源构造变化使系统动态性能变坏导致恶性事故典型案例。将来电源构造和分布发生变化是不可避免。这就规定咱们进一步研究由此带来影响，研究各种电源原动机特性及相应系统控制方略，开发新控制装置，从而改进系统运营特性，避免电力系统事故发生。

（二）大容量远距离输电需求

当前世界电力工业发展趋势，尽管发达国家用电需求增长缓慢，但发展中华人民共和国家用电需求仍在迅速增长，大量电源资源有待开发运用。因而总看来，大容量远距离输电仍有较强发展势头，某些发展中华人民共和国家和地区特别是东亚、东南亚地区、南美洲地区仍在进行大规模电网建设。大容量远距离输电系统，如中华人民共和国三峡输电系统、金沙江水电甚至雅鲁藏布江水电开发及其输电系统，巴西亚马逊河水电开发及其输电系统等，这些系统建设无疑将是对既有电力系统技术挑战。

（三）大电网互联、跨国联网发展趋势冷战结束后，全球和地区经济一体化步伐加快；又由于能源分布和经济发展不平衡及电网互联运营巨大效益，使大电网互联、跨国联网输电趋势不断发展。如东西欧联网，欧洲发输电联盟（UCPTE）早在1963年就实现了西欧各成员国400千伏交流联网，后来又通过直流同英国、瑞典实现非同期联网。当前西欧电网与东欧国家电网联网正在逐渐实现。其中1995年9月原民主德国电网与西欧电网联网，1995年10月波兰、捷克、匈牙利三国电网与西欧电网同期互联。此外尚有若干拟议中地区性跨国联网，如环波罗海地区联网，环地中海地区联网，东南亚地区联网，环日本海地区联网等，其中波罗海沿岸11国18家电力公司已于近期合伙进行了一项研究，拟通过有关国家之间交/直流联网实现环波罗海电力共同市场，并已成立了环波罗海电力合伙组织（BALTREL）。另据报道，地中海地区突尼斯与隔海相望西班牙已实现联网送电。国内与周边国家联网也在考虑和规划之中。如拟议中澜沧江水电（景洪电站）开发向泰国送电、俄罗斯西伯利亚水电向中华人民共和国华北等地送电等，如能实现都可以形成跨国电网互联。大电网互联和跨国联网将对电力系统运营带来一系列新问题。如波兰、捷克、匈牙利电网同期接入UCPTE西欧电网之后，即观测到弱阻尼甚至负阻尼频率和功率振荡。当从东到西或从西到东联网传送功率超过1000兆瓦时，就有振荡产生。美国西部电网1996年7—8月持续两次发生连锁反映式大电网稳定破坏和大面积停电事故，充分表白这种类型事故是当前及将来电网运营安全最大威胁。因而谋求电网更为有效控制办法，保证互联电力系统安全稳定运营是咱们面临又一重要课题。

（四）电力市场化体制改革影响当前全球范畴内正在逐渐实行电力系统市场化体制改革。尽管各国改革模式不同，但其主线宗旨都是公司打破电力行业垄断，增进市场竞争，提高效率，减少成本和电价，从而提高本国经济在国际市场上竞争能力。某些西方国家对长途电信、民用航空等公用事业进行了类似改革并获得了成功。英国从90年代开始电力市场化改革，也获得了减少典型工业顾客电价20%以上效果。然而电力市场化改革也给电力系统运营和控制带来一系列新问题。依照电力市场运作规定，电网一方面必要提供能灵活控制潮流能力，还应最大限度地满足电源与顾客之间输送能力规定。此外，在发电、输电和供电分别独立经营条件下，保持电网安全稳定运营水平也是需要解决重要课题。以上4点表白，世纪之交电力系统发展正面临着新挑战。然而这也预示着有100近年发展历史老式电力系统将有新发展机遇。相应地，采用当代高科技面向21世纪电力系统新技术必将得到不断创新和发展。

二、国内电力工业和电力系统发展规定1987年国内发电装机容量突破100吉瓦（1G瓦=103兆瓦），1995年突破200吉瓦，到1997年终达到250吉瓦，居世界第二位。500千伏超高压输电线路总长度已超过13000千米。6个跨省大区电网和5个独立省网都得到了较快发展。到1996年终，华东电网装机容量已达到38.22吉瓦；由广东、广西、云南、贵州四省电网互联构成南方联营电网总装机容量也已达38.419吉瓦。这表白国内电力系统已进入大电网互联运营时代。展望将来，到，国内电力总装机容量将接近300吉瓦。正在兴建三峡电站和三峡输电系统将于建成。东北、华北之间500千伏交流联网将于近期实现。到，随着三峡输电系统建成，在国内中部将形成沿长江流域涉及川渝、华中、华东电网在内三峡交直流电力系统，预测总容量将会接近200吉瓦。与此同步，北方华北、东北、西北电网将实现互联；南方电网将进一步加强。届时，全国将形成北、中、南三大互联电网格局。通过它们之间互联，预期左右将基本实现全国联网。随着东部地区核电建设，西部巨型水电和坑口火电开发，全国范畴远距离输电和电网互联将得到进一步加强。国内电力系统发展，是世界电力系统发展重要构成某些。国内电力系统发展面临大容量远距离输电和大电网互联问题，将是咱们将来10—内要解决重要问题。环保制约和电力体制改革影响也将现实地提到日程，必要引起咱们高度注重。

三、研究开发面向21世纪电力系统技术面对当今世界和国内电力系统发展巨大挑战，咱们必要研究开发面向21世纪先进电力系统技术。老式技术和电子信息技术、电力电子技术、先进控制理论及技术等高新技术进步为这一目的实现提供了坚实可靠基本。结合国内实际详细研究开发目的可有如下四个方面。

（一）大容量交/直流输电技术当前国内现实任务是提高500千伏交流输电线路输送能力。应积极研究500千伏同塔双回或紧凑型线路技术。在500千伏紧凑型线路方面，由华北电力集团公司牵头组织工程化研究已获得成果，并应用于实际线路工程。应积极研究采用线路串联电容补偿技术。近期阳城──江苏500千伏线路将建设国内第一座500千伏串联电容补偿站。对此，但愿能进一步实现国产化，并在其她工程上推广应用。应进一步开展大容量高压直流输电研究。直流输电以其输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等长处受到电力部门欢迎。国内除葛──南线于1990年早已投运外，容量为1800兆瓦天生桥──广州±500千伏直流输电工程正在建设。三峡──华东第一条直流输电线路建设在积极筹办。可以预见，直流输电在国内有进一步应用前景。但在技术上，直流输电还存在着控制系统技术复杂、与交流输电系统相配合时也许诱发次同步谐振等问题。对此，还要在交/直流系统互相配合协调方面做大量实验研究工作。关于500千伏以上交流输电，是采用800千伏（750千伏）级还是1000千伏级电压水平问题，笔者以为应依照实际需要决定。如国内西北电网已建成较强330千伏系统，当前因黄河水电和陕北大型火电开发和外送，330千伏电压级别已无法满足输电需要，急需提高电压级别。对330千伏系统而言，国外经验普通以为上一种电压级别以750千伏级较为适当。加拿大魁北克电网于1965年投入其735千伏系统：美国AEP电力公司于1969年建成765千伏线路，其后巴西伊泰普工程也于80年代建成765千伏输电系统。因而，可以以为750千伏电压级输电无论设备还是系统均有成熟技术和经验。如经论证适合于国内西北电网，则应决策着手开始建设。至于1000千伏特高压输电，亦不应排除在国内应用也许性，特别是对将来金江水电开发大规模外送，亦存在着比直流输电更为优越也许性。因而，1000千伏级特高电压技术，作为技术储备仍应开展必要研究。

（二）灵活交流输电（FACTS）技术FACTS是电力电子技术在电力系统中应用重要方面。作为在交流输电系统中引入可控制一次设备，FACTS装置应用可实现对交流输电功率潮流灵活控制，大幅度提高电力系统稳定水平。特别是可以实现电力系统动态过程中相量角度控制，为将来电力系统动态和稳定性控制新方略提供了必要手段。FACTS技术概念自80年代后期提出以来，关于学术研究、技术开发和工程实践已获得大量成果。对此笔者在1995年一篇文章中曾有阐述。自那时以来，FACTS技术开发和工程应用又有新发展。具备对电压、阻抗、相位综合控制功能统一潮流控制器（UPFC）示范工程（并、串联装置容量各160兆伏安）即将在美国AEP电力公司投运，其并联装置已于1997年建成。国内已开始对FACTS技术进行有系统研究开发。其中对500千伏超高压输电线路可控串联补偿（TCSC）研究已获得阶段成果。结合伊敏──冯屯500千伏输电线路研究表白，采用25%串联补偿电容可控串补装置，可明显提高暂态稳定水平和阻尼振荡能力。对国内下一步FACTS技术研究开发重要目的，笔者以为一方面应在前一阶段研究工作基本上，对TCSC和STATCOM（静态补偿器或称先进静止无功补偿电源ASVG）进行工程化研究开发、增进实际工程实行。同步，应开展对具备综合控制功能UPFC和IPC（相间功率控制器）研究开发。对FACTS系统应用理论，则应进一步开展系统建模和分析、系统控制方略等研究。

（三）大电网互联运营控制技术

大电网互联及跨国联网发展趋势，连锁反映稳定性破坏和大面积停电事故教训，使人们对大电网互联运营控制问题予以了格外关注。国际大电网会议第38、29等7个专业研究委员会曾于1996年专门召开讨论会，探讨了建立更有效电网电力系统控制保护新方略。结合国内电网实际，笔者以为如下研究工作应进一步加强：

1、互联电力系统低频振荡控制研究

对电网互联运营安全最大威胁是运营稳定性破坏。电力系统稳定按性质可分为三种：功角稳定、电压稳定和频率稳定。其中功角稳定又分暂态稳定和系统低频振荡。对互联电网，特别是具备长条形构造弱互联交流电网功角稳定问题中低频振荡问题尤为突出。电网互联后跨区低频振荡模式常体现为弱阻尼，振汇频率普通在0.1~1赫范畴内。国际大电网会议第38研究委员会曾组织专门工作组（TaskForce38.01.07）对振荡机理、研究办法和抑制办法等进行了研究。其结论指出：为消除振荡威胁，一方面应仔细研究整定系统中重要发电机电力系统稳定器（PSS），由于迄今为止，PSS依然是抑制低频振荡最经济有效办法，另一方面应研究系统中既有高压直流输电（HVDC）、静止无功补偿器（SVC）附加控制器参数整定，使之提供附加阻尼效果。然后考虑用电力电子装置改造既有可投切补偿装置，使之提供平滑阻尼控制，如线路串联电容补偿增长可控硅控制某些（TCSC）。最后可考虑在系统中增装完全用于阻尼振荡新装置。

国际大电网会议工作组研究结论给咱们以启示。尽管PSS已是成熟普遍技术，但仍是消除互联电网负阻尼低频振荡最经济有效办法。当系统规模较小、互联限度较低时，系统振荡不明显，PSS整定不为人们所关注。但在当今大电网互联迅速发展状况下，对此必要引起高度注重。1994年国内南方联营电网发生系统振荡事故是典型一例，事后分析表白，若在此系统中主力机组上加装PSS，可以有效地阻尼振荡，防止有严重后果动态稳定破坏事故发生。

2、全球卫星定位系统（GPS）在电网安全监视和稳定控制中应用研究在电力系统中实行相量控制（phasorcontrol）是电力系统稳定控制最直接办法。采用全球卫星定位系统（GPS）实现同步相量测量技术和光纤通信技术为相量控制提供了实现条件。GPS在各领域中已得到广泛应用。在电力系统中重要用于同步相量测量。在GPS系统中，共有24颗卫星绕地球轨道运营。它们距地面约0千米。地球表面任一点均可接受到卫星发出精度在1微秒以内时间脉冲信号。这样，电力系统中任一变电站均可接受GPS发来精准时间脉冲给本地测量电压波形以时间标记，其标度相角精度对50赫兹波形为0.018°。光纤通信系统将各变电站测量收集汇总解决后，即可得到各变电站之间动态相量变化，并据此实行相量控制。电力系统中既有提高暂态稳定办法和切机、切负荷，可由相量控制器触发；HVDC系统可按相量信息实行相量控制，并可模仿交流线路同步功率特性，使系统具备更强抗干扰能力；交流系统则可通过SVC及串联电子式移相压器或TCSC实行相量控制。国内将GPS用于大电力系统稳定和振荡监控研究已获得初步成果。以GPS同步相量测量装置为基本监测系统已在国内南方联营电网投入运营。南方电网骨干联系线天广500千伏线路功角振荡已可在电网调度中心实时观测。进一步相量控制正在研究之中。

3、防止大面积停电控制和恢复方略研究

当今电力系统调度中心能量管理系统（EMS）基本上是以解决稳态方式调度运营为主。其中静态安全分析重要监视电网偶尔事故下母线电压越限或线路、元件过负荷等状况并予以解决指引。而更严重故障下稳定控制，则普通需通过离线分析提供可供采用办法，通过迅速继电保护和安全自动装置实时动作实现。前述GPS相量测量系统提供了可实时跟踪功角变化轨迹也许性，从而可通过预测不稳定现象演化适时决定应采用控制办法（如解列、切机、快关等）。可以预期GPS相量测量装置与常规RTU相配合，使调度中心EMS系统功能从稳态向动态转变，将使大电力系统全局稳定和恢复控制成为也许。

近年来，在EMS系统中采用EEAC、PEBS等直接法在线分析监视系统暂态稳定已获得重要成果。将既有离线分析程序加以改进，与直接法相结合，以适应在线稳定分析规定从而得到更为充分信息，也在国内外某些电网得到实际应用。进一步应开展事故后恢复方略研究。为解决事故过程中大量警报信息，须采用人工智能等科学办法。

（四）电力系统分析和仿真技术

电力系统分析和仿真技术为电力系统规划、设计、运营提供了工具和手段。而电力系统发展与装备、技术进步又增进电力系统分析和仿真技术发展。

1、电力系统分析技术发展趋势电力电子技术在电力系统中应用，如FACTS装置投入，促使电力系统机电暂态分析与电磁暂态分析相结合。对大电网连锁反映事故分析，规定进行长期动态分析、电压稳定性分析，并与暂态稳定分析相结合。电力市场化发展趋势，规定电力系统技术分析与经济分析相结合。电力一、二次控制设备和系统多样化，规定提供更精准数学模型和用自定义建模办法。为实现大电网在线分析，应研究更为迅速分析办法，解决迅速性与精准度矛盾。

2、电力系统分析软件技术发展当今国内外某些大型电力系统分析软件正向多功能、综合分析方向发展，如EMTP、EMTDC、NETOMAC、PSS/E、PSASP、BPA、SIMPOW等。其中NETOMAC和SIMPOW等都具备各种分析功能，如机电、电磁暂态分析，特性值分析及各种成果解决功能。PSASP等程序顾客自定义建模功能提供了以便顾客接口，可以满足电网中各种新型元件和控制系统建模分析规定。先进电力系统分析软件都建立在先进计算机软件平台之上，并得到数据库支持，有着对顾客和谐界面。面向对象软件技术为电力系统分析软件进一步发展提供了新手段。

3、电力系统数学仿真与物理模仿老式离线分析软件提供了非实时数字仿真。在此基本上，进一步形成了准实时电力系统数字仿真培训模仿器。实时电力系统数字仿真技术近年来有很大进展，其中加拿大马尼托巴直流研究所开发实时数字仿真器（RTDS）获得了一定成功，已用于高压直流输电系统模仿、继电保护动作较验等场合，但对大电力系统模仿尚须进一步改进。数模混合实时仿真系统仍在继续发展和应用，如暂态网络分析仪（TNA）、高压直流输电模仿（HVDCSimulator）及交直流电力系统仿真等。这种类型仿真装置长处是完全实时，并可以接入实际控制装置。对模仿大规模电力系统，只要元件足够多，原则上并无其她限制。

国内在电力系统分析技术方面做了大量工作，所开发软件基本上能满足国内电力系统分析需要。面对迅速发展电力系统技术和国际上大型软件进步，咱们必要继续加强研究和开发工作，巩固和发展国内具备自主版权软件产品，为国内电力系统发展服务，同步应积极创造条件，走上国际。具备较大规模数模混合式三峡电力系统仿真中心已经建立，并开始对三峡电力系统进行仿真研究。该中心建立和发展必将进一步增进国内电力系统仿真技术进步。三、电力系统动态安全监测系统应用1、电力系统同步相量测量技术用途电力系统同步相量测量技术是近年来发展起来一项新技术。以PMU为基本单元广域测量系统可以实时地反映全系统动态状况，它是构筑电力系统安全防卫系统基本，能为电力系统安全稳定运营提供有力监测手段，极大提高电力系统监控水平和稳定运营水平。

当前，同步相量测量技术应用研究已涉及到状态预计与动态监视、稳定预测与控制、模型验证、继电保护及故障定位等领域。

(1)状态预计与动态监视。状态预计是当代能量管理系统(EMS)最重要功能之一。老式状态预计使用非同步各种测量(如有功、无功功率，电压、电流幅值等)，通过迭代办法求出电力系统状态，这个过程普通耗时几秒钟到几分钟，普通只合用于静态状态预计。

应用同步相量测量技术，系统各节点正序电压相量与线路正序电流相量可以直接测得，系统状态则可由测量矢量左乘一种常数矩阵获得，使得动态状态预计成为也许(引入恰当相角测量，至少可以提高静态状态预计精度和算法收敛性)［1］。将厂站端测量到相量数据持续地传送至控制中心，描述系统动态状态就可以建立起来。一条4800或9600波特率普通专用通信线路可以维持每2～5周波一种相量数据传播，而普通电力系统动态现象频率范畴是0～2Hz，因而可在控制中心实时监视动态现象。

(2)稳定预测与控制。同步相量测量技术可在扰动后一种观测窗内实时监视、记录动态数据，运用这些数据可以预测系统稳定性，并产生相应控制决策。例如:基于同步相量测量技术，采用模糊神经元网络进行预测和控制决策，取PMU所提供发电机转子角度以及由转子角度推算出速度(变化率)等作为神经元网络输入，输出相应稳定、不稳定;在弱节点处安装PMU，可以观测电压稳定性;PSS运用PMU所提供广域相量作为输入，构成全局控制环，可以消除区域间振荡。

(3)模型验证。电力系统许多运营极限是在数值仿真基本上得到，而仿真程序与否对的在很大程序上取决于所采用模型。同步相量测量技术使直接观测扰动后系统振荡成为也许，比较观测所得数据与仿真成果与否一致以验证模型，修正模型直到两者一致。

(4)继电保护和故障定位。同步相量测量技术能提高设备保护、系统保护等各类保护效率，最明显例子就是自适应失步保护。对于安装在佛罗里达—乔治亚联系线上一套自适应失步保护系统，从1993年10月到1995年1月运营状况分析表白，PMU是可靠和有价值传感器。另一种重要应用是输电线路电流差动保护，在相量差动动作判据中，参加差动鉴别线路二端电流相量必要是同步得到，PMU即可提供这种同步相量。

对故障点准拟定位将简化和加快输电线路维护和修复工作，从而提高电力系统供电持续性和可靠性。老式单端型故障定位办法是基于电抗测量原理，这种办法精度将受故障电阻、系统阻抗、线路对称状况和负荷状况等各种因素影响。解决这一问题主线出路是运用线路两端同步测量电压和电流相量进行故障距离求解，能获得高精度和高稳定性定位成果。2、国外电力系统同步相量测量技术某些应用

美国西部电力系统协调委员会(WSCC)在1994年启动了广域测量系统(WideAreaMeasurementSystem-WAMS)筹划，WSCC在LabView和Matlab基本上编写了动态信息技术软件包作为信息管理系统基本工具。在法国实行基于广域测量系统重要针对暂态失稳协调防卫筹划。防卫系统由解决子系统和通信子系统构成。解决子系统采用协调集中式构造，其决策中心实时解决并比较来自各区域同步相角测量，一旦预测将要发生暂态失稳就实行必要控制办法。通信子系统采用微波或卫星网络作为通信信道，从预测失稳到完毕控制，这一系统可在1.07s以内完毕。

国内台湾省电力系统提出了一种基于广域相量测量补救性控制方案。运用PMU监测各发电机和重要超高压输电线，控制中心集中全系统实时相角测量，由故障检测/定位系统精准地检测/定位故障，从而启动控制办法。等等，四方公司吴博士状况理解较多。3、建设电网动态稳定监测预警系统意义随着全国互联电网不断建设，国内将逐渐形成一种超大规模、交、直流混合联系超大型跨区互联电网。依照国调中心组织计算分析，在这一跨区互联电网中，系统动态稳定问题成为影响系统安全、稳定运营最重要因素。为解决系统动态稳定问题，提高系统稳定水平，除在电网中大量装设发电机组PSS装置外，很大限度上需要对电网重要输电断面进行联合极限控制，以保证电网具备足够动态稳定水平。同步，随着电力市场逐渐形成，跨大区电力、电量交易日益频繁，系统潮流随时也许浮现激烈变化。因而，必要积极开展电网在线计算分析研究工作，进一步研究电网安全稳定方案和对策，实现运营方式精细化管理；着手进行在线稳定计算前期开发工作，逐渐实现电力系统动态安全稳定监视和预决策功能，充分发挥系统输送能力，为调度指挥提供有效手段。研究、建立电网动态稳定监测预警系统，逐渐实现实时系统稳定性监视与评估，对网间振荡进行寻常监视,为状态预计模块提供相角量测数据,并开发相应决策支持工具;逐渐将电网计算分析由离线分析转变为实时或准实时在线分析与离线分析，依照电网实际运营状况进行事故扫描电网安全稳定控制水平进行评估，为调度员控制调节提供辅助决策手段；借鉴国外发达国家经验和教训，吸取国内动态稳定监控技术最新研究成果，为电网构筑一种基于当代信息技术和计算机技术为基本电力系统安全防御体系，对于提高电网安全稳定水平、防止大电网崩溃性事故发生、保证西电东送、全国联网工程顺利完毕有着极其重要意义。随着电网互联规模越来越大，电网调度迫切需要一种实时反映大电网动态行为监测手段。大型电力系统中功角稳定性、电压稳定性及频率动态变化及其稳定性皆不是一种孤立现象，其间关联性又会受到网络构造及运营状态影响，其中母线电压相量及功角状况是系统运营重要状态变量，是系统能否稳定运营标志。过去由于技术发展限制，相量（特别是相角）不能直接通过采集获得。当前由于定期技术和通信技术极大发展和实用，使得相量可以通过采集装置获取并且达到工程需要精度，这为咱们提供了监视、分析电网运营与否稳定新办法，对咱们更好掌握电网运营规律具备重大意义。因而，为保证华北电网安全稳定运营，同步配合大区联网，进一步加强电力调度中心对电力系统动态稳定监测和分析能力，急需在电网500kV枢纽变电站和重要发电厂安装相量测量装置（PMU-PhasorMeasurementUnit），构建华北电网电力系统实时动态监测系统（简称华北WAMS）。通过调度端分析中心站和有关应用软件，实现对电网在线相角动态监视和预测、机组P-Q图及进项运营监视、在线低频振荡特性分析、动态电压监视、在线扰动辨认、历史数据记录与事故重演、电网模型仿真程序（BPA）校验和WEB浏览等功能。电网动态监测预警系统是一种非常复杂系统工程，要充分运用已有EMS系统、广域同步相量测量系统、离线方式计算系统、保护及故障信息管理系统、安全自动控制系统、电力市场交易系统等，整合稳态数据、动态数据、暂态数据，需要在国调中心统一指挥和协调下，与互联电网中各区域电力调度中心互换有关数据，共享数据平台，共享分析成果，分步实当前线动态安全分析、实时动态安全分析、实时动态稳定控制，从而提高全网安全稳定水平。用于电网安全监视和稳定控制中4、动态稳定监测系统建设中应注意两个问题（1）、发电机组附近一次元件故障时，特别是短路故障，在故障元件附近，依托电气量测量出功角存在着很大误差，测量出频率与机组实际转速差别也较大，不精确时段普通在故障发生后1秒以内，也就是说不能精确地记录机组机电暂态过程，如要较精确地记录发电机组功角暂态变化状况，当前需要通过单独加装机组测速装置来解决。PMU对电网动态过程记录不存在此问题。（2）、当前，国内WAMS主站数据分析功能和分析能力普遍较差，电网事故发生后不能自动、迅速地提取、分析PMU数据，这方面工作亟待加强。华北电力调度（交易）中心已立项，正在分别与四方和中电飞华公司合伙开展华北WAMS主站高档应用软件升级和改造工作。华北电网动态实时监测系统（WAMS）PMU接入记录共计51个厂站已经投入运营厂站：15个序号厂站名地区类型PMU设备1大同山西电厂四方公司2盘山天津电厂四方公司3丰镇内蒙电厂四方公司4姜家营唐山500站四方公司5辛安河北500站四方公司6聊城山东500站四方公司7侯村山西500站上海南瑞8万全张家口500站上海南瑞9王滩唐山电厂上海南瑞10乌海内蒙500站四方公司11德岭山内蒙500站四方公司12武乡电厂山西电厂上海南瑞13顺义北京500站四方公司14承德承德500站上海南瑞15津北郊天津500站上海南瑞4月底前准备接入厂站：6个序号厂站名地区类型PMU设备1浑源山西500站上海南瑞网络设备与主站调通2安定北京500站四方公司已给2M通道方式3昌平北京500站四方公