华东电网WAMAP系统体系结构
配网自动化系统
配网自动化系统配网自动化系统是一种基于现代信息技术和智能控制技术的电力配网管理系统。
它通过对电力设备和路线进行监测、控制和管理，实现电力配网的自动化运行，提高电网的可靠性、安全性和经济性。
一、系统架构配网自动化系统的架构主要包括三个层次：数据采集与传输层、数据处理与控制层、应用与管理层。
1. 数据采集与传输层：该层主要负责采集电力设备和路线的实时数据，并通过通信网络将数据传输到数据处理与控制层。
数据采集设备包括传感器、智能终端等，通信网络可以采用有线或者无线方式。
2. 数据处理与控制层：该层主要负责对采集到的数据进行处理和分析，并根据分析结果进行控制和调度。
数据处理与控制设备包括数据处理服务器、控制器等。
3. 应用与管理层：该层主要负责系统的应用功能和管理功能。
应用功能包括电力设备状态监测、故障诊断、设备维护等；管理功能包括系统配置、用户管理、数据管理等。
应用与管理设备包括监控终端、管理服务器等。
二、功能特点1. 实时监测与控制：配网自动化系统能够实时监测电力设备和路线的状态，包括电流、电压、温度等参数，并能够根据监测结果进行实时控制，如断路器的开关操作、路线的切换操作等。
2. 故障诊断与恢复：系统能够对电力设备和路线的故障进行自动诊断，并根据诊断结果采取相应的恢复措施，如自动切换备用路线、自动重启设备等，以减少故障对电网的影响。
3. 负荷管理与优化：系统能够根据电力设备和路线的负荷情况进行动态调度和优化，实现电网的负荷均衡和能源的高效利用。
4. 远程监控与管理：系统支持远程监控和管理功能，用户可以通过互联网或者挪移通信网络实时监测电力设备和路线的状态，并进行远程控制和管理。
5. 数据分析与决策支持：系统能够对采集到的数据进行分析和处理，提供各种报表和图表，为决策者提供科学依据，匡助他们做出正确的决策。
三、应用案例1. 城市配电网自动化系统：该系统应用于城市配电网的监测和管理，能够实时监测电力设备的运行状态，及时发现故障并进行恢复，提高城市电网的可靠性和安全性。
基于陆、海、空、天四维一体大电力系统互联构想
基于陆、海、空、天四维一体大电力系统互联构想綦鲁波;刘同同;赵会亮;高岩【摘要】能源问题是人类社会发展的首要问题,鉴于目前传统化石能源日益枯竭、环境污染逐渐加剧的严峻形势,提出建立基于陆、海、空、天四维一体大电力系统的构想,将陆基发电如火电、水电、核电、光伏发电,海基发电如潮汐发电、波浪发电、海上风电,空基发电如高空风电,天基发电如空间太阳能电站的电力系统进行联网,组成吸纳各种能源的大电力互联系统,并对此种能源利用平台的必要性和可行性进行了探讨,阐述构建四维一体的大电力系统所需要解决的技术问题,此平台必然会成为我国乃至人类解决能源需求、优化能源结构、维持生存发展的理想途径.【期刊名称】《山东电力技术》【年(卷),期】2015(042)003【总页数】5页(P34-38)【关键词】大电力系统;联网;四维一体;特高压;空间电站;高空风电【作者】綦鲁波;刘同同;赵会亮;高岩【作者单位】国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266001;国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266001;国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266001;国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266001【正文语种】中文【中图分类】TM722;TM61;V19随着传统化石能源的日益枯竭、环境污染的逐渐加剧，我国乃至世界经济的发展受到严重的制约，寻找新能源和更有效的能源利用方式成为人类社会生存发展面临的严峻课题。
特高压电网实现了区域电网互联乃至跨国电力传输，对消纳风光储等新能源及实现水电、火电、核电资源的区域性互补和资源优化配置中起到不可替代的作用。
然而传统化石能源的消耗速度和在社会发展中所占的比重远远大于目前新能源的开发力度，建立更为有效的能源利用方式和平台，积极探索海洋、高空和空间能源的利用，构建基于陆、海、空、天四维一体的大电力系统无疑是我国乃至人类解决能源需求、优化能源结构的理想途径。
随着新能源开发力度和利用深度的不断加大，我国电力系统呈现出传统能源电力系统和新能源电力系统两种沟壑分明的能源利用形式，并逐渐统一于特高压网架下“全国一张网”的格局中。
PMU运行管理系统规定
华东电网同步相量测量装置（PMU）运行管理规定（讨论稿）华东电力调度中心2006-9-12目录1.总则 (3)1.1编制目的 (3)1.2编制依据及适用范围 (3)1.3引用规程 (3)2.职责分工 (4)2.1分工原则 (4)2.2华东网调 (4)2.3四省一市调度中心 (4)2.4华东电力试验研究院 (5)2.5PMU维护单位 (5)3.日常运行管理 (5)4.设备管理 (6)4.1接入主站及停、复役管理 (6)4.2检修、大修、技改工作及备品备件 (7)5.技术资料管理 (7)6.运行指标 (8)6.1 PMU设备月可用率≥99% (8)6.2 PMU通道月可用率≥99.8% (8)6.3 GPS时钟月可用率≥90% (8)7.其它 (8)1.总则1.1编制目的同步相量测量装置（以下简称PMU）是用于进行同步相量的测量和输出以及进行动态记录的装置，是华东电网广域动态信息监测分析保护控制（以下简称WAMAP系统）的子站设备。
为保证华东WAMAP系统的安全、可靠运行，为电网调度提供正确、可靠数据，特制定本规定。
1.2编制依据及适用范围本规定依据国家电网公司、华东电网有限公司有关规定，结合华东电网运行、管理特点，用于规定华东电网WAMAP系统安全运行的基本要求和管理关系。
本管理办法适用于华东电力调度中心（以下简称华东网调）管辖范围内各变电站、电厂运行的PMU装置。
各相关单位必须遵照执行。
1.3引用规程《电网调度自动化系统运行管理规程》DL516-93《电力系统调度自动化设计技术规范》DL5003-91《华东电力系统调度规程》《电力系统二次安全防护规定》《电力系统实时动态监测系统技术规范》2.职责分工2.1分工原则PMU是华东电网WAMAP系统的厂站侧设备，PMU设备的运行管理应遵循统一领导、分级管理的原则。
涉及到的部门有：华东网调、四省一市调度中心、华东电力试验研究院、运行维护单位等。
2.2华东网调华东网调是WAMAP系统的建设、管理机构，是技术管理归口单位，是系统运行的组织、指导和协调机构。
广域测量系统(WAMS)
广域测量系统（WAMS）Wide Area Measurement System制作人：吴永东江涛一·ＷＡＭＳ定义：广域测量系统（WAMS）主要源自电力系统时间上同步和空间上广域的要求!利用全球定位系统(GPS)时钟同步!进行广域电力系统状态测量a. 时间上同步：目前的各种电力系统故障录波仪!由于不同地点之间缺乏准确的共同时间标记!记录数据只是局部有效!难以用于全系统动态特性的分析，如何统一全电网的时标一直是困扰电力工作者的一大问题。
全球定位系统的出现!提供了一个很好的统一系统时标的工具，与传统方法相比GPS 具有精度高’微秒级、范围大(不需要通道联络(不受地理和气候条件限制等优点!是电网时间统一的理想方法!在电力系统中已经有相当多的应用b .空间上广域:随着西电东送(全国联网和电力市场的推进!电力系统的空间范围不断扩大!形成广域电力系统。
广域电力系统的运行分析与控制!都是以状态测量为基础的。
•根据电力系统的发展需求!人们开始研究相量测量单元（PMU）和WAMS。
PMU利用GPS时钟同步的特点，测量各节点以及线路的各种状态量!通过GPS对时!将各个状态量统一在同一个时间坐标上。
与传统远动终端装置RTU测量所不同的是PMU 在时间上保持同步!而且可以测量相角，这样可以获得各个节点和母线状态的相量而不仅仅是有效值!从而可以直观地了解各个状态之间的相量关系。
ＷＡＭＳ是以ＰＭＵ为基层单元采集信息!经过通信系统上传至调度中心!实现对系统的监测!构成一个系统。
二ＷＡＭＳ的结构：•ＷＡＭＳ主要由位于厂站端的ＰＭＵ通信系统和位于调度中心的控制系统组成主站位于省调度中心，子站为各功角监测点，子站由相角和功角测量装置、时间同步装置、系统和工控机组成。
为了保证实时性!主站与子站之间的通信通道采用专用的微波通道。
三ＷＡＭＳ工作原理发电厂和变电站安装的PMU子站将带GPS 时标的相量数据打包并通过高速通信网络传送到数据中心。
配电自动化系统组成
配电自动化系统组成一、引言配电自动化系统是现代电力系统中的重要组成部分，它通过应用先进的技术手段，实现对电力系统的监控、控制和保护，提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。
本文将详细介绍配电自动化系统的组成及其功能。
二、配电自动化系统的组成1. 主站系统主站系统是配电自动化系统的核心部分，负责对整个系统进行监控、控制和管理。
主站系统通常由监控服务器、数据库服务器、通信服务器等组成。
监控服务器负责接收和处理来自终端设备的数据，数据库服务器存储和管理系统的数据，通信服务器负责与终端设备进行通信。
2. 终端设备终端设备是配电自动化系统的外围设备，用于采集、传输和执行控制命令。
常见的终端设备包括终端单元、遥控终端、遥信终端、遥测终端等。
终端设备通过与主站系统的通信，将采集的数据传输给主站系统，并接收主站系统下发的控制命令。
3. 通信网络通信网络是配电自动化系统中各个设备之间进行数据传输和通信的媒介。
通信网络包括局域网、广域网和专用通信网络等。
局域网用于主站系统内部设备之间的通信，广域网用于主站系统与远程终端设备之间的通信，专用通信网络用于终端设备之间的通信。
4. 监测与测量装置监测与测量装置用于对电力系统的运行状态进行实时监测和测量。
常见的监测与测量装置包括电能表、电流互感器、电压互感器、温度传感器等。
这些装置将采集到的数据传输给终端设备，再由终端设备传输给主站系统。
5. 控制装置控制装置用于对电力系统进行远程控制和调节。
常见的控制装置包括开关柜、断路器、电动机控制器等。
主站系统可以通过终端设备向控制装置发送控制命令，实现对电力系统的远程控制。
6. 软件系统软件系统是配电自动化系统的核心，提供系统的功能和服务。
常见的软件系统包括监控软件、数据库管理软件、通信软件等。
监控软件用于监控和管理电力系统的运行状态，数据库管理软件用于存储和管理系统的数据，通信软件用于与终端设备进行通信。
三、配电自动化系统的功能1. 监控功能配电自动化系统可以实时监测电力系统的运行状态，包括电流、电压、功率等参数的监测。
大型水电装备智慧运维系统的体系架构、关键技术和产业应用
大型水电装备智慧运维系统的体系架构、关键技术和产业应用大型水电装备智慧运维系统的体系架构主要包括数据采集与传输、数据处理与分析、运维决策与执行等模块组成。
1. 数据采集与传输模块：通过各种传感器和监测设备采集水电装备的运行数据，包括温度、压力、振动、电流、电压等。
采集到的数据通过无线通信方式传输到数据处理与分析模块。
2. 数据处理与分析模块：对采集到的数据进行实时处理与分析，提取关键指标和异常信息。
采用大数据技术和机器学习算法对数据进行建模和分析，实现对水电装备的状态监测、故障预警和预测分析。
3. 运维决策与执行模块：根据数据分析结果，进行运维决策，制定维护、修复和升级方案。
运维人员可以通过智能终端设备进行运维任务的派发、执行和跟踪。
系统还可以与企业的计划管理、人员管理和物料管理等其他系统进行集成，实现高效的运维管理。
关键技术方面，大型水电装备智慧运维系统需要应用到以下技术：1. 物联网技术：通过传感器和监测设备实现数据的实时采集和传输，实现对水电装备的远程监控和管理。
2. 大数据技术：对采集到的大量数据进行存储、管理和分析，帮助运维人员进行故障预测和决策。
3. 人工智能技术：利用机器学习和深度学习算法，对水电装备的运行数据进行建模和分析，实现自动化的故障预警和维护决策。
4. 虚拟现实技术：通过虚拟现实技术，提供全景式的水电装备运维培训和操作指导，提高运维人员的工作效率和质量。
大型水电装备智慧运维系统的产业应用主要包括水力发电站、水坝等水电工程的运维管理。
通过应用智能化技术，可以实现对水电装备的实时监控和预测分析，提高设备的可靠性和安全性，减少故障停机时间，提高发电效率。
同时，还可以实现对运维过程的全面管理和跟踪，提高运维效率和精细化管理水平。
配网自动化系统
配网自动化系统配网自动化系统是一种基于现代化信息技术的智能化电力配网管理系统，其主要功能是实现对电力配网的监控、调度、控制和管理。
该系统通过采集、传输和处理配网设备的运行数据，实时监测电力设备的运行状态，提供全面的电力配网信息，为电力运营商提供决策支持和优化调度。
一、系统架构配网自动化系统采用分布式架构，包括数据采集子系统、数据传输子系统、数据处理子系统和用户界面子系统。
1. 数据采集子系统数据采集子系统负责采集配网设备的运行数据，包括电流、电压、功率等参数。
采集设备通过与配网设备连接，实时获取设备的运行数据，并将数据传输给数据传输子系统。
2. 数据传输子系统数据传输子系统负责将采集到的数据传输给数据处理子系统。
传输方式可以采用有线或者无线通信方式，确保数据的及时传输和安全性。
3. 数据处理子系统数据处理子系统是配网自动化系统的核心部份，主要负责对采集到的数据进行处理和分析。
通过对数据的处理和分析，系统可以实时监测电力设备的运行状态，发现异常情况并进行预警。
同时，系统还可以根据实时数据进行优化调度，提高电力配网的效率和可靠性。
4. 用户界面子系统用户界面子系统为系统操作人员提供友好的操作界面，实现对配网自动化系统的远程监控和管理。
用户可以通过该界面查看电力设备的运行状态、控制设备的开关操作、查询历史数据等。
二、主要功能配网自动化系统具有以下主要功能：1. 运行监控系统可以实时监测电力设备的运行状态，包括电流、电压、功率等参数。
通过监控，可以及时发现设备的异常情况，并进行预警，以避免设备故障对电力供应的影响。
2. 调度管理系统可以根据实时数据进行优化调度，实现对电力配网的合理分配和调度。
通过对电力设备的智能控制，可以降低电力损耗，提高电力配送效率。
3. 故障诊断系统可以对电力设备进行故障诊断，通过对设备运行数据的分析，可以判断设备是否存在故障，并提供相应的故障处理建议。
这有助于提高电力设备的可靠性和维修效率。
国家电网WAMS系统
国电WAMS系统近日，国家电网调度中心WAMS（广域测量系统）系统正式建成并投入运行。
WAMS的应用属于国家电网安全Ⅰ区的应用，是电网安全保护的核心，该系统连续监视电网运行性能，并根据数据对电网进行分析，将信息实时提供给调度员，为调度员做决策提供依据。
该试点项目的成功运行，为下一步在各省网推广起到积极的作用。
国家电网调度中心WAMS系统的核心数据库服务器采用联想自主研发的SureHA双机高可用集群软件进行保护，通过双机系统内的2台服务器计算网络采用双网卡绑定技术，保证系统内即使3条网络通信链路损坏，系统仍然在线。
本期项目中的服务器硬件采用联想最新推出的高端机架式服务器R680 G7，存储硬件采用业内性能同比最优的AMS2100光纤存储器。
联想的产品和解决方案为国家电网调度中心构建了一个坚实可信赖的WAMS应用平台。
项目背景电网广域监测系统(Wide Area Measurement System简称“WAMS”系统),采用同步相角测量技术，通过逐步布局全网关键测点的同步相角测量单元（PMU），实现对全网同步相角及电网主要数据的实时高速率采集。
采集数据通过电力调度数据网络实时传送到广域监测主站系统，从而提供对电网正常运行与事故扰动情况下的实时监测与分析计算，并及时获得并掌握电网运行的动态过程。
WAMS作为电网动态测量系统，兼顾了SCADA系统和故障录波系统的功能。
其前置单元相量测量装置PMU 能够以数百Hz的速率采集电流、电压信息，通过计算获得测点的功率、相位、功角等信息，并以每秒几十帧的频率向主站发送。
PMU通过全球定位系统（GPS）对时，能够保证全网数据的同步性，时标信息与数据同时存储并发送到主站。
因此，WAMS能够使调度人员实时监视到电网的动态过程。
WAMS的主要功能包括：系统运行状态估计与稳态分析全网动态过程记录、事故分析与事故“重演”电网动态模型辨识和模型校正暂态稳定预测与控制电压、频率稳定监视与控制低频振荡分析及抑制继电保护、故障定位及线路参数测量全局（或者全网）反馈控制与系统保护需求分析WAMS系统架构及应用分析：通信子系统。
华东电力市场技术支持系统
华东电力市场技术支持系统简介华东电力市场技术支持系统（以下简称系统）是一个基于云计算和大数据技术的电力市场运营管理平台。
该系统的主要目标是提供集中的数据管理和技术支持，以支持电力市场运营的决策制定、市场监管和运营管理等工作。
特点1. 高度可扩展性系统采用分布式架构，可以根据不同规模的电力市场进行灵活的扩展。
同时，系统还支持接入不同厂商的硬件设备和软件系统，方便与现有的系统集成。
2. 强大的数据管理功能系统可以集中管理各种数据，包括市场参与方信息、电力交易数据、市场监管数据等。
通过对数据的集中存储和处理，系统可以提供全面、准确的数据分析和查询功能，为市场运营的决策提供支持。
3. 灵活的决策支持工具系统提供各种决策支持工具，如数据可视化、报表生成、预测分析等，可以帮助决策者更好地了解市场情况，制定科学合理的决策。
4. 高效的市场监管功能系统通过实时数据采集和分析，可以对市场参与方的交易行为进行监管，及时发现和处理市场违规行为。
同时，系统还支持市场交易数据的存档和溯源，方便监管机构进行事后审查。
功能模块1. 用户管理系统提供用户管理功能，例如账号注册、登录、权限设置等。
用户可以根据权限不同，访问不同的模块和功能。
2. 数据管理系统提供集中存储和管理各种数据的功能，包括市场参与方信息、电力交易数据、市场监管数据等。
系统支持数据的导入、导出和编辑等操作，保证数据的完整性和一致性。
3. 决策支持系统提供各种决策支持工具，如数据可视化、报表生成、预测分析等。
用户可以根据需要选择合适的工具，进行数据分析和决策制定。
4. 市场监管系统通过实时数据采集和分析，对市场参与方的交易行为进行监管。
系统可以检测可能的违规行为，并及时向监管机构发出警报。
同时，系统还支持交易数据的存档和溯源，方便事后审查。
5. 系统管理系统提供系统管理功能，包括用户权限管理、系统配置等。
管理员可以对系统进行灵活的配置和管理，保证系统的安全和稳定运行。
电力系统基础知识
电力系统运行参数－负荷
• 工业用电
– 电动机、电冶炼等
• 民用
– 照明、空调、热水器……
电力系统的功率分布－潮流分析
变电站 P+jQ
P+jQ P+jQ
P+jQ 变电站 ～ P+jQ P+jQ P+jQ 变电站 P+jQ P+jQ
变电站
P+jQ P+jQ ～
变电站
变电站
电能质量
• • • • 频率 电压 谐波 三相电流、电压不对程度
• 其他电厂（电站）
– 核电站 – 风力电站 – 潮汐电站
电网
• 按照电压分级，电压越高，送得越远， 覆盖面越大。
V始
R I V末
V末＝ V始－ I R P线损＝ I越小，末端压降就越小，线损就越小。
电网
• 输电网
– 特高压输电网：1000kV – 超高压电网：750kV/500kV/330kV(西北)/220kV – 次输电网（国外叫法）：110kV
模拟屏
调度员培训仿真子系统
DTS服务器 DTS工作站
PAS服务器
SCADA/AGC
数据库镜像
历史数据服务器
II区交换机 (已有）
网关工作站
磁盘阵列
1 1
调度自动化系统
1 1
主 交 换 机
WEB服务器 物理隔离 数据采集 服务器
GPS
报表编制子系统(PC)
III区交换机 (已有） 防火墙
外网路由器 系统管理、开发工作站 数据采集装置 RMIS/电量
PMU 实时数据
PMU动态数据存储 PMU动态数据存储
关联的三态 历史数据
配网自动化系统
配网自动化系统配网自动化系统是一种基于先进的信息技术和通信技术，用于实现电力配网自动化管理的系统。
它通过集成各种传感器、测量装置、控制设备和通信设备，实现对电力配网的实时监测、故障检测和故障隔离、设备状态监控和远程控制等功能。
一、系统架构配网自动化系统主要由以下几个模块组成：1. 数据采集模块：负责采集配网各个节点的实时数据，包括电流、电压、功率、温度等参数。
2. 数据处理模块：对采集到的数据进行处理和分析，提取关键信息，如故障预警、负荷分析等。
3. 控制与操作模块：根据数据处理结果，对配网设备进行控制和操作，如故障隔离、重启设备等。
4. 通信模块：实现系统内部各个模块之间的通信，以及与外部系统的数据交互。
5. 用户界面模块：提供用户友好的界面，方便用户对系统进行监控和操作。
二、功能特点1. 实时监测：配网自动化系统能够实时监测配网各个节点的电力参数，如电流、电压、功率等，确保配网运行的安全稳定。
2. 故障检测和隔离：系统能够通过对数据的分析，快速检测到配网中的故障，并实现故障的精确定位和隔离，提高故障处理的效率。
3. 负荷分析与优化：系统可以对配网的负荷情况进行分析和优化，合理调配电力资源，提高配网的运行效率和能源利用率。
4. 远程控制与操作：用户可以通过系统的用户界面，实现对配网设备的远程控制和操作，方便快捷。
5. 数据存储与分析：系统能够将采集到的数据进行存储和分析，生成报表和图表，为用户提供决策支持。
三、应用场景配网自动化系统广泛应用于城市、工业园区、商业综合体等电力配网场景，具体应用包括但不限于以下几个方面：1. 电力监测与管理：系统能够实时监测电力负荷、电压稳定性等参数，匡助用户进行电力管理和优化。
2. 故障检测与维修：系统能够快速检测到配网故障，并提供故障定位和隔离建议，提高故障处理效率。
3. 节能与环保：系统能够对配网的负荷进行分析和优化，合理调配电力资源，降低能耗，减少二氧化碳排放。
配网自动化系统
配网自动化系统配网自动化系统是一种高效、智能的电力配电管理系统，通过自动化技术和先进的通信网络，实现了对电力配网的监控、控制和管理。
该系统在电力行业中起着至关重要的作用，可以提高电力供应的可靠性、安全性和效率，降低电力损耗，为用户提供稳定可靠的电力供应。
一、系统架构配网自动化系统主要由以下几个模块组成：1. 数据采集模块：通过安装在配电设备上的传感器和智能终端，实时采集电力设备的运行状态、电流、电压等数据，并将数据传输给上位机。
2. 数据传输模块：采用先进的通信网络技术，将采集到的数据传输给上位机，实现远程监控和控制。
3. 上位机管理系统：通过对采集到的数据进行处理和分析，实现对配电设备的状态监测、故障诊断和预测，提供实时的数据报表和运行指标，为运维人员提供决策依据。
4. 控制模块：根据上位机的指令，对配电设备进行远程控制，实现对设备的开关、调节和保护等操作。
二、功能特点1. 远程监控：配网自动化系统可以实时监控电力设备的运行状态，包括电流、电压、功率等参数，同时还可以监测设备的温度、湿度等环境参数，及时发现异常情况。
2. 故障诊断：系统能够通过对采集到的数据进行分析和比对，准确判断设备的故障类型和位置，提供故障诊断报告，为故障处理提供参考。
3. 预测和优化：通过对历史数据的分析和建模，系统可以预测设备的寿命和故障概率，提前进行维护和更换，降低故障率和维修成本。
4. 远程控制：运维人员可以通过上位机远程控制配电设备的开关、调节和保护等功能，实现对电力系统的远程操作，提高运维效率。
5. 数据报表和分析：系统可以生成各种运行指标的报表和图表，提供给运维人员进行数据分析和决策，帮助优化运行管理。
三、应用案例1. 城市配电网自动化系统：通过对城市配电网的监控和控制，实现对电力设备的远程管理，提高供电可靠性和稳定性，减少停电时间。
2. 工业园区配电网自动化系统：对工业园区内的配电设备进行集中监控和管理，提高设备的运行效率和安全性，减少设备故障和停工时间。
华东电网WAMAP系统体系结构
华东电网WAMAP系统体系结构葛敏辉 毕晓亮华东电网有限公司 上海 200002摘要：华东地区经济的快速发展带动电网负荷持续增长，电网稳定情况日趋复杂。
动态监控系统为电网稳定提供了必要的工具。
简述了广域测量技术在华东电网的应用情况。
分析了华东电网广域监视分析和保护系统（W AMAP: Wide Area Monitoring Analysis Protection-control）的功能结构，描述了WAMAP系统结构。
关键字：电网安全 广域测量 相量测量设备 广域监视分析和保护系统1.概述华东电网位于中国经济最为活跃的长三角地区，范围包括上海、江苏、浙江、安徽和福建四省一市，是我国最大的区域电网公司之一。
随着经济不断地快速发展，电网负荷快速增长，主网潮流日益加重，电网稳定形势日趋复杂。
传统的EMS系统侧重电网正常运行下的静态检测分析和控制，数据更新周期较长，对于扰动、低频振荡等系统动态过程则不易发现。
华东网调自1997 年底开展功角监测技术及应用研究，建立了WAMS平台(WAMS：Wide Area Measurement System，广域测量系统)，可以同时监录多个点的相量测量结果，组成一个相量测量系统，用于观测电网的运行情况，并在此基础上开发了基于相量测量的稳定监测系统，为电网的安全稳定运行提供了更充分有效的手段。
2.华东WAMS系统华东电网的多功能功角实时监测系统由厂站采集装置和主站系统构成。
（1）厂站实时数据采集采用同步测量装置（PMU：Phasor Measurement Unit），是系统的核心，是监测系统构成的基础。
一期及二期的监测点分别选择在新安江电厂、徐州电厂、平圩电厂、石洞口二厂、天荒坪电厂、北仑港电厂及500kv福州变电站和双龙变电站。
主站系统由中央监控站、网络服务器和资料分析站组成。
（2）中央监控站。
中央监控站设在调度侧。
华东电网多功能功角实时监测系统不仅可用于系统功角稳定监测，还可以记录更复杂的系统扰动过程，为系统稳定运行提供详实的数据资料。
配网自动化系统
配网自动化系统配网自动化系统是一种基于现代信息技术和智能控制技术的电力配电网络管理系统。
它通过自动化设备和软件系统的集成，实现对电力配网的监测、控制和管理，提高电力系统的可靠性、稳定性和经济性。
一、系统架构配网自动化系统的架构包括以下几个主要组成部分：1. 数据采集和传输：系统通过智能传感器、智能电表等设备，实时采集电力配网中的各种数据，包括电流、电压、功率等参数。
采集到的数据通过通信网络传输到数据中心。
2. 数据中心：数据中心是配网自动化系统的核心，负责数据的存储、处理和分析。
数据中心可以使用云计算技术，具备大数据存储和处理能力，能够实时监测电力配网的运行状态，并进行故障诊断和预测分析。
3. 控制中心：控制中心是配网自动化系统的指挥中枢，负责对电力配网进行远程监控和控制。
控制中心可以根据实时数据和系统设定的策略，自动调节电力设备的运行状态，实现对电力负荷的平衡和优化。
4. 智能设备：智能设备是配网自动化系统的执行部分，包括开关、变压器、电容器等电力设备。
这些设备可以通过智能控制器实现远程监测和控制，根据控制中心的指令自动调节运行状态，提高电力系统的可靠性和效率。
二、系统功能配网自动化系统具有以下主要功能：1. 实时监测：系统能够实时监测电力配网中各个节点的电流、电压、功率等参数，及时发现异常情况并报警。
2. 故障诊断：系统能够通过数据分析和算法模型，对电力配网中的故障进行诊断和定位，提供故障处理建议。
3. 负荷优化：系统能够根据电力负荷的实时变化和系统设定的策略，自动调节电力设备的运行状态，实现负荷的平衡和优化。
4. 节能减排：系统能够通过智能控制和优化策略，降低电力设备的能耗，并减少二氧化碳等污染物的排放。
5. 远程控制：系统能够实现对电力设备的远程监控和控制，提高电力系统的运行效率和可靠性。
三、系统优势配网自动化系统具有以下优势：1. 提高电力系统的可靠性：系统能够实时监测电力配网的运行状态，及时发现和处理故障，提高电力系统的可靠性和稳定性。
配网自动化系统
配网自动化系统配网自动化系统是一种基于先进的信息技术和通信技术，用于实现电力配网过程中的自动化控制和监测的系统。
该系统通过集成各种硬件设备和软件应用，实现对电力设备的远程监控、自动故障诊断和智能化运维管理，提高电力配网的可靠性、安全性和运行效率。
一、系统架构配网自动化系统的架构主要包括以下几个部分：1. 数据采集与传输：通过安装在配电设备上的传感器和智能装置，实时采集电力设备的运行状态、电流、电压、功率等数据，并通过通信网络将数据传输至控制中心。
2. 控制中心：控制中心是配网自动化系统的核心，负责接收和处理来自各个配电设备的数据，并根据预设的控制策略进行智能化的运行管理。
控制中心还可以提供实时监测、故障诊断和报警功能，为运维人员提供决策支持。
3. 通信网络：配网自动化系统依赖于可靠的通信网络进行数据传输和控制命令的下发。
通信网络可以采用有线或无线通信技术，如光纤通信、无线传感器网络等。
4. 数据存储与分析：配网自动化系统需要对大量的实时数据进行存储和分析，以便后续的数据挖掘和决策支持。
数据存储可以采用数据库或云存储技术，数据分析可以通过数据挖掘和机器学习等方法进行。
二、功能特点配网自动化系统具有以下几个功能特点：1. 远程监测与控制：通过配电设备上的传感器和智能装置，可以实时监测电力设备的运行状态和参数，远程控制设备的开关状态和调节参数，实现远程遥控和遥测功能。
2. 自动故障诊断与恢复：配网自动化系统可以通过对电力设备的实时监测和数据分析，自动诊断设备的故障原因，并采取相应的措施进行故障恢复，提高故障处理的速度和准确性。
3. 负荷管理与优化：配网自动化系统可以根据电力设备的负荷情况和用户需求，进行负荷管理和优化调度，实现对电力系统的节能和负荷均衡，提高电力供应的可靠性和效率。
4. 预测与预警功能：配网自动化系统可以通过对历史数据和实时数据的分析，预测电力设备的运行状态和负荷需求，提前发现潜在的故障和异常情况，并发送预警信息给运维人员，降低故障的发生和影响。
配网自动化系统
配网自动化系统标题：配网自动化系统引言概述：配网自动化系统是一种利用先进的技术和设备来实现电力配网智能化管理和运行的系统。
随着电力需求的增长和电网规模的扩大，配网自动化系统在提高电网运行效率、降低运行成本、提升供电质量等方面发挥着重要作用。
本文将从系统结构、功能特点、应用场景、优势和发展趋势等方面进行详细介绍。
一、系统结构1.1 硬件部分：配网自动化系统的硬件部分包括智能终端设备、传感器、控制器、通信设备等。
1.2 软件部分：配网自动化系统的软件部分包括监控系统、数据分析系统、决策系统等。
1.3 通信部分：配网自动化系统的通信部分包括有线通信和无线通信两种方式，用于实现设备之间的数据传输和通信。
二、功能特点2.1 实时监测：配网自动化系统能够实时监测电网设备的运行状态和负荷情况，及时发现并解决故障。
2.2 智能调度：配网自动化系统能够根据电力需求和设备状态进行智能调度，实现电网运行的最优化。
2.3 远程控制：配网自动化系统支持远程控制功能，运维人员可以通过远程操作实现设备的开关和调节。
三、应用场景3.1 城市配电网：在城市配电网中，配网自动化系统可以提高供电质量、降低供电成本，实现电网的智能化管理。
3.2 农村电网：在农村电网中，配网自动化系统可以提高电网的可靠性和稳定性，确保农村居民的用电安全。
3.3 工业电网：在工业电网中，配网自动化系统可以实现设备的智能调度和远程监控，提高电网的运行效率。
四、优势4.1 提高运行效率：配网自动化系统能够实现实时监测和智能调度，提高电网的运行效率。
4.2 降低运行成本：配网自动化系统能够减少人工干预和维护成本，降低电网的运行成本。
4.3 提升供电质量：配网自动化系统能够及时发现并解决故障，提升供电质量和可靠性。
五、发展趋势5.1 智能化发展：配网自动化系统将向着智能化方向发展，更加智能化的设备和算法将得到广泛应用。
5.2 多元化应用：配网自动化系统将在不同领域得到广泛应用，满足不同用户的需求。
配电自动化系统组成
配电自动化系统组成一、引言随着电力系统的不断发展，配电自动化已成为提高供电可靠性和效率的关键手段。
配电自动化系统（DAS）是一个综合性的系统，它利用现代信息技术，实现对配电网的实时监控、优化和故障处理。
本文将详细介绍配电自动化系统的各个组成部分及其功能。
二、主站系统主站系统是配电自动化系统的核心，负责整体的信息处理和调控。
以下是主站系统的几个关键功能和组成：数据采集：主站系统从各个终端设备收集配电网的实时数据，包括电压、电流、功率、设备状态等信息。
数据分析：对收集的数据进行整理、分析和处理，为决策提供依据。
监控功能：通过地理信息系统（GIS）显示配电网的运行状态，对异常进行预警和报警。
调控功能：根据分析结果，主站系统对配电网进行优化调控，如调整变压器、电容器等设备的运行状态。
接口功能：与其他系统（如调度自动化、营销管理等）进行数据交互。
三、终端设备终端设备是安装在配电网的关键节点上的智能装置，负责采集和执行主站系统的控制指令。
以下是终端设备的主要组成部分：传感器：监测配电网的运行状态，如电压、电流、温度等。
数据处理模块：对传感器数据进行初步处理和传输。
控制模块：根据主站系统的指令，执行对配电网设备的控制操作。
通信模块：实现与主站系统的数据交换。
电源模块：为终端设备提供稳定可靠的电源。
四、通信网络通信网络是连接主站系统与终端设备的桥梁，确保数据传输的实时性和准确性。
以下是通信网络的主要特点：多种通信方式：根据实际需要，可选用无线、有线、光纤等方式进行通信。
安全性：保证数据传输过程中的防黑客攻击、防病毒侵入等功能。
可靠性：确保在极端情况下（如自然灾害），通信网络的稳定运行。
实时性：满足配电自动化对数据传输速度的要求。
扩展性：随着技术的发展，通信网络应具备升级和扩容的能力。
五、控制中心控制中心是整个配电自动化系统的指挥部，负责协调主站系统、终端设备和通信网络的工作。
以下是控制中心的主要职责：监视与预警：通过大屏幕实时显示配电网的运行状态，发现异常及时报警。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
华东电网WAMAP系统体系结构葛敏辉 毕晓亮华东电网有限公司 上海 200002摘要：华东地区经济的快速发展带动电网负荷持续增长，电网稳定情况日趋复杂。
动态监控系统为电网稳定提供了必要的工具。
简述了广域测量技术在华东电网的应用情况。
分析了华东电网广域监视分析和保护系统（W AMAP: Wide Area Monitoring Analysis Protection-control）的功能结构，描述了WAMAP系统结构。
关键字：电网安全 广域测量 相量测量设备 广域监视分析和保护系统1.概述华东电网位于中国经济最为活跃的长三角地区，范围包括上海、江苏、浙江、安徽和福建四省一市，是我国最大的区域电网公司之一。
随着经济不断地快速发展，电网负荷快速增长，主网潮流日益加重，电网稳定形势日趋复杂。
传统的EMS系统侧重电网正常运行下的静态检测分析和控制，数据更新周期较长，对于扰动、低频振荡等系统动态过程则不易发现。
华东网调自1997 年底开展功角监测技术及应用研究，建立了WAMS平台(WAMS：Wide Area Measurement System，广域测量系统)，可以同时监录多个点的相量测量结果，组成一个相量测量系统，用于观测电网的运行情况，并在此基础上开发了基于相量测量的稳定监测系统，为电网的安全稳定运行提供了更充分有效的手段。
2.华东WAMS系统华东电网的多功能功角实时监测系统由厂站采集装置和主站系统构成。
（1）厂站实时数据采集采用同步测量装置（PMU：Phasor Measurement Unit），是系统的核心，是监测系统构成的基础。
一期及二期的监测点分别选择在新安江电厂、徐州电厂、平圩电厂、石洞口二厂、天荒坪电厂、北仑港电厂及500kv福州变电站和双龙变电站。
主站系统由中央监控站、网络服务器和资料分析站组成。
（2）中央监控站。
中央监控站设在调度侧。
华东电网多功能功角实时监测系统不仅可用于系统功角稳定监测，还可以记录更复杂的系统扰动过程，为系统稳定运行提供详实的数据资料。
（3）网络服务器及资料分析站。
数据库设在自动化机房，资料分析站可通过网络，采用 Web 浏览的方式，实时观测功角运行状态，并可利用分析软件对相关数据进行详尽的分析。
华东电网的多功能功角实时监测系统主要用于同步相量信息的测量，将电力系统的部分功角数据提供给相关人员，这对观测系统的稳定性有一定作用，但其功能相对单一，另外PMU布点数量较少，尚不满足需要。
为解决上述问题，华东网调开展了WAMAP 系统研究（WAMAP：Wide Area Monitoring Analysis Protection-control，广域动态信息监测分析保护控制系统），其特色之处在于将静态、动态和暂态信息集成在一起，并实现统一时标、综合管理,可以实现功角、频率、电压在线分析，事故处理决策，低频振荡在线监视和电网模型参数校核。
3.华东电网WAMAP主要功能3.1 电网运行动态监视电网动态监视程序运行于WAMAP主站系统的数据处理子系统，为常驻进程。
主要依据PMU动态数据，为调度员提供监视电网的动态行为提供各种直观、准确、方便的可视化表现手段；同时对电网运行数据进行简单处理，提供越限等报警信息；监视电网运行的稳定信息。
1)按帧显示PMU实时采集的动态测量数据；2)按时间曲线方式显示某个PMU测量变量的值随时间的变化；3)开关变位监视；4)电网故障时的监视；5)电网稳定运行参数监视；3.2 基于PMU信息的实时电网事故分析和智能报警基于PMU的实时事故分析要求在有相继故障、多重故障或开关及继电保护有拒/误动而造成较大面积停电的情况下，给出具有确定性或者多种选择的不确定性的故障点的结论。
(1)短路事故分析:(2)越限事故分析：(3)稳定控制装置跳闸分析：(4)安全自动装置跳闸分析：(5)某些特殊控制装置的事故跳闸分析(6)智能报警3.3 基于综合信息的电网事故分析功能设计该应用在基于PMU信息的实时事故分析和智能报警的基础上，通过从故障信息管理系统获取继电保护信息，在得到故障元件和开关或保护拒/误动的准确信息后，划分出故障区域和非故障停电区域；同时利用得到的保护信息用保护仿真的方法对我们实时事故分析的结果进行旁证；最后按照事故前后全网的信息形成潮流断面和故障序列文件。
划分故障区域和非故障停电区域：在得到故障元件和开关或保护的拒/误动后，通过网络拓扑分析，可以在网络拓扑图上以不同颜色标示出故障区域和非故障停电区域；分析结果的旁证：对实时事故分析得到的结论，我们可以用DTS中的逻辑判别法的继电保护动作仿真的方法进行仿真，以验证分析结果的正确性；通过从SCADA/EMS获取的SOE和PDR数据以及EMS的状态估计数据，能够按照事故前后全网的信息形成潮流断面和故障序列文件。
3.4辅助服务质量监测功能设计(1)机组一次调频性能在线分析和监视根据25帧/秒的PMU动态测量数据计算机组的一次调频性能，并用曲线方式显示机组∆P 随电网∆f的变化关系，计算调速器的频率死区和调差系数。
计算并显示线路或线路组的∆P随电网频率∆f的变化关系。
提供灵活的线路组定义，并累加线路组输送的有功功率。
(2)机组调压性能在线分析和监视根据25帧/秒的PMU动态测量数据计算机组的调压性能，并用曲线方式显示机组∆Q随机端母线电压∆U的变化关系。
(3)机组AGC调节性能在线分析和监视从PMU获取AGC机组指令信息，实时计算AGC机组每小时和每天的调节响应速度，包括上升和下降两个方向。
从AGC控制命令下发至实际出力接近控制目标的时间为本次命令的实际响应时间，并对应着一定的出力变化。
在指定的时间段内，累计上升（下降）命令的实际响应时间及对应的实际出力变化，则得到上升（下降）命令的平均实际响应速度。
(4)辅助服务质量分析历史记录查询与管理提供辅助服务质量分析的历史记录查询与管理，查询可按照时间执行，查询结果既可以是分析时采用的原始PMU记录也可以是历史分析结果，并且可以利用原始PMU记录重新执行数据采集时的辅助服务质量分析，为分析结果再现和交易计算管理提供直接依据；3.5低频振荡在线监视低频振荡在线监视旨在帮助电网调度员实时监视系统振荡模式变化，及时发现系统最严重的低频振荡模式，让调度员有充裕的时间采取预防措施，防止振荡进一步恶化，避免大事故的发生。
同时，通过程序的离线分析，能够复现历史振荡场景，丰富研究案例，为电网的运行和管理积累经验。
根据发电机有功功率、功角、转速和转速变化率，以及联络线有功功率等连续的动态过程数据（既可以来自PMU实时上送——在线跟踪模式，也可以是保存的历史断面——离线研究模式），和发电机转动惯量，通过EEAC（扩展等面积准则）主导模式识别和Prony分析，计算功角和线路有功的振荡模式，确定功角振荡模式和机组的相关关系，自动刷新阻尼比小于设定门槛值的最严重的振荡模式。
3.6模型和参数校核模型和参数校核隶属于WAMAP系统高级应用部分，从WAMAP平台得到故障时断面、故障过程简要纪录信息，故障录波纪录的暂态波形文件，将此实测曲线和该断面、该故障时的仿真曲线进行曲线比较和裕度比较，以便确定仿真系统和实测系统的差别，并提供修改模型和参数的工具。
4.WAMAP系统结构4.1 主站结构WAMAP主站由7个子系统组成，它们是采集PMU实时数据的前置通信子系统、与相关系统互联的数据汇集通信子系统、数据处理子系统、历史数据存贮子系统、高速计算子系统、WEB子系统及人机工作站子系统。
（1）前置通信子系统前置系统子系统负责采集各厂站PMU子站的动态数据，安装在500KV变电站的PMU子站，通过华东电力调度数据专网将数据传送到华东电力调交中心机房；安装在电厂的PMU子站则通过所在省市调的数据网络转发到华东电力调交中心。
（2）数据汇集通信子系统数据汇集通信子系统负责汇集EMS主站、电力市场交易系统、故障信息管理系统的稳态和暂态信息，由两台冗余备用的数据处理服务器构成。
（3）数据处理子系统数据处理子系统负责WAMAP中除各种安全稳定性分析和各种控制预决策应用以外的所有应用功能的数据处理，由两台冗余备用的数据处理服务器构成。
（4）历史数据存贮服务器WAMAP主站采集的所有PMU的电网动态数据均按一定周期（如每10秒存1个点，可设定）存贮于两台历史数据服务器中，为保证存贮的可靠性，历史数据服务器的磁盘采用无缝切换的磁盘阵列，存贮容量按存贮时间为3个月考虑。
（5）高速计算服务子系统为实现华东电网的功角、电压和频率安全稳定分析、极限传输功率计算及控制预决策等的在线快速计算（第二阶段实现），这些高速计算任务集中在一个高速计算服务子系统中完成，由数台高性能计算机并行计算来实现。
（6）WEB服务器WEB服务器由一台与数据处理服务器同一类型的服务器构成。
提供WAMAP系统的web 浏览功能。
（7）人机工作站采用两台人机工作站及一台维护工作站，WAMAP主站所有的服务器均通过交换机百兆以太网互联。
4.2 子站系统PMU是电力系统实时动态监测系统的子站部分，安装在厂站侧，可以实时监测系统的运行状态，观测系统的稳定裕度，记录电压失稳、低频振荡等动态过程，实现电力系统安全预警，并逐步实现电力系统动态控制分析等高级应用。
能够实现系统运行的长期实时数据记录；同时装置具备暂态录波的功能。
配合快速的采样速率、大容量的记录储存空间，装置具有多种触发方式，在系统发生扰动时，能完整记录系统扰动发生后暂态及动态过程各阶段的系统电参量变化过程。
装置还可以在就地或远方监视所测量的各种运行参数。
PMU的基本机构如图1所示。
目前，华东电网WAMAP系统一期工程PMU布点24个厂站，涵盖了华东四省一市较为重要的厂站。
5.展望华东电网WAMAP系统主站系统出厂验收即将展开，目前正处在紧张的测试工作中；子站的安装工作已经完成，现场调试工作正在进行。
按照项目要求，WAMAP系统将于年内投运。
届时，将对华东电网的稳定性起到重要作用，为提高电网经济效益和输电水平和质量发挥积极作用。
参考文献：1.张启平，曹路，励刚等. 广域测量系统及其在华东电网的应用. 华东电力. 2005, 33 (1).p5-102.华东电网WAMAP系统初步设计说明书. 南京南瑞集团公司/上海华东电力咨询有限公司2003.7.3.王兆家，岑宗浩，陈汉中. 华东电网多功能功角实时监测系统的开发及应用. 电力系统自动化, 2002,26(8).p73-77.4.武寒. 华东电网功角遥测系统的应用及展望. 华东电力. 2000,10.p1-4.5.洪宪平. 电网动态监控系统设计和建设要点. 电力系统自动化. 2005,29(9). P87-89.作者简介：葛敏辉，男，工学硕士，华东电力调度交易中心自动化处处长。