PCS-996电力系统同步相量测量系统简介.ppt

PMU系统设计的相关要求 PMU布点的原则　　PMU布点问题不是孤立的，必须以WAMS的应用目的为出发点。国内WAMS以监测电网动态过程为主，所以PMU应优先放在与电网稳定关系密切的发电厂和变电站。PMU尚不具备替代RTU的条件，因此不宜在电网中各厂站全面安放。此外，WAMS应以省网为最小单位，地区级调度没有必要考虑组建独立WAMS。　　不同的电网，其关心的稳定问题不同，PMU布点的原则也会发生变化。通常布点原则可概括为： 　　　　　①重要的500 kV变电站，包括大电源送端出口变电站、枢纽变电站、负荷中心变电站和网间联络线两侧的变电站。 　　　　　②重要的发电厂，通常机组容量在300 MW以上，包括位于电网边缘地区和负荷中心的重要发电厂。 　　　　　③与电网稳定密切相关的重要的220 kV变电站。　　根据上述布点原则，有经验的系统分析和运行人员可以初步确定可能的PMU布点位置，如果有条件可辅助动态特征值分析确定各布点的灵敏度。通常，人为确定的正确率在90％以上。　　 PMU系统设计的相关要求 7　　WAMS数据共享　　由于我国电网实行分级调度——省调只管理省内220 kV及以下电网，网调仅管理500 kV电网，同一省网内的发电厂分别由省调和网调管理，造成省调自建的WAMS只能观察到省网内的220 kV以下电网，大区电网WAMS仅能观察到本区网内的500 kV骨干网架。我国各大区电网互联后，大区电网除关心区内运行情况外还应关心区域边界对侧、甚至相邻区域重要电源的运行情况，省网缺乏省内500 kV骨干网架的动态信息，也不利于全面分析省内电网的动态过程。因此省调、网调和国调的WAMS应对重要数据实现共享。WAMS数据实时共享，可充分发挥广域测量的技术特点。WAMS监测的区域电网越广阔，WAMS技术的优势越突出。　　　　 * PCS-996电力系统同步相量测量系统简介 2010.3 WAMS介绍 中国电力系统正在进行西电东送和全国联网，同时电力市场化改革也在积极推进之中。在电力工业取得长足发展同时，电力系统也面临严峻的考验。例如：电网潮流的不确定性加大,互联电网稳定性水平有下降的可能, 联络线的输送功率限制了更大规模的功率传送。因此，对电力系统信息采集和运行状态的监视提出了更高的要求。目前采用的采集的稳态数据和局部暂态数据已经不能胜任这种大范围的实时动态数据采集任务。 WAMS介绍 WAMS(Wide Area Measurement System )　广域测量系统　连续监视电网运行性能，异常的频率，低频振荡，扰动期间和扰动后的动态特性。给调度人员提供高质量的信息和分析工具，探测电网将要发生的紧急情况并降低电网事故。 PMU(Phasor Measurement Unit) 同步相量测量系统　用于电力系统同步相量测量和输出以及动态过程的记录。PMU和GPS、高速通信网络、子站和主站分析系统共同构成WAMS，实现了区域以及跨区域大电网的动态过程监测和分析。 WAMS介绍 　　WAMS系统由调度端的主站和厂站端的子站PMU装置构成，是电网动态安全检测预警系统的重要组成部分。电力系统相量测量技术就是在高精度的时钟同步下，电网各厂站端的PMU实时地测量电压和电流的相量，并实时地传送到调度端的WAMS主站，经计算分析后提供电网的相量信息，解决现有系统不能直接测量相角的缺陷；监测电网的实时动态特性，填补运行人员不能监测系统动态过程的空白。 目前的电力系统通常都建立了用于测量和监视系统稳态运行的EMS系统和测量电磁暂态过程的故障录波系统。 　　EMS系统侧重于监测系统稳态运行，测量周期通常是秒级，而且不带时标，不同地点之间缺乏准确的共同时间标记。 　　 WAMS介绍 　　继电保护及故障录波数据的采样频率都在几千HZ以上，带有时标，但是只在发生故障时采集故障点附近的数据，记录数据只是局部，并且待续时间短，通常在数秒之内，难以用于对全系统动态行为的监视和分析。 WAMS系统与现运行的EMS系统、继电保护及故障录波信息系统在时间分辨率上具有明显差异，处理稳态数据的EMS系统时间分辨率为秒级，处理暂态数据的继电保护及故障录波装置时间分辨率为毫秒级，而WAMS系统主要采集、处理动态数据，因此，时间分辨率亦介于以上两系统之间，约从十毫秒到几百毫秒。因此，WAMS系统与EMS系统、继电保护及故障录波信息系统在数据上具有互补性。 WAMS介绍 GPS、通信技术、DSP领域的进步，为实现电力系统动态监测提供了可能。基于成就的GPS技术上的PMU装置，正是WAMS系统的基础。 　　 PMU 能以数千HZ速率采集电流、电