电网EMS系统遥测数据跳变的原因及对策

　　EMS系统简介

　　EMS（Energy Manage System），能量管理系统，是在SCADA系统的功能之上，在对电网的实时遥测和遥信信息采集处理的基础上，对电网进行科学的安全、经济分析，以便电网运行质量更加优质、稳定的高级应用软件。

　　由衡水供电公司与清华大学电机系联合开发的衡水地区电网调度EMS系统是一个基于WINDW0S NT平台，采用面向对象的V C十十可视化编程语言，嵌入SQL Server商用数据库，具有良好开放性的电网分析软件。

　　该系统自投入运行以来，大大地方便了电网调度人员和运行方式人员以及保护人员及时准确地了解电网，同时应用在线分析功能，根据分析的结果对电网的运行方式进行及时精确的调整，以保证电网在任意时刻均运行于最优状态下，极大地提高了电压质量合格率，确保了电网的安全、稳定、经济运行，取得了良好的经济效益和社会效益。

　　遥测数据“跳变”现象（ 俗称“毛刺”）长期以来普遍存在于变电站监控系统和调度自动化系统之中，是有关专业技术和管理人员最头痛的问题之一。随着近几年基于SCADA 遥测数据的实时控制功能软件，如AGC、AVC 等的开发和应用，其问题的严重性也日益突出。由遥测数据“跳变”千扰所引起的系统误调、误控事件已屡见不鲜，已成为威胁电网安全稳定运行的危险源之一。

　　电网EMS系统遥测数据跳变的原因及对策

　　一、电网调度对EMS的两个指标：实时性和正确性

　　电网自动化系统（EMS）所提供的遥测数据，必须具备实时性和正确性两个最基本的指标，才能满足调度人员及时掌握和准确调整电网工况的要求。

　　所谓实时性，就是电网中一次设备的状态发生变化后，相关信息立即就能反映到调度中心，其滞后的最长时延，一般不应该超过3秒;所谓正确性，就是所有一次设备的状态信息，都要完全符合电网现时的实际工况：对于遥信数据，不能有误动、拒动和抖动;对于遥测数据，综合误差不应超过0.5%。

　　要达到上述指标，并不容易。经过了20多年的持续改进，目前电网自动化系统的实时运行水平，已经有了很大提高。目前一般省一级系统，在大多数时段，基本上能够达到上述指标。

　　但在某些特定的时间区间，以上两种指标都达不到，几乎每个省调，每月都会收到来自上级调度的统计警示：列出了贵省总加数据的跳变情况，要求采取措施改进之。

　　然而，这种事件是电网EMS的一种固有特征，因为它的发生与电网实时数据的获取方式紧密相关，确切地说，我们只能改善它，却无法根除它。而且这两种指标的超限，不能够单独处理，它们联系在一起，很难分开，我们只能找到满足实际需要的平衡点。这是由什么原因引起的呢？

　　二、电网调度对遥测数据跳变的耐受性

　　大多数省级EMS系统的汇总数据，比如水电总加、火电总加、风电总加等等，都会在通常平稳的运行曲线上，发生2-3次跳变。这种异常数据跳变的持续时间差别很大，短的几分钟，长的几小时。事实上，还有更短的数十秒钟的事件，由于历史数据存储的过滤作用，大多数已经被忽略。

　　如上所述，一个系统发生数据跳变现象不可避免，因为其发生的原因深嵌于远程数据采集的机制之中。如果要完全根绝遥测数据跳变，系统的实时性就不得不降低，但实时性对于调度人员更加重要，许多紧急事件的处理要在数秒数十秒之内立即决定，因此不可能通过付出降低实时性的代价来换取根除跳变。

　　在上述两难处境当中，调度人员的选择很明确：实时性一定不能降低，至于遥测跳变，不发生当然最好，如果实在做不到，只要限制在较短的时间段内，我们也是可以容忍的。

　　根据我国目前自动化系统的设计水平，从我们的经验判断，一般要求遥测跳变的持续时间不超过5秒，最长时延不超过10秒，还是可以做到的。在这样短的时区内，调度人员大致能够判断，这种异常的暂时性，对调度命令的下达影响不是很大。

　　然而我们看到，目前各省的数据跳变统计表明，实际系统的跳变持续时间大大超出了上述区间，原因是：

　　1、对跳变的机制、原因还没有进行深入的研究;

　　2、没有采取措施，改善系统的通信设置。