楊雪芳

（上海市電力公司浦東供電公司調(diào)度控制中心，上海 200122）

隨著各級電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)通過實用化驗收，調(diào)度對數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）系統(tǒng)的要求和依賴越來越強烈.為確保SCADA系統(tǒng)的安全可靠運行，相關(guān)工作人員有責(zé)任維護好整個SCADA系統(tǒng)的設(shè)備及實時數(shù)據(jù)的正確性［1］.但目前SCADA系統(tǒng)存在著一個很大的問題，即大量遙測數(shù)據(jù)中存在錯誤信息，難以檢測發(fā)現(xiàn)及剔除.遙測誤差不僅使調(diào)度人員對遙測數(shù)據(jù)的正確性產(chǎn)生懷疑，久而久之還會對SCADA系統(tǒng)產(chǎn)生一種不信任感，嚴(yán)重影響電網(wǎng)調(diào)度的安全運行［2］.因此，切實解決遙測數(shù)據(jù)誤差的檢測計算問題，是各級電網(wǎng)調(diào)度自動化人員的一項重要工作.

1 SCADA系統(tǒng)遙測數(shù)據(jù)處理現(xiàn)狀

在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)對電網(wǎng)的有效監(jiān)視和控制，首先必須獲得表征電網(wǎng)實時運行狀態(tài)的遙測量值［3］.在實際工作中，會定期安排人員進行遙測量的核對.但面對有幾千個遙測數(shù)據(jù)的實時動態(tài)系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)方法效率太低，無法及時發(fā)現(xiàn)遙測缺陷，為電網(wǎng)的安全運行埋下了隱患.且按現(xiàn)有統(tǒng)計方式，每人每月只能完成所有變電站工作量的1/3，導(dǎo)致其統(tǒng)計的數(shù)據(jù)誤差大、實時性差.

目前日常電流型遙測核對工作過程中常遇到以下3個問題.

（1）工作效率低SCADA系統(tǒng)因計算量大（目前所管轄35 kV變電站有335個10 kV主變壓器開關(guān)、3 000多個10 kV出線開關(guān)），完成手工統(tǒng)計的工作往往需要半個多月的時間.速度慢，易出錯，返工量大，工作效率低.

（2）數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差手工運算易造成誤差，其原因是電容器的補償情況時刻在發(fā)生變化，導(dǎo)致統(tǒng)計時點的工況不一致，而電容器電流是不計入運算式之列的，因而其準(zhǔn)確性差.

（3）時效性差人工抄錄的數(shù)據(jù)本身具有實時性，而人工統(tǒng)計工作跟不上實時數(shù)據(jù)變化，存在滯后性［4］.

2 遙測數(shù)據(jù)誤差的檢測方案分析

針對難以快速、有效地發(fā)現(xiàn)遙測缺陷這一問題，本文提出如下3種方案.

方案1聯(lián)系運行中心，進行部門間合作協(xié)調(diào)工作，對目前所管轄的所有變電站的遙測數(shù)據(jù)進行定期核對.其優(yōu)點是所監(jiān)視到的遙測數(shù)據(jù)與系統(tǒng)運行設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)相一致，核對過程中可當(dāng)場發(fā)現(xiàn)問題.其缺點是需要動用外部資源.

方案2沿用手工統(tǒng)計方法，對某一時刻變電站的“主變壓器10 kV電流與10 kV出線開關(guān)電流之和”作平衡比較，以觀察數(shù)據(jù)是否正確，以此來分析、判斷數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，便于發(fā)現(xiàn)遙測缺陷并及時處理.其優(yōu)點是操作簡單，缺點是實時數(shù)據(jù)滯后，準(zhǔn)確性差，工作效率低.

方案3運用計算機進行遙測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計.

造成遙測數(shù)據(jù)檢測工作效率低，準(zhǔn)確性、時效性差的因素主要有兩個，即：人的因素和技術(shù)因素［5］.

（1）人的因素作業(yè)時間受限制.如果作業(yè)時間在上午8時以后，此時電容器因補償電網(wǎng)無功功率已基本“合上”，主變壓器電流等于電容電流與10 kV出線電流的矢量和，而電容電流是不計入運算行列式的，誤差難以消除.最佳運算時間應(yīng)在凌晨3時至4時，此時電容器已基本拉開，但此時段人員的工作效率較難保證.另外，電流之和就是加法運算（根據(jù)經(jīng)驗不考慮各10 kV出線之間的矢量差），工作人員用手工方法將電流數(shù)逐個相加，周而復(fù)始，操作繁瑣且工作量大，實際操作中抄錯、加錯的現(xiàn)象很多，返工頻繁，效率低下.

（2）技術(shù)因素運算中面對的數(shù)據(jù)是不斷變化的實時數(shù)據(jù)，主變壓器10 kV開關(guān)電流與10 kV出線開關(guān)電流之和作為2個運算比較的對象都在不斷變化，而人員操作速度遠跟不上變化速度，造成誤差很大，且誤差程度無法量化［6，7］.

因此提出如下解決方案：

（1）運算數(shù)據(jù)取自凌晨3時至4時的數(shù)據(jù)，此時電容器組已基本拉掉，主變壓器10 kV開關(guān)電流與其10 kV出線電流之和相比更趨向于同一工況條件;

（2）利用計算機指令運算，可選擇任意一天中任意時刻的數(shù)據(jù);

（3）每組相關(guān)運算對象（電流值）必須取自同一天同一時刻的數(shù)據(jù);

（4）考慮到運行方式的變化，指令可方便修改運算條件;

（5）考慮到數(shù)據(jù)庫安全，采用T-SQL語言中的查詢指令進行運算［8］.

3 基于T-SQL語言遙測誤差檢測

本文利用T-SQL語句在SUN工作站建立一個可執(zhí)行文件，通過SYBASE數(shù)據(jù)庫來快速查詢相應(yīng)數(shù)據(jù)，進行批處理，以達到提高工作效率、準(zhǔn)確性和及時性的目的［9，10］.執(zhí)行文件如下：

4 算例分析

基于上述原理，對上海地區(qū)某一35 kV變電站的電流遙測數(shù)據(jù)進行誤差分析，原始數(shù)據(jù)如表1所示.

表1 某變電站電流遙測數(shù)據(jù)

根據(jù)遙測精度要求，并由經(jīng)驗確定判別缺陷的條件值為10%（可調(diào)）.“差百分比”大于10%的為異常.由表1可知，陶家宅1#主變壓器、陶家宅2#主變壓器、吳家廳2#主變壓器的“差百分比”分別為109.70%，169.00%，177.00%，遠遠超過缺陷判斷條件值，需要作進一步的分析.

（1）調(diào)用陶家宅1#和2#主變壓器的一次模擬圖，并根據(jù)運行方式作進一步的分析、判斷，發(fā)現(xiàn)陶家宅1#主變壓器和2#主變壓器負(fù)荷平衡確實有異常，立即匯報調(diào)度并通知繼保有關(guān)人員，要求去廠站端核對，檢查結(jié)果是廠站端RTU裝置的遙測板損壞，引起上傳的數(shù)據(jù)不正常.

（2）調(diào)用吳家廳2#主變壓器模擬圖，發(fā)現(xiàn)該主變壓器負(fù)荷不平衡，匯報調(diào)度并通知運行相關(guān)人員去廠站端核對處理［11］.

5 結(jié)語

本文介紹了SCADA系統(tǒng)中遙測誤差產(chǎn)生的原因，并闡述了一些檢測遙測數(shù)據(jù)誤差的方法.提出運用T-SQL語言中的查詢指令對數(shù)據(jù)庫中凌晨3時至4時的數(shù)據(jù)進行查詢運算，可有效避免電容器組帶來的誤差影響，準(zhǔn)確判斷出遙測數(shù)據(jù)中的不正常信息，其計算速度快、工作量小，具有重要的工程實用價值.

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［2］張喜林，都昌銀，萬曉華.集控站SCADA遠程工作站安全機制［J］.電力信息化，2006（9）：79-80.

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［5］王智博，王宏，張玉婷.利用ORACLE數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)的管理［J］.河北電力技術(shù)，2005（6）：16-18.

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（編輯胡小萍）