本發(fā)明涉及一種基于無功功率損耗的電力系統(tǒng)SCADA壞數(shù)據(jù)過濾方法。
背景技術(shù)：
：SCADA系統(tǒng)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，SCADA量測數(shù)據(jù)的好壞直接影響到電力系統(tǒng)自動化的水平。SCADA量測數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計、潮流計算、安全評估等領(lǐng)域，對維持電網(wǎng)的可靠性和安全性起著至關(guān)重要的作用。不準確的SCADA量測數(shù)據(jù)可能會導(dǎo)致電力系統(tǒng)潮流計算不收斂等情況發(fā)生，因此，SCADA量測數(shù)據(jù)是調(diào)度自動化系統(tǒng)重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。然而，SCADA系統(tǒng)在向調(diào)控系統(tǒng)傳遞量測數(shù)據(jù)的過程中，由于PT/CT的量測誤差；由于各遠方終端裝置的采樣不同步，加上量測時延等因素，導(dǎo)致SCADA量測數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一的時標，當電力系統(tǒng)的潮流變化較快時，調(diào)控中心接收到的SCADA量測數(shù)據(jù)時間斷面有較大的差距；另外，系統(tǒng)中出現(xiàn)大的擾動以及負荷的急劇變化的過渡過程等因素影響了SCADA量測數(shù)據(jù)的準確程度。無論線路還是變壓器，由于電抗或者電納的影響，元件兩端無功功率不可忽視。因此，急需一種SCADA量測數(shù)據(jù)的有效過濾方法，以提高SCADA量測數(shù)據(jù)的利用質(zhì)量。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明為了解決上述問題，提出了一種基于無功功率損耗的電力系統(tǒng)SCADA壞數(shù)據(jù)過濾方法，本方法以線路或變壓器兩端無功功率損耗為評價指標，對SCADA系統(tǒng)中量測數(shù)據(jù)進行快速評價，可準確過濾剔除量測數(shù)據(jù)中壞數(shù)據(jù)。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種基于無功功率損耗的電力系統(tǒng)SCADA壞數(shù)據(jù)過濾方法，根據(jù)線路或者變壓器兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)中的無功功率，求取每個時段線路或者變壓器上的無功功率損耗，進而求取N個時段無功功率損耗的平均值以及標準差；定義無功功率損耗的置信區(qū)間長度，根據(jù)置信區(qū)間長度、N個時段無功功率損耗的平均值以及標準差，求得對于某線路相應(yīng)的時間段的量測數(shù)據(jù)置信區(qū)間，將分布于置信區(qū)間之外的量測數(shù)據(jù)予以剔除。確定需要過濾的線路或者變壓器兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)，以及時段數(shù)目。根據(jù)線路兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)的無功功率量測量，計算線路無功功率的損耗，線路兩端的無功功率損耗為線路I端無功功率量測量和線路II端的無功功率量測量值之和。設(shè)置置信區(qū)間的長度λ，根據(jù)求取的相應(yīng)時間段無功功率的平均值以及標準差S，確定關(guān)于線路或者變壓器的無功功率損耗的置信區(qū)間為本發(fā)明的有益效果為：(1)以線路或變壓器兩端無功功率損耗為評價指標，對SCADA系統(tǒng)中量測數(shù)據(jù)進行快速評價，可準確過濾剔除量測數(shù)據(jù)中壞數(shù)據(jù)；(2)應(yīng)用于電力系統(tǒng)SCADA量測數(shù)據(jù)，應(yīng)用范圍廣泛，可應(yīng)用于實際工程中，可對量測數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，提高狀態(tài)估計、潮流計算等的準確性；(3)與現(xiàn)有量測數(shù)據(jù)剔除方法相比，該方法簡便，不需要建立復(fù)雜的非線性方程，執(zhí)行速度快；(4)簡單易于實現(xiàn)，為調(diào)度人員提供了高質(zhì)量SCADA量測數(shù)據(jù)，提高了潮流計算、安全評估等的精確性。附圖說明圖1是線路或者變壓器兩側(cè)量測數(shù)據(jù)記錄情況；圖2是本發(fā)明的流程圖；圖3是某線路一段時間無功功率損耗圖。具體實施方式：下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。一種基于無功功率的SCADA壞數(shù)據(jù)的剔除方法，利用某線路兩端SCADA量測數(shù)據(jù)中的無功功率的統(tǒng)計信息，以達到過濾SCADA量測數(shù)據(jù)的目的。本方法根據(jù)線路或者變壓器兩端的無功功率，求取每個時段線路或者變壓器上的無功功率損耗；根據(jù)每個時段無功功率損耗，求取N個時段無功功率損耗的平均值以及標準差；定義無功功率損耗的置信區(qū)間長度，根據(jù)置信區(qū)間長度、N個時段無功功率損耗的平均值以及標準差，可以求得對于某特定線路特定時間段的量測數(shù)據(jù)置信區(qū)間。根據(jù)置信區(qū)間，可以將分布于置信區(qū)間之外的量測數(shù)據(jù)予以剔除。下面結(jié)合附圖1，以某線路的仿真SCADA量測數(shù)據(jù)為例，說明該方法的實施過程：(1)輸入某線路或變壓器兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)。輸入N個時段需要進行數(shù)據(jù)過濾的線路或者變壓器兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)。包括兩端量測數(shù)據(jù)中的無功功率。本算例包含(N＝448)448個時間段的量測數(shù)據(jù)。對第一時段的SCADA量測數(shù)據(jù)舉例，圖1中線路兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)中的無功功率如下表所示：Q1(MVar)Q2(MVar)0.8014-35.94表格中，Q1為I側(cè)無功功率，單位為MVar，Q2為II側(cè)的無功功率，單位為MVar；(2)在完成第(1)步之后，輸入置信區(qū)間。設(shè)置一個置信區(qū)間的長度為λ，分布于置信區(qū)間之外的數(shù)據(jù)我們稱之為壞數(shù)據(jù)。在本算例中，設(shè)置置信區(qū)間長度為5；(3)在完成第(1)(2)步之后，計算線路兩端無功功率的損耗和N個時段無功功率損耗的統(tǒng)計特征。具體步驟為：1)根據(jù)線路兩端的SCADA量測數(shù)據(jù)的無功功率量測量，計算線路無功功率的損耗。計算公式為：Qm_loss＝Q1m+Q2m(1)其中Qm_loss為線路兩端的無功功率損耗，Q1m為線路I端無功功率量測量，Q2m為線路II端的無功功率量測量。對第一時段舉例，線路無功功率的損耗Qm_loss＝0.8014-35.94＝-35.1386MVar。2)在完成(3)-1)之后，計算N個時段線路無功功率損耗的概率統(tǒng)計信息。根據(jù)每個時段的線路無功功率損耗量Qm_loss，計算N個時段線路無功功率損耗的平均值計算公式為N個時段線路無功功率損耗的標準差為在本算例中，線路無功功率損耗的平均值為-11.7MVar，標準差為0.0937。(4)在完成(1)(2)(3)步之后，計算線路無功功率損耗的置信區(qū)間。對于一個包含N個數(shù)據(jù)點的數(shù)據(jù)段，根據(jù)第(2)步定義的置信區(qū)間長度λ，第(3)步求取的相應(yīng)時間段無功功率的平均值以及標準差S，可得關(guān)于線路或者變壓器的無功功率損耗的置信區(qū)間為在本算例中，所得該線路的置信區(qū)間為[-11.24，-12.17]。(5)在完成(1)(2)(3)(4)步之后，剔除壞數(shù)據(jù)。根據(jù)第(2)步中對壞數(shù)據(jù)的定義，對分布于置信區(qū)間之外的SCADA量測數(shù)據(jù)進行剔除。在本例中，如附圖3所示，對置信區(qū)間之外的數(shù)據(jù)點進行剔除，該點為第3時段的數(shù)據(jù)點。上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。當前第1頁1 2 3