EMS系統簡介

　　EMS（Energy Manage System），能量管理系統，是在SCADA系統的功能之上，在對電網的實時遙測和遙信信息采集處理的基礎上，對電網進行科學的安全、經濟分析，以便電網運行質量更加優(yōu)質、穩(wěn)定的高級應用軟件。

　　由衡水供電公司與清華大學電機系聯合開發(fā)的衡水地區(qū)電網調度EMS系統是一個基于WINDW0S NT平臺，采用面向對象的V C十十可視化編程語言，嵌入SQL Server商用數據庫，具有良好開放性的電網分析軟件。

　　該系統自投入運行以來，大大地方便了電網調度人員和運行方式人員以及保護人員及時準確地了解電網，同時應用在線分析功能，根據分析的結果對電網的運行方式進行及時精確的調整，以保證電網在任意時刻均運行于最優(yōu)狀態(tài)下，極大地提高了電壓質量合格率，確保了電網的安全、穩(wěn)定、經濟運行，取得了良好的經濟效益和社會效益。

　　遙測數據“跳變”現象（ 俗稱“毛刺”）長期以來普遍存在于變電站監(jiān)控系統和調度自動化系統之中，是有關專業(yè)技術和管理人員最頭痛的問題之一。隨著近幾年基于SCADA 遙測數據的實時控制功能軟件，如AGC、AVC 等的開發(fā)和應用，其問題的嚴重性也日益突出。由遙測數據“跳變”千擾所引起的系統誤調、誤控事件已屢見不鮮，已成為威脅電網安全穩(wěn)定運行的危險源之一。

　　電網EMS系統遙測數據跳變的原因及對策

　　一、電網調度對EMS的兩個指標：實時性和正確性

　　電網自動化系統（EMS）所提供的遙測數據，必須具備實時性和正確性兩個最基本的指標，才能滿足調度人員及時掌握和準確調整電網工況的要求。

　　所謂實時性，就是電網中一次設備的狀態(tài)發(fā)生變化后，相關信息立即就能反映到調度中心，其滯后的最長時延，一般不應該超過3秒;所謂正確性，就是所有一次設備的狀態(tài)信息，都要完全符合電網現時的實際工況：對于遙信數據，不能有誤動、拒動和抖動;對于遙測數據，綜合誤差不應超過0.5%。

　　要達到上述指標，并不容易。經過了20多年的持續(xù)改進，目前電網自動化系統的實時運行水平，已經有了很大提高。目前一般省一級系統，在大多數時段，基本上能夠達到上述指標。

　　但在某些特定的時間區(qū)間，以上兩種指標都達不到，幾乎每個省調，每月都會收到來自上級調度的統計警示：列出了貴省總加數據的跳變情況，要求采取措施改進之。

　　然而，這種事件是電網EMS的一種固有特征，因為它的發(fā)生與電網實時數據的獲取方式緊密相關，確切地說，我們只能改善它，卻無法根除它。而且這兩種指標的超限，不能夠單獨處理，它們聯系在一起，很難分開，我們只能找到滿足實際需要的平衡點。這是由什么原因引起的呢？

　　二、電網調度對遙測數據跳變的耐受性

　　大多數省級EMS系統的匯總數據，比如水電總加、火電總加、風電總加等等，都會在通常平穩(wěn)的運行曲線上，發(fā)生2-3次跳變。這種異常數據跳變的持續(xù)時間差別很大，短的幾分鐘，長的幾小時。事實上，還有更短的數十秒鐘的事件，由于歷史數據存儲的過濾作用，大多數已經被忽略。

　　如上所述，一個系統發(fā)生數據跳變現象不可避免，因為其發(fā)生的原因深嵌于遠程數據采集的機制之中。如果要完全根絕遙測數據跳變，系統的實時性就不得不降低，但實時性對于調度人員更加重要，許多緊急事件的處理要在數秒數十秒之內立即決定，因此不可能通過付出降低實時性的代價來換取根除跳變。

　　在上述兩難處境當中，調度人員的選擇很明確：實時性一定不能降低，至于遙測跳變，不發(fā)生當然最好，如果實在做不到，只要限制在較短的時間段內，我們也是可以容忍的。

　　根據我國目前自動化系統的設計水平，從我們的經驗判斷，一般要求遙測跳變的持續(xù)時間不超過5秒，最長時延不超過10秒，還是可以做到的。在這樣短的時區(qū)內，調度人員大致能夠判斷，這種異常的暫時性，對調度命令的下達影響不是很大。

　　然而我們看到，目前各省的數據跳變統計表明，實際系統的跳變持續(xù)時間大大超出了上述區(qū)間，原因是：

　　1、對跳變的機制、原因還沒有進行深入的研究;

　　2、沒有采取措施，改善系統的通信設置。