广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)技术的提出和研究可以追溯到1990年以前。在1996年8月10日的美国西部大停电中,基于PMU的监测系统因成功记录了在系统解列前相角增长使系统变弱的过程而备受关注。2003年的美加大停电极大推进了WAMS的建设,并促进WAMS应用研究成果向工业领域转化。
WAMS由以PMU为基层信息采集单元,位于调度中心的主站系统和满足两者进行信息交换的通信系统组成,相比传统的SCADA系统,WAMS系统的采集单元不仅由PMU替换RTU,主站系统功能增强外,对通信系统的要求更加苛刻。
由于WAMS的信息来源是PMU所采集的精确、实时和同步信息,所以WAMS具有异地高精度同步相量测量、高速通信和快速反应等技术特点,非常适合大规模电网调度。相对于稳态监测和控制的SCADA,WAMS可以看作它的进一步延伸系统。
主要包括电力系统同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)、相量数据集中器(Phasor Data Concentrator,PDC)、控制中心(Controller Centre,CC)以及作为数据传输基础的高速数据通信网络(Communication Networks,CN)等。WAMS可借助GPS等高精度时钟采集广域电网的实时状态参数,包括电气相量,再通过高速通信网络将分散的相量数据集中起来,得到电网全局统一时空坐标下的动态信息,从而实现对系统动态过程的实时监控,提高电网的自动控制和安全稳定水平。