WAMS为电网实时动态监控提供了信息平台，可以进一步对互联电网的动态过程特性进行分析和评估，辨识系统的失稳现象，向调度运行部门提供预警、预防控制的在线决策和紧急控制决策，提高电网安全运行水平。概括起来，基于广域测量系统的关键技术的研究内容包括系统监侧、系统分析以及电网稳定控制等方面。

1）在线低频振荡分析

随着电网规模的不断增大，负荷的不断增加，互联区域低频系统振荡成为了电力系统一个越来越严重的问题。WAMS的在线低频振荡分析功能可以在线跟踪此类现象并主导一个深入分析调查。首先，“振荡检测”功能扫描敏感动态信息，如联络线潮流和相应发电机相角，用以检查是否发生振荡。如果发生，改进的Prony算法将精细分析所获得的振荡详细信息，包括频率、阻尼系数和相关发电机和母线。同时主站将发布信息探查全网扰动记录。分析结果和记录的数据最后被存储在数据库并报告给调度员。

2）混合系统状态估计

该功能包括了以传统SCADA/RTU为同步向量测量手段的动态检测功能和改进速度和精度的状态估计功能。传统算法被适当地用于修正所获得的混合系统状态估计结果，该法能够兼容不同种类、不同精度和不同更新速度的测量技术。

3）在线紧急控制计划预决策

当电力系统发生大扰动的紧急状态，紧急控制将启动各项应对措施。由于响应必须很快，在几十毫秒至几百毫秒内作出反应。WAMS的该项功能中，能够在所获数据中迅速作出稳定估计，并通过广域通信系统将控制计划传递到本地控制装置。控制动作的数据将被保存，并被用来确定预决策系统过程的有效性。

4）电力系统相角稳定预决策和预警

在WAMS中，电机转子相角和母线电压相角都被直接同步送至检测系统。此外，这些相角数据在频率50Hz附近或者稍高。这样主站对整个网络有同步和动态的全局观，帮助稳定整个系统。改进的先进算法在本功能中利用相角数据来评测和预报观测系统的转子相角稳定性。

5）在线扰动辨识

传统扰动辨识方法无法实时处理系统故障。WAMS能够收集实时信息，实时监测扰动情况、辨识并处理扰动信息。考虑到PMU无法包含所有节点，精确辨识和位置确定不能够完全实现。WAMS在此情况下将会把扰动稳定和大致区域的列表传递给调度员，以便调度员采取下一步措施。

6）动态电压稳定监测

在EMS系统中只有静态电压分布信息能够取得。但是在WAMS中，系统能够提供一整套动态电压信息，这对于电压暂态稳定的详细监测有很大作用。

WAMS的该项功能应能检测长期和短期的电压升降。

7）模型/参数辨识

精确的模型和参数辨识对电力系统分析和控制都十分重要。但由于极其庞大的电力系统元件和实时变化性，获取精确的模型和参数非常困难，尤其是负荷建模。WAMS利用广域和动态测量技术来辨识发电机、传输线、负荷和其他电力系统装置的模型和参数。由于可以在线同步采集单个装置的足量信息，所需模型和参数能更加精确。在我国东北电网的WAMS系统中，该功能的结果已和当地模型/参数辨识设备较接近。

8）仿真验证

在我国，电力系统操作调度和控制都是基于数字仿真分析，但其与实际系统的相容性仍有待考证。应能够根据采集的动态和暂态数据，分析仿真程序的仿真曲线与实际记录的曲线之间的差别，给出元件模型和参数的修改建议。

9）自动电压控制

由于WAMS系统可以采集到所有节点的电压、无功功率、无功发电机的信息，因此基于WAMS的系统应能够自动优化电压。

10）WAMS数据共享

由于我国电网实行分级调度——省调只管理省内220kV及以下电网，网调仅管理500kV电网，同一省网内的发电厂分别由省调和网调管理，造成省调自建的WAMS只能观察到省网内的220kV以下电网，大区电网WAMS仅能观察到本区网内的500kV骨干网架。我国各大区电网互连后，大区电网除关心区内运行情况外还应关心区域边界对侧、甚至相邻区域重要电源的运行情况，省网缺乏省内500kV骨干网架的动态信息，也不利于全面分析省内电网的动态过程。因此省调、网调和国调的WAMS应对重要数据实现共享。WAMS数据实时共享，可充分发挥广域测量的技术特点。WAMS监测的区域电网越广阔，WAMS技术的优势越突出。 2100433B