翁軍美++潘智豪++林江
摘 要:松陽配電網(wǎng)綜合技術(shù)降損軟件注重系統(tǒng)性的思路,覆蓋配電網(wǎng)降損節(jié)能的規(guī)劃、優(yōu)化、控制(操作)、評估和研究等各個階段,具體專業(yè)包含無功補償、電壓優(yōu)化、三相平衡、經(jīng)濟運行等各個領(lǐng)域,本文對軟件的相關(guān)內(nèi)容進行了介紹。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);綜合;技術(shù)降損;軟件
中圖分類號:TM714 文獻標識碼:A
1概述
電力企業(yè)是能源生產(chǎn)企業(yè),但是在電能的生產(chǎn)、傳輸和使用過程中,存在巨大浪費。配電網(wǎng)損耗占據(jù)整體損耗的較大比例,開展配電網(wǎng)降損工作意義十分重大?,F(xiàn)行的統(tǒng)計線損和理論線損都是通過事后統(tǒng)計計算的結(jié)果,及時性和準確性均不足,無法及時有效的反應(yīng)電網(wǎng)的運行情況,不能滿足線損管理的需要。另外,配網(wǎng)規(guī)模龐大,線損原因復(fù)雜,單靠人工分析與管理無法有效的處理線損管理中方方面面的工作。運行期措施是調(diào)節(jié)電網(wǎng)、改善電網(wǎng)無功電壓狀態(tài)最經(jīng)濟最有效的手段,但目前配網(wǎng)運行中一直缺乏一套合理有效的運行期優(yōu)化控制系統(tǒng)。降低配網(wǎng)線損,是一個系統(tǒng)性的工程,需要從規(guī)劃改造、運行控制、專業(yè)管理等多個角度提供一套完整、可行的解決方案,避免頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳。
2軟件設(shè)計
松陽配電網(wǎng)綜合技術(shù)降損軟件主要應(yīng)用包括:線損在線監(jiān)測及分析子系統(tǒng)、無功、電壓、三相不平衡優(yōu)化子系統(tǒng)、降損輔助決策支持與評估子系統(tǒng)。整體軟件采用C/S架構(gòu)設(shè)計,采用面向?qū)ο笤O(shè)計方案,面向?qū)ο蠼M件化設(shè)計,基于跨平臺業(yè)界標準,完全獨立于硬件和操作系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境。面向?qū)ο蟮慕M件技術(shù)在異構(gòu)分布環(huán)境下為不同機器上的應(yīng)用提供了互操作性,并無縫地集成了多種對象系統(tǒng);另一方面,組件的可重用性和可插拔性,可以大大加快軟件開發(fā)的速度,降低了軟件開發(fā)和再開發(fā)的成本,提供了系統(tǒng)良好的可伸縮性,使系統(tǒng)輕易地組合與拆分其功能模塊。同時,軟件采用模塊化設(shè)計方法,每個功能模塊都具有獨立的結(jié)構(gòu),可大大方便軟件的開發(fā)和調(diào)試,還可提高可靠性和穩(wěn)定性。按照模塊化設(shè)計方法,可以最大限度地減小模塊間的藕合性,增強平臺軟件的可移植性、可擴充性和可維護性。
3電網(wǎng)建模及數(shù)據(jù)接口子系統(tǒng)
軟件研究IEC61970/61968CIM/CIS互操作細則的制定、基于互操作細則的第三方應(yīng)用的互導(dǎo)、拆分與合并,模型正確而便捷的合并、拆分是互操作細則應(yīng)用的重要目標。標準的廣泛性、適應(yīng)性和科學性都得到了國內(nèi)外各專業(yè)學術(shù)機構(gòu)、科研機構(gòu)、標準化委員會的認可,項目建設(shè)過程中采用基于IEC的標準進行系統(tǒng)間的統(tǒng)一化、標準化信息交互。
基于SVG公共圖形標準,研發(fā)軟件應(yīng)用所需的靜態(tài)建模功能和運行態(tài)功能,實現(xiàn)可視化應(yīng)用,所見即所得。在可視化的基礎(chǔ)上,研發(fā)各獨立操作或功能的動態(tài)鏈接庫,支撐整個軟件的應(yīng)用。
4線損在線監(jiān)測及分析子系統(tǒng)
(1)線損在線計算。統(tǒng)計線損、理論線損、管理線損在線計算與監(jiān)視。(2)線損分攤分析。分設(shè)備、分臺區(qū)、分段(線路),將各個環(huán)節(jié)電能損失區(qū)分清晰,以掌握損耗分布情況和線損的組成,將各個環(huán)節(jié)存在的問題逐一暴露,找出薄弱環(huán)節(jié),明確主攻方向。(3)線損對比分析。包括與歷史同期線損對比分析、與平均線損率對比分析、與先進水平之間的對比分析以及理論線損和統(tǒng)計線損之間的對比分析等,通過線損對比分析,找出線損由季節(jié)變化、區(qū)域分布、負荷構(gòu)成方面帶來的影響。(4)電能平衡分析。在配網(wǎng)線損率與正常值存在一定誤差的情況下,定位誤差量測的發(fā)生位置,并通過進一步措施對誤量測進行驗證,確定是否存在竊電情況或表計故障。也可通過計量總表電量與分表匯總電量之間的比較,監(jiān)督電能計量設(shè)備的運行情況和變電站本身耗能情況,定位由表計誤差造成的管理線損。
5無功、電壓、三相不平衡優(yōu)化子系統(tǒng)
(1)無功設(shè)備優(yōu)化控制策略。優(yōu)化無功潮流,分層分區(qū)、就地平衡,優(yōu)先通過用戶側(cè)無功設(shè)備補償用戶側(cè)及配變無功消耗,允許適當無功超前,輔以線路無功補償設(shè)備投切,實現(xiàn)無功損耗最低。(2)經(jīng)濟電壓優(yōu)化指標分析。根據(jù)線路關(guān)口及臺區(qū)實測數(shù)據(jù),在線計算線路運行經(jīng)濟電壓,得出母線電壓優(yōu)化指標,輔助變電站變壓器調(diào)檔和電容器投切,實現(xiàn)電壓經(jīng)濟運行,有功損耗最低。(3)三相不平衡優(yōu)化控制策略。根據(jù)臺區(qū)用戶側(cè)三相有功負荷實測數(shù)據(jù),計算調(diào)整三相不平衡優(yōu)化最優(yōu)無功跨接值,同時結(jié)合現(xiàn)有無功配置數(shù)據(jù),決策臺區(qū)三相不平衡優(yōu)化控制策略,實現(xiàn)臺區(qū)經(jīng)濟運行次優(yōu)目標。
6降損輔助決策支持與評估子系統(tǒng)
(1)電網(wǎng)線損薄弱點查詢及輔助決策。大跨度周期條件下,針對配變和分段線路線損率自動統(tǒng)計并降序分析,用戶用電異常點掃描,分析電網(wǎng)線損薄弱點分析,輔助人工定性決策整改措施。(2)無功補償優(yōu)化規(guī)劃輔助決策。規(guī)劃計算線路及配變低壓側(cè)無功補償安裝位置、安裝容量及分組方式。(3)經(jīng)濟電壓曲線輔助規(guī)劃決策。經(jīng)濟電壓綜合優(yōu)化計算,實現(xiàn)經(jīng)濟電壓短期預(yù)測,輸出考核曲線。(4)配變經(jīng)濟運行分析輔助決策。輕載、過載、老舊、損耗過大,以負荷預(yù)測、投資預(yù)算、線損指標為約束條件,進行容量規(guī)劃,調(diào)節(jié)手段規(guī)劃,輔助配變選型。(5)供電半徑分析輔助決策?;趯<矣嬎隳P?,輔助進行供電半徑?jīng)Q策。(6)線徑選型?;趯<矣嬎隳P停矛F(xiàn)有電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)或預(yù)測數(shù)據(jù),計算線路線徑并輔助選型。(7)三相不平衡優(yōu)化輔助決策?;趯<矣嬎隳P?,利用現(xiàn)有電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)或?qū)崪y數(shù)據(jù),計算并決策臺區(qū)三相不平衡無功跨接可行性方案。(8)線損可視化仿真計算。直接在圖形上操作,所見即所得,通過人工更改設(shè)備型號或運行數(shù)據(jù),進行線損仿真計算,輔助決策或驗證降損措施,提高降損工作的科學性和嚴謹性。
結(jié)語
目前該軟件已成功在松陽電網(wǎng)試運行,借助該軟件能夠直觀快捷的掌握試點區(qū)域設(shè)備的運行狀態(tài)和損耗信息。通過采集配電網(wǎng)各節(jié)點實時數(shù)據(jù),應(yīng)用優(yōu)化決策模塊,進行無功、電壓和三相不平衡的優(yōu)化決策和下發(fā)自動控制,實現(xiàn)線損率最低、電壓合格率最高和功率因數(shù)合格的綜合目標。軟件的運行,有效掌握配電臺區(qū)無功設(shè)備及其元件的實時運行狀態(tài),實現(xiàn)管控一體化全局管理,提高設(shè)備使用壽命,挖掘設(shè)備使用潛力,保護了電網(wǎng)建設(shè)投資和電網(wǎng)資源。軟件的運行,顯著降低了電網(wǎng)損耗,符合國家建設(shè)“節(jié)約型社會”的大政方針,遵循國家電網(wǎng)公司降損節(jié)能的重點工作部署和安排,節(jié)能減排,利國利民。
參考文獻
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