配网综合分析辅助决策系统pdf

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1、配网综合分析辅助决策系统介绍 2014年10月 1 目目 录录 项目背景项目背景 1 设计方案与架构设计方案与架构 2 系统功能系统功能 3 项目建设基于地理信息系统(GIS)，根据配网的基础数据、拓扑 结构和功率参数，采用科学的计算方法，集成多种分析功能，对改造 后或切改后的配网线路进行负荷趋势及负荷平衡的分析预测；对变压 器、变电站、出线的负荷进行计算分析；对配网结构进行分析；对配 网基础结构进行维护；并提供可视化的切改，可在地理背景上直观地 反映和查看切改后的整体效果。通过本项目的建设，可辅助配网整改 的科学性、正确性、合理性，从而保证了改造后配网供电能力的的安 全可靠性。 项目实现网络

2、化数据管理与科学计算的高度一体化。利用辅助决 策工具，提出预测结论；根据预测结果，通过电力电量平衡计算，进 行负荷分析，为配网改造、切改决策提供依据；为配网系统各部门进 行详尽的数据分析和高质量的需求预测提供灵活的操作平台。本项目 不仅建立了完备的预测方法库，更提供出完整的预测决策和专家系统， 准确科学的负荷预测结果，保证了改造、切改后配网的安全合理供电。 2 项目背景项目背景 3 设计方案与架构 4 项目功能项目功能 可显示出铁路、公路、河 流、行政村等信息；提供多种 比例尺；地理信息可根据比例 尺的缩放自动地、选择性地显 示、隐藏；地图响应速度1秒 以内，更清晰直观；配网拓扑 结构实现了线

3、路经纬度坐标精 确定位，自动计算规划线路的 长度；根据线路类型自动生成 线路的电压等级、电气参数、 线条颜色、样式；在原有线路 改造时，加入测距功能，可通 过线路的截断、延长、合并等 功能提高效率；以地理信息为 基础框架平台，将配网各种信 息数据进行多维度整合。 地理信息 1 航拍地图 电子地图 无背景 5 项目功能项目功能 实现配网历史数据的电子 化管理，为配网规划辅助决策 提供数据依据；包括社会经济 类数据、电源类数据、配网设 备类数据、电力需求类数据、 负荷特性类数据等历史数据和 实时数据，为用户进行变电站 现状分析、线路分析、潮流计 算、短路电流计算提供数据基 础，同时为规划业务和规划

4、辅 助决策提供数据支持；可将需 要改造的线路数据导入系统， 方便规划人员进行分析计算以 及可视化的模拟改造。本模块 解决了配网工作所需的数据源 问题，为配网的负荷预测提供 了数据依据。 基础数据 2 6 项目功能项目功能 1.标准化采集作业 通过GPS对配网设备进行经纬 度精确定位，拍摄设备现场远 近景照片，记录设备及线路的 详细信息。标准化的采集作业 保证了数据的真实性、完整性， 为配网的负荷分析与计算提供 了基础依据。 2. 数据整理入库 采集数据经过梳理后入库，按 照管辖区域进行权限划分，建 立不同帐号登录，浏览使用各 单位辖区内数据。根据管理部 门及供电所的需求，系统自动 统计相关台账

5、报表并支持导出， 最大可能保证了与实际现场及 系统数据的一致。 基础数据 2 7 项目功能项目功能 通过电源分析、网络接线 分析、线路情况分析等，客观 地评价供电区配网的现状，对 存在的主要问题给出清楚、明 确的结论。该模块包括现状分 析与评估工具、报表展示及图 表展示工具、现状分析与评估 问题总结这几个部分。相对于 传统缺乏工具支持条件下配网 总量层面的简单分析，该模块 建立了城市配网现状分析体系， 可从多个角度提供定量数据支 持，从而为提高规划项目决策 水平与资金使用效率提供较好 的技术手段。 现状网分析 3 8 项目功能项目功能 系统通过对变压器，变电 站负载率，负荷，容量，最大 负荷发

6、生时间，负荷率等数据 的采集分析，通过潮流计算， 合理规划电源容量及接入点， 合理规划网架，选择无功补偿 方案，满足规划水平在大、小 方式下的潮流交换控制、调峰、 调相、调压的要求；预想事故、 设备退出运行对静态安全的影 响分析及作出预想的运行方式 调整方案；分析电网在不同运 行方式和系统界限情况下的稳 态运行情况，定量地分析比较 供电方案或运行方式的合理性 和经济性；运行中电网的模拟 或仿真计算； 负荷分析 4 9 项目功能项目功能 闭环结构开环运行电网的 闭环校验计算等，然后在进行 线路切改的时候能够很直观的 看到当前的切改方式是否是合 理的，在当前线路下的线损， 不平衡度等，而且通过从现

7、状 资料中调入历史数据，采用不 同算法进行分析对比，相互校 验，选择出最可信的分析结果； 系统根据现有电网的改造及建 设情况，提供给用户最大即时 性负荷需求和长期电量需求的 方案设计，分析解决最大负荷 的平衡能力问题。同时系统并 根据当前线路的切改方案，生 成对应的造价，能够节约不必 要的浪费，节约资金。 负荷分析 4 10 项目功能项目功能 系统能够真实反映配网的结 构和分析；实现了线路经纬度坐 标精确定位，自动计算规划线路 的长度；根据线路类型自动生成 线路的电压等级、电气参数、线 条颜色、样式，大大减少规划人 员的工作量；在原有线路需要切 改时，可实现线路的截断、延长、 合并等需求提高效

8、率；以城镇规 划道路作为线路出线的参考信息， 大大减少规划人员的工作量；系 统再经过潮流计算和负荷分析， 合理地规划电源容量及接入点， 并根据历史数据采用适合的分析 方法进行对比、校验，选择出可 信可行的分析结果； 配网切改 5 11 项目功能项目功能 得出分析结果后利用图形化 切改工具进行模拟切改，将该线 路从目前连接的变电站切改到需 要接入的变电站线路下，找到开 关将线路进行连接，通过模拟切 改，规划人员可非常直观、具体 地看到切改后线路的地理位置和 走向，综合地理信息、潮流计算、 负荷分析以及模拟切改后的效果， 最终得出一个最为准确合理、可 靠可行的线路切改方案。确定切 改施工方案后，工

9、作人员将制定 停电时间并安排施工任务，制定 施工计划和人员组织安排，做好 安全保证措施、质量保证措施以 及紧急情况下的预防措施，严格 遵循国家有关施工技术规范、操 作规范、质量评定及验收规范。 配网切改 5 12 项目功能项目功能 本模块利用GIS技术对配网 停电实行可视化的管理。支持计 划及非计划停电，可对停电进行 可视化的模拟预演以及倒闸操作 模拟；自动化对停电范围、受影 响的设备进行分析；对于故障停 电制定辅助停电方案；支持故障 定位、故障隔离以及网络重构、 供电服务恢复；通过获取SCADA 信息（电力公司数据接口）对开 关状态变位信息进行故障分析； 可进行线路供电可靠率的计算； 按照停

10、电管理工作流程，实现对 工作票和操作票的统一管理；制 作所有开关操作过程存档记忆中 所有被停电设备的相关停电数据； 对历史故障记录进行统计分析， 预测配网的故障。 配网停电可视化分析 6 13 项目功能项目功能 根据负荷参数、配网拓扑 可精确计算配网潮流分布；可 以在配网拓扑图直接进行潮流 计算，通过潮流计算，合理规 划电源容量及接入点；合理规 划网架，选择无功补偿方案， 满足规划水平在大、小方式下 的潮流交换控制、调峰、调相、 调压的要求；预想事故、设备 退出运行对静态安全的影响分 析及作出预想的运行方式调整 方案；分析配网在不同运行方 式和系统界限情况下的稳态运 行情况，定量地分析比较供电

11、 方案或运行方式的合理性和经 济性；运行中配网的模拟或仿 真计算；闭环结构开环运行配 网的闭环校验计算等。 潮流计算 7 14 项目功能项目功能 该模块可对开关和用户的 供电结构进行分析，辅助工作 人员对配网中开关设备的配置 进行合理规划。根据负荷历史 数据和配网拓扑结构，结合潮 流计算、负荷分析等多方面因 素，系统自动分析出开关与用 户间的供电结构，并给出一个 合理的开关配置建议；开关及 用户结构分析对配网故障的及 时处理也有重要意义，当线路 发生单相接地和短路故障时如 果不能快速准确地隔离故障点， 就有可能造成故障隔离范围扩 大，利用本模块可快速确定开 关对用户的供电关系，迅速断 开开关避

12、免影响非故障区段用 户的正常用电。 开关及用户结构分析 8 15 项目功能项目功能 根据用户提供的负荷情况 去制定供电方案，将业扩报装 业务的处理流程化。系统通过 用电地点、电力用途、用电性 质、用电设备清单、用电负荷 等用户信息确定为用户供电的 容量；确定为用户供电的电压 等级、电源点及供电方式；确 定为用户供电的线路走向、规 格和敷设方式；确定客户受电 工程一次界限和有关电气设备 造型配置及安装要求；确定用 户电价执行标准、计量方式、 计量点的设置、计量装置造型 配置。实现业扩报装管理的信 息化和网络化，提高工作效率 和业扩报装的速度，减少了原 始人工工作模式出现的错误。 业扩报装负荷分析

13、 9 营销系统 GIS 申请地址定位 搜索电源点 负荷计算最优方案 判断并选择 制定供电方案 供电方案审批 用户申请批复 用户申请 16 项目功能项目功能 在规划地块分布负荷预测 的基础上，正确选择配电变压 器的容量、型号并合理安排其 安装位置，从而减少因布局不 合理造成的电能损耗。本模块 提供低压变压器安装位置的建 议功能，自动分析计算出合理 的地理位置与变压器容量，使 低压变压器得到充分利用；在 确保低压线路供电半径不超过 500m（400m）的条件下， 使低压变压器置于负荷中心或 靠近负荷中心，以减少低压线 路的线损，从而达到既节约资 金又节省器材的技术经济指标 要求。 变压器最佳选址定

14、容 10 17 项目功能项目功能 将变电站按区域进行划分， 在各规划区域负荷预测的基础 上对变电站进行模拟选址。本 模块利用计算机自动确定出目 标年及中间年待建变电站的地 理位置及其容量，以满足未来 负荷发展的需要，同时满足投 资及运行费用最小的条件；通 过智能优化计算法搜索确定新 建变电站的位置、容量、所带 的负荷，并综合考虑地质、环 境等各种因素进行评分判断； 选址中会自动优化计算出各变 电站的供电范围以及主变的负 载率水平，然后择优选择站址 初选进行评定，最终计算出优 化结果。 变电站选址定容 11 18 项目功能项目功能 本模块集合短路计算、汇 总计算、负荷计算、利用系数 法、压损计算

15、、起动计算等多 种科学计算方法，根据配网拓 扑等参数设置，精确计算出结 果并自动标注在配网拓扑图上， 以便于整体工程的方案设计、 汇总及对比，以及方案的设计、 选择、确定、校验及核实。此 模块计算准确，速度快，可有 效提高设计师电气计算的效率， 计算的结果是配网负荷预测的 基础数据，也是配网改造和切 改的数据依据。 电气计算 12 19 项目功能项目功能 本模块可对配网内的杆、 变压器、CF箱、环网柜、开 闭站、变电站等配网设备进行 搜索查询和自动定位。搜索某 一设备时只需输入该设备的编 号，即可自动定位到设备所在 位置；可在设备所在区域内进 行查询，也可进行全网查询； 可按设备多种搜素方式灵

16、活运 用和快速准确的自动定位可让 工作更加便利快捷，从而提高 工作效率。 配网设备搜索及定位 13 20 项目功能项目功能 本模块可以根据用户的名 称、地址、电话在本台区/线 路或全网进行模糊查询；也可 以根据用户编号、资产编号在 本台区/线路或全网进行精确 查找；搜索用户后，系统自动 定位到用户用电位置；多种搜 索方式和快速自动定位减少了 工作时间，提高了工作效率。 用户搜索及定位 14 21 项目功能项目功能 本模块可对配电设备的实 景照片进行查看和管理。系统 提供在现场拍摄的配电设备实 景照片，以便工作人员查看设 备编号、设备状态以及杆上设 备等现场情况。实景照片的查 看可让工作人员足不出户便可 查看配电设施的现场情况，真 实反映配电设备的目前状态， 对照片进行上传、删除、编辑 等管理可让实景照片保持正确 性和实时性。 实景照片管理 15 22 项目功能项目功能 该模块实现了系统自动分 析用户供电路径。根据配网拓 扑网络，采用将供电路径进行 分段的组合供电路径分析方法， 对有效供电路径进行合理的选 择；实现快速对