配电网故障检测「供电所线损排查」

今天带来配电网故障检测「供电所线损排查」，关于配电网故障检测「供电所线损排查」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

电网电能损耗(简称线损)是电力企业一项重要的综合性技术经济指标，也反映了 电网的规划设计、生产技术和运营管理水平。电力网在输送电能时产生的电能损耗直接影 响电力的使用效率和经济效益。随着电力体制改革的日益深化，电网运行是否经济，供用电 管理技术手段是否科学等，这些都涉及到电网企业的运营成本和全社会的整体经济效益。 因此，降低线损是电力部门在节约能源方面的重要任务，控制线损、降低线损，用科学管理 方法把不合理的电能损耗降低到最小，使线损率达到先进水平是电网企业现代化管理的核 心内容之一，也是电网企业的生存和发展的必要条件。

[0003] 线损的异动分析又是线损管理工作的核心，一方面是因为高损区域(特别是窃电 风险较大的区域)的线损率在与历史值比对时均会表现出某些异动信息，因此线损的异动 分析是识别降损区域的关键。另一方面，出现线损异动的区域也能快速反映出管理不到位 的相关信息，如表计不对应、运行方式不对应、基础台账不准确等。但目前线损管理工作中， 在线损异动识别和分析中仍存在下述典型问题：

[0004] 1)基础台账数据采集工作量大，且多为人工采集，不能保持计算数据的实时性，无 法进行自动数据导入，不能没有实现在线计算的要求。

[0005] 2)不能实时反映电网结构、运行方式等变化，使得统计线损与理论线损及实际线 损差别巨大，统计线损在互联互供线路中不能反映实际情况，结果不具备参考意义。

[0006] 3)通过统计线损的分析，虽然能分析出管理中是否有问题，但因无同步的理论线 损值作为参考标准不能准确定位问题，拖延了管理不到位的整治时间。

问题拆分

该方法包括通过抽取PMS系统数据建立电网模型，实时采集联络开关和分段开关状态识别配电网的运行方式，实时调取线路关口和配变关口运行数据计算统计线损，结合网络参数及关口数据进行理论线损计算，比对统计线损及理论线损差值对异常区域进行定位线损异动的识别，以达到异常区域识别、异常因素分析及针对治理的目的。本发明通过实时获取电网运行状态信息和数据，计算统计线路和理论线损，并根据两者之间的差值对异常区域进行定位，克服了现阶段线损异动分析时信息不全面、不直观、线损异动分析时无理论值作参考标准、所得分析结果严重滞后等不足，实现了配电网线损异动的实时、准确定位。

问题解决

实施例的流程图，具体步骤为：

[0034] 1)抽取PMS系统数据建立电网模型；抽取的数据包括电网结构数据和电网设备参 数；

[0035] 由于抽取PMS系统的数据为理论数据，因此建立的电网模型为理论模型，即理论模 型中仅包含所有电网内的元件和电网结构。

[0036] 2)实时采集SCADA调度系统和配电自动化系统中联络开关和分段开关状态，通过 状态识别建立配电网的实时运行方式模型；

[0037] 由于步骤1)中的电网模型为理论模型，因此需要获取SCADA调度系统数据，从而获 知电网模型中各开关的开断状态，从而获得配电网的实时运行方式模型。

[0038] 3)实时调取调度SCADA系统中线路关口运行数据，实时调取用电信息采集系统中 线路关口和配变关口运行数据(包括有功数据、无功数据、电压幅值数据），对线路关口和配 变关口运行数据进行校验识别，确定线路关口和配变关口运行数据。其中，线路关口运行数 据的校验识别过程为：

[0039] (A)计算调度SCADA系统和用电信息采集系统线路关口有功数据偏差率AfP:

[0040] AfP=(Ps-PM)/PM

[0041 ]其中Ps为调度SCADA系统中线路关口有功数据，Pm为用电信息采集系统中线路关口 有功数据。

[0042] (B)若Δ fP小于预设阀值αΡ，则说明调度SCADA系统和用电信息采集系统线路关口 有功数据无明显差异，后续分析中线路关口运行数据取用电信息采集抽取到的相关数据。 若A fP大于预设阀值αΡ，则说明调度SCADA系统和用电信息采集系统线路关口有功数据存在 明显差异，对线路所属变电站进行负荷母线平衡分析，若母线平衡则后续分析中线路关口 运行数据Pl取用调度SCADA系统抽取到的相关数据，若母线不平衡则后续分析中线路关口 运行数据Pl取用用电信息采集系统抽取到的相关数据。

[0043] 配变关口运行数据的校验识别过程为:若配变关口调取到的有功数据为空，则按 指数平滑法(参考《指数平滑法之选择与应用》，华泰文化事业股份有限公司）将此配变该时 点数据PM修正为

[0044] 结合线路关口和配变关口运行数据计算配电网统计线损Ls:

[0045]

[0046] 其中η为配电网配变台数。

[0047] 4)结合电网模型中网络参数及线路关口和配变关口运行数据，进行理论线损计 算，理论线损计算采用电量法，计算温度与调度SCADA系统中的实时温度同步并忽略表计损 耗；

[0048] 5)比对统计线损及理论线损差值，判断是否有异常现象，计算统计线损及理论线 损差值AL及偏差率AfL:

[0049] Δ L = Ls~Lt

[0050] Δ 红=(Ls-Lt)/Lt

[0051 ]其中Ls为统计线损率，LT为理论线损率。

[0052]若△ L大于预设阀值aL且△ fL大于预设阀值af说明该配电网线损存在异常现象，否 则说明该配电网线损无异常；

[0053] 6)如有异常现象，则对定位的异常区域的异常因素进行识别：

[0054] (A)若Ls〈0，则异常因素为配变关口表计对应关系错误；

[0055] (B)若ΔΙΧ0,则异常因素为电网模型中配变数据缺失；

[0056] (C)若AfL>af且配变关口运行数据未修正，则异常因素为电网模型中线路参数错 误，否则为配变关口运行数据修正不正确。

[0057] 如图2所示，为湖南省长沙市某10千伏配电网线路；以下以该配电网络为例，作为 本发明提供的方法的具体实时例：

[0058] 1)抽取PMS系统数据建立电网模型，该线路建立的模型如图2所示；

[0059] 2)实时采集调度SCADA系统和配电自动化系统中联络开关和分段开关状态，通过 状态识别建立配电网的实时运行方式模型，由图2可见，该线路中平建I线#1杆断路器和平 建I线#29杆断路器均为闭合状态；

[0060] 3)实时调取调度SCADA系统中线路关口运行数据，实时调取用电信息采集系统中 线路关口和配变关口运行数据(包括有功数据、无功数据、电压幅值数据），所采集数据如表 1所示：

[0061] 表1运行数据

[0062]

[0064]对线路关口和配变关口运行数据进行校验识别，确定线路关口和配变关口运行数 据。其中，线路关口运行数据的校验识别过程为：

[0065] (A)计算调度SCADA系统和用电信息采集系统线路关口有功数据偏差率Δ fP:

[0066] AfP=(Ps-PM)/PM

[0067] 其中Ps为调度SCADA系统中线路关口有功数据，Pm为用电信息采集系统中线路关口 有功数据。根据上述算法，各时点的偏差率分别为1.33%、1.81%、2.30%、0.92%、2.21%、 1.45%，均大于预设阀值α Ρ = 〇. 5%，说明调度SCADA系统和用电信息采集系统线路关口有 功数据存在明显差异，对线路所属变电站进行负荷母线平衡分析，发现母线不平衡，因此后 续分析中线路关口运行数据Pl取用用电信息采集系统抽取到的相关数据。

[0068] 配变关口运行数据的校验识别过程为:若配变关口调取到的有功数据为空，则按 指数平滑法(参考《指数平滑法之选择与应用》，华泰文化事业股份有限公司）将此配变该时 点数据PM修正为斤,。由表1可见，潜栗厂1#杆变时点3的数据有缺失，利用指数平滑法修正， 得到潜栗厂1 #杆变时点3的有功、无功、电压幅值分别为213.2、44.8、10.58。

[0069] 结合线路关口和配变关口运行数据计算配电网统计线损Ls:

[0070] 其中η为配电网配变台数。

通过上式计算得到各时点的统计 线损率分别为 2·50%、2·55%、2·61%、2·67%、2·73%、2·80%。

[0071] 4)结合电网模型中网络参数及线路关口和配变关口运行数据，进行理论线损计 算，理论线损计算采用电量法，计算温度与调度SCADA系统中的实时温度同步并忽略表计损 耗；理论计算得到各时点的统计线损率分别为1.83%、1.88%、1.95%、2.01%、2.08%、 2.15%〇

[0072] 5)比对统计线损及理论线损差值，判断是否有异常现象，计算统计线损及理论线 损差值AL及偏差率AfL:

[0073] Δ L = Ls-Lt

[0074]

[0075] 其中Ls为统计线损率，LT为理论线损率。

[0076]计算得到各时点的统计线损率与理论线损差值分别为0.67 %、0.67 %、0.66 %、 0·66%、0·65%、0·65%，偏差率分别为36.6%、35.6%、33.8%、32.8%、31.3%、30.2%。通 过上述数据分析可见，各时点的统计线损率与理论线损差值均大于预设阀值a L>〇.4%且偏 差率均大于预设阀值af>20%说明该配电网线损存在异常现象；

[0077] 6)因有异常现象，则对定位的异常区域的异常因素进行识别:本案例中LS>0,基本 可排除为配变关口表计对应关系错误；因 A L>0，基本可排除为配变数据缺失；同时，本案例 中配变关口运行数据未曾修正，且A fL>af，因此异常因素为电网模型中线路参数错误，经人 工校对为线路前端08#杆至26#杆线路长度信息错误。