CN101937490B - 一种规划态电网网损分析计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种规划态电网网损分析计算方法，它是在EMS系统的实时电网网损分析系统的基础上，采用规划态电网网损分析系统完成的；所述实时电网网损分析系统包括实时电网模型和实时电网网损分析软件；所述规划态电网网损分析系统包括规划态电网模型和规划态电网网损分析软件；其具体步骤如下：(1)建立所述规划态电网模型；(2)对规划态电网模型进行量测映射和状态估计；(3)初始化规划态电网网损模型并建立由用户所给出的网损统计区域；(4)规划态电网网损分析计算。本发明可以准确地计算规划态电网的损耗，对科学考核经济效益以及合理安排电力系统运行方式具有重要意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种规划态电网网损分析计算方法。
技术背景
电力系统的网损是电力系统运行中的一项重要经济指标，准确地计算电力网的损耗对科学考核经济效益以及合理安排电力系统运行方式具有重要意义。当前的电网网损分析系统大多是基于EMS系统的实时电网网损分析系统，可提供实时的电量计算和网损统计存储功能。实时电网网损分析系统根据电网模型，进行潮流计算、网损分析计算、网损灵敏度计算等，可以对各种运行方式下的系统网损和设备网损情况进行分析研究，从而找到降低网损的有效途径。
为了适应电网发展规划的要求，需要将规划电网与实际电网进行网损对比分析。然而，目前的实时电网网损分析系统从EMS系统中获取电网模型和实时数据，定时进行状态估计，对选定范围内的电网线路和变压器等设备网损进行理论分析和辅助决策，不能对规划态电网进行网损分析计算。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种规划态电网网损分析计算方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案：
本发明是在EMS系统的实时电网网损分析系统的基础上，采用规划态电网网损分析系统完成的；所述实时电网网损分析系统包括实时电网模型和实时电网网损分析软件；所述规划态电网网损分析系统包括规划态电网模型和规划态电网网损分析软件；
其具体步骤如下：
(1)建立所述规划态电网模型：
通过所述EMS系统获取所述实时电网模型和数据，在省调和各地调真实电网的基础上，增加新设备，建立规划态电网模型；所述规划态电网模型包括从所述EMS系统获取的实时电网模型和新增的规划电网模型；所述新增的规划电网模型是指由新设备组成的电网模型；所述新设备包括线路、母线、变压器、机组、负荷、电容器、电抗器；
(2)对规划态电网模型进行量测映射和状态估计：
装载规划态电网模型，所述EMS系统进入在线运行，所述EMS系统的数据采集程序周期性将SCADA系统的量测数据送入EMS实时数据库，然后所述实时电网网损分析软件的状态估计程序周期性进行状态估计；所述实时电网模型直接将SCADA系统中的量测数据映射过来，对于所述新增的规划电网模型，进行初始化量测映射；所述SCADA系统中的量测数据包括电压量测数据、注入量测数据、有功注入量测数据、无功注入量测数据和潮流量测数据；所述状态估计是指将所述量测数据中坏数据进行辨识和剔除；
(3)初始化规划态电网网损模型并建立由用户所给出的网损统计区域：
将规划态电网模型的设备参数装载入数据库中，所述规划态电网网损分析系统自动初始化网损数据库，并自动增加相应关口；
用户利用人机界面定义网损统计区域的范围，启用自动建模方式进行网损计算模型的建立，所述自动建模方式是指：当规划态电网变化后，重新进行自动拓扑搜索，更新网损统计区域内的电气设备，自动适应电网的变化；
(4)规划态电网网损分析计算：
在相应的时段内，对规划态电网网损进行分析计算，具体计算方法如下：
a.设置相应的设备操作和操作时间段：
用户制定不同的运行方式计划，在规划态电网模型下，对线路、主变、机组、电容器、电抗器和负荷进行相应操作设置；并设定操作时间段；
b.读取数据断面的遥测遥信数据，进行量测映射，并进行第一次基态潮流计算；
c.在模拟操作后读取操作，再进行第二次潮流计算，统计网损结果，保存至数据库中；
d.对设定操作时间段内的所有断面均统计网损结果，并给出扰动后的网损分布结果；
e.进行不同运行方式下某个时段的网损电量的对比分析。
本发明的有益效果如下：
1、本发明解决了实时电网网损分析系统不能对规划态电网进行网损分析计算的问题。并且能够将规划电网与实际电网进行网损对比分析。
2、本发明可以准确地计算规划态电网的损耗，对科学考核经济效益以及合理安排电力系统运行方式具有重要意义。
3、本发明可以对各种运行方式下的系统网损和设备网损情况进行分析，从而找到降低网损的有效途径。
4、本发明可以对电网投产项目的降损效益以及规划电网项目降损效益进行评价，为网损管理和电网规划投资提供辅助决策依据。
附图说明
图1为本发明的程序框图。
图2为本发明的数据流程图。
具体实施方式
实施例(参见图1、2)：
本实施例是在EMS系统的实时电网网损分析系统的基础上，采用规划态电网网损分析系统完成的；所述实时电网网损分析系统包括实时电网模型和实时电网网损分析软件；所述规划态电网网损分析系统包括规划态电网模型和规划态电网网损分析软件；
其具体步骤如下：
(1)建立所述规划态电网模型：
通过所述EMS系统获取所述实时电网模型和数据，在省调和各地调真实电网的基础上，增加新设备，建立规划态电网模型；所述规划态电网模型包括从所述EMS系统获取的实时电网模型和新增的规划电网模型；所述新增的规划电网模型是指由新设备组成的电网模型；所述新设备包括线路、母线、变压器、机组、负荷、电容器、电抗器；
(2)对规划态电网模型进行量测映射和状态估计：
装载规划态电网模型，所述EMS系统进入在线运行，所述EMS系统的数据采集程序周期性将SCADA系统的量测数据送入EMS实时数据库，然后所述实时电网网损分析软件的状态估计程序周期性进行状态估计；所述实时电网模型直接将SCADA系统中的量测数据映射过来，对于所述新增的规划电网模型，进行初始化量测映射；所述SCADA系统中的量测数据包括电压量测数据、注入量测数据、有功注入量测数据、无功注入量测数据和潮流量测数据；所述状态估计是指将所述量测数据中坏数据进行辨识和剔除；
(3)初始化规划态电网网损模型并建立网损统计区域：
初始化网损模型主要是将设备参数装载入数据库中，这个过程中会报出很多错误，可以查看所述实时电网网损模型中的“参数校核告警一览表”，所有的错误一定要解决；规划态电网网损分析系统的电网模型是完整的省调调度范围内的500kV和220kV电网和各地调110kV电网，即EMS系统中的电网模型；而网损统计分析所关心的对象，是完整电网模型的一个子集，即一个统计区域。因此，需要由用户给出网损统计区域的定义，即建立网损统计的模型。电网网损分析系统提供人机界面，供用户定义网损统计区域的范围，定义网损计算模型。在电网网损分析系统中，建立了基于层次关系的网损分析模型，该模型包括区域、关口、设备三种基本对象。当规划态电网模型变化后，电网网损分析系统能自动重新进行拓扑搜索，更新各个网损统计区域内的电气设备，自动适应电网的变化。采用这种自动建模方式后，用户仅需要维护各个统计区域的关口线路，统计区域内部的设备不需要人工维护，规划态电网网损分析系统能自动生成并随电网模型变化实时更新。由于关口线路变化相对较小，因此这种方式基本上实现了网损统计模型的自动维护，大大降低了系统维护的工作量。
(4)规划态电网网损分析计算：
在相应的时段内，对规划态电网网损进行分析计算，具体计算方法如下：
a.设置相应的设备操作和操作时间段：
用户制定不同的运行方式计划，如检修计划、发电计划、新增场站等；在规划态电网模型下，对线路、主变、机组、电容器、电抗器和负荷进行相应操作设置；完成新建厂站等不同运行方式的操作，并设定操作时间段；
b.读取数据断面的遥测遥信数据，进行量测映射，并进行第一次基态潮流计算；
c.在模拟操作后读取操作结果，再进行第二次潮流计算，统计网损结果，保存至数据库中；
d.对设定操作时间段内的所有断面均统计网损结果，并给出扰动后的网损分布结果；
e.进行不同运行方式下某个时段的网损电量的对比分析。
规划态电网网损分析计算的特征在于在相应的时段内，对规划态电网进行网损分析计算。所述规划态电网网损分析软件可以在预想电网模型下模拟各种操作：
线路的投退运；
主变投退运；
负荷调整；
负荷投退；
发电机投退；
发电机出力调整；
发电机机端电压调整；
线路参数改变；
主变参数改变；
电容器、电抗器投退；
所述规划态电网网损分析系统在模拟操作后，进行全电网模型的潮流计算，并给出扰动后内部系统网损分布的精确结果，完成规划态电网的网损分析功能。
所述规划态电网网损分析软件新增数据结构如下：
所述规划态电网网损分析软件的规划态操作数据结构如下：
Claims (1)
1.一种规划态电网网损分析计算方法，其特征在于它是在EMS系统的实时电网网损分析系统的基础上，采用规划态电网网损分析系统完成的；所述实时电网网损分析系统包括实时电网模型和实时电网网损分析软件；所述规划态电网网损分析系统包括规划态电网模型和规划态电网网损分析软件；
其具体步骤如下：
(1)建立所述规划态电网模型：
通过所述EMS系统获取所述实时电网模型和数据，在省调和各地调真实电网的基础上，增加新设备，建立规划态电网模型；所述规划态电网模型包括从所述EMS系统获取的实时电网模型和新增的规划电网模型；所述新增的规划电网模型是指由新设备组成的电网模型；所述新设备包括线路、母线、变压器、机组、负荷、电容器、电抗器；
(2)对规划态电网模型进行量测映射和状态估计：
装载规划态电网模型，所述EMS系统进入在线运行，所述EMS系统的数据采集程序周期性将SCADA系统的量测数据送入EMS实时数据库，然后所述实时电网网损分析软件的状态估计程序周期性进行状态估计；所述实时电网模型直接将SCADA系统中的量测数据映射过来，对于所述新增的规划电网模型，进行初始化量测映射；所述SCADA系统中的量测数据包括电压量测数据、注入量测数据、有功注入量测数据、无功注入量测数据和潮流量测数据；所述状态估计是指将所述量测数据中坏数据进行辨识和剔除；
(3)初始化规划态电网网损模型并建立由用户所给出的网损统计区域：
将规划态电网模型的设备参数装载入数据库中，所述规划态电网网损分析系统自动初始化网损数据库，并自动增加相应关口；
用户利用人机界面定义网损统计区域的范围，启用自动建模方式进行网损计算模型的建立，所述自动建模方式是指：当规划态电网变化后，重新进行自动拓扑搜索，更新网损统计区域内的电气设备，自动适应电网的变化；
(4)规划态电网网损分析计算：
在相应的时段内，对规划态电网网损进行分析计算，具体计算方法如下：
a.设置相应的设备操作和操作时间段：
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