CN102044020A - 一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，包括下述步骤：步骤1：制定停电计划时在配网拓扑结构中准确定义停电范围；步骤2：对单个停电范围进行分析，确定停电用户和停电时户数；步骤3：综合分析指定的一组停电计划，确定其中存在重复停电的范围；步骤4：辅助计划制定者合并停电计划，减少重复停电次数的发生。统计精确，分析完整，能够减少时户数的损失，提高供电可靠率。
Description
技术领域
本发明属于电网地理信息系统领域，具体涉及一种电网地理信息系统中基于配网网络拓扑计算，通过分析停电过程对时户数的影响，达到对供电可靠性进行预控的方法。
背景技术
电网地理信息系统(电网GIS系统)，是采用地理信息(GIS)技术管理输电、变电、配电和低压电网的专业信息系统，主要应用于国家电网和南方电网下属的省、地、县等各级供电局、电力局或者电力公司，实现输、变、配、低压电网的图形管理、档案维护、自动成图和拓扑分析等业务功能。电网GIS系统利用通用GIS系统的技术，把土地、河流、道路等电子地图作为背景，主体功能是实现对电网中的线路、杆塔、变电所、配电站所、线路上设备的图形化的维护、查询和分析。电网GIS系统主要处理的是具有电网拓扑连接的电网设备，而不是土地、河流、道路等地物对象，因此具有电网相关的突出特点。电网GIS客户端提供了可视化的界面用于显示电网资源，以图形化的展现方式形象地表达电网资源的空间信息，通过电网GIS客户端可以方便地查看电网中各条线路的分布走向。电网中设备是具有拓扑连接关系的，电网GIS客户端可清晰地显示出这些拓扑连接情况，为电网运行调度、各生产业务提供支撑和参考。
现有技术中为了减少时户数的损失，提高供电的可靠率，就需要对供电可靠性进行预控，但是现有的方法都比较简单，统计不精确，分析不完整，并不能实现可靠的预控，于是便产生了采用基于电网GIS系统中配网拓扑的预控的方法来实现预控的想法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，统计精确，分析完整，能够减少时户数的损失，提高供电可靠率。
为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，包括下述步骤：
步骤1：制定停电计划时在配网拓扑结构中准确定义停电范围；
步骤2：对单个停电范围进行分析，确定停电用户和停电时户数；
步骤3：综合分析指定的一组停电计划，确定其中存在重复停电的范围；
步骤4：辅助计划制定者合并停电计划，减少重复停电次数的发生。
作为优选，所述步骤1中具体包括：选择一个开关后段、多个开关之间、线路主干线或支线的方式确定一个停电区域确定一个或多个停电区域组成一条停电计划对应的停电范围。
作为优选，所述步骤2中具体包括：判断停电范围中的停电区域如果为一个开关后段，则查找该开关的电流方向，向后段遍历查询停电设备，找到所有停电的配电变压器；如果停电区域为多个开关之间，则查询开关之间的所有设备，找到所有停电的配电变压器；如果停电区域为线路主线或支线则通过设备的所属关系找到该线路所有相关配电变压器。遍历停电范围内的所有停电区域，找到所有停电的配变。
作为优选，所述步骤3中具体包括：查询计算出一组停电计划所对应的所有停电配变；循环查找具有相同停电配变的计划，形成以重叠停电范围为节点的重复计划计划树。
作为优选，所述步骤4中具体包括：通过上面得到的树形结构停电计划，可以以停电范围为依据，得到具有某一重复停电区域的计划列表；提供上述列表中计划的详细信息，辅助计划管理人员合并或调整计划的制定，并以此计算出节省的时户数。
有益效果：
本发明采用上述技术方案提供种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，在电力企业在生产检修中，电网设备进行停电前，对停电范围进行分析，对停电用户进行统计，最终得到准确的停电时户数，并提供对一段时间内的计划停电综合分析，分析得到这些计划停电范围的交叉区域，并辅助停电计划指定者进行计划重排、合并等操作，减少了时户数的损失，提高了供电可靠率。
附图说明
图1是本发明方法的总体流程图；
图2是本发明实施例停电区域示例图；
图3是本发明实施例停电区域拓扑计算流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
本发明的目的是基于配电网络拓扑结构，通过分析一组停电工作计划中停电过程对用户的影响，辅助计划制定者有效的对停电计划进行合并调整，减少停电损失的时户数，达到对供电可靠性进行预控。参照图1是本发明方法的总体流程图，详述如下：
步骤1：制定停电计划时在配网拓扑结构中准确定义停电范围。对于一条停电计划都会有一个停电范围与之对应，通常一个停电范围可能有一个或多个停电区域组成。而一个停电区域的指定可能有多种方式，如图2，包括：一个开关、刀闸或跌落等具有开合状态的设备后段；多个开关类型设备之间的区域；一条主干线路；一条主干线路上连接处具有开关类型设备的分支线路。通过对配电网络拓扑的选择，计划制定者可以精确的描述一条停电计划所影响的准确范围，并且通过这种带有业务性质的区域确定方式，可以避免在制定计划时产生无法分析的停电区域。
步骤2：依据上述确定的根据拓扑模型定义的停电范围进行分析，逐一计算其中各停电区域的停电设备。按照图3中流程图描述，首先判断停电区域的类型，如果该区域为一个开关类型设备后段，则任意从设备的一个端口向一个该方向逐个设备查找，确认是否查找到变电站端口，如果检测到与变电站连接，则说明该方向为电流其实方向，另一侧为电流下游方向；反之如果没有找到变电站，则说明该方向为电流下游方向。找到电流方向后，从该开关向下游方向遍历，如果发现的设备类型为开关类型的设备则判断该设备的开合正常状态，如果是打开则停止搜索，如果是闭合则继续向下搜索；如果是其他类型设备则判断是否为配电变压器类型，如果是则将其记录下来，不是则继续；如果遇到分支情况，则任意先在一侧进行深度遍历，终止后再回到此处向另一侧遍历。通过此方式最终可以获得停电区域的所有配变信息。
如果需要搜索的停电区域如果是多个开关类型设备之间的区域，则任意获得其中一个开关，类似第一种情况判断电流方向的方式判断区域内方向。其间，如果发现某一侧与多个开关中的另一个相连，认为该方向为区域内方向；如果与变电站相连，或搜索了全部分支后结束搜索而没有与任何其他界定停电区域的开关连接，则说明该方向为停电区域外方向。找到停电区域内方向后，从该开关向内部区域方向遍历搜索所有设备，类似上述情况，找出所有配变，在遍历过程中，如果遇到界定停电区域的开关则同样停止该分支的遍历搜索。
如果停电区域为主干线路或分支线路的情况，则通过设备所有关系，通过循环遍历完成拓扑结构中所有配变，判断其中那些属于停电主干线路或分支线路，以此获得所有停电的配变信息。
通过上述几种分析方式，可以将一条停电计划中的停电范围中的多个区域中的配变全部统计出来，并以停电区域-配变的对应方式纪录下来。
步骤3：综合分析指定的一组停电计划，确定其中存在重复停电范围。首先计划制定者需要选择一组停电计划，并执行本功能。系统将所有的计划按上述方式生成停电配变列表，并按照计划-停电区域-配变形成对应关系表。
通过对应关系表，可以根据各计划对应的停电配变，逐条计划进行对比，查找同一停电配变与哪些计划相关。并以停电配变-计划列表的对应方式进行展示，如下表所示：
步骤4：提供上述列表中计划的详细信息，辅助计划管理人员合并或调整计划的制定。由于停电计划工作的制定、编辑等流程，均在基于GIS系统的工作管理系统中管理，所有关于计划的包括内容、时间、工作量等信息在系统中已经录入。通过停电计划的相关业务信息，计划制定者可以提前了解计划对可靠性的影响，并且根据实际情况通过安排计划合并，调整计划执行时间等方式，减少对同一停电范围中用户的停电次数和时间，减少停电时户数，提高供电可靠性。
以上对本发明实施方式进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的系统及方法；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，包括下述步骤：
步骤1：制定停电计划时在配网拓扑结构中准确定义停电范围；
步骤2：对单个停电范围进行分析，确定停电用户和停电时户数；
步骤3：综合分析指定的一组停电计划，确定其中存在重复停电的范围；
步骤4：辅助计划制定者合并停电计划，减少重复停电次数的发生。
2.根据权利要求1所述的一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，其特征在于：所述步骤1中具体包括：选择一个开关后段、多个开关之间、线路主干线或支线的方式确定一个停电区域确定一个或多个停电区域组成一条停电计划对应的停电范围。
3.根据权利要求1所述的一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，其特征在于：所述步骤2中具体包括：判断停电范围中的停电区域如果为一个开关后段，则查找该开关的电流方向，向后段遍历查询停电设备，找到所有停电的配电变压器；如果停电区域为多个开关之间，则查询开关之间的所有设备，找到所有停电的配电变压器；如果停电区域为线路主线或支线则通过设备的所属关系找到该线路所有相关配电变压器。遍历停电范围内的所有停电区域，找到所有停电的配变。
4.根据权利要求1所述的一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，其特征在于：所述步骤3中具体包括：查询计算出一组停电计划所对应的所有停电配变；循环查找具有相同停电配变的计划，形成以重叠停电范围为节点的重复计划计划树。
5.根据权利要求1所述的一种基于配网拓扑的供电可靠性预控方法，其特征在于：所述步骤4中具体包括：通过上面得到的树形结构停电计划，可以以停电范围为依据，得到具有某一重复停电区域的计划列表；提供上述列表中计划的详细信息，辅助计划管理人员合并或调整计划的制定，并以此计算出节省的时户数。
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