CN102567645B - 基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力系统中电网网络损耗分析计算的技术领域，特别涉及基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法。该方法包括：建立电网公司管辖的电网范围边界处的关口线路或关口变压器，基于电网拓扑结构自动统计和更新参与在线理论网损计算的线路和变压器，从而可以计算理论网损的分布并计算降损决策。采用该方法只需要人工维护电网公司管辖范围边界的关口线路或变压器，便可自动确定参与网损计算的全部设备。该方式相比传统的人工维护方式其工作量大幅降低，并可以自动适应电网结构变化，提高了电网在线理论网损计算和降损决策的可用性和准确性。

Description

基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法

技术领域

本发明属于电力系统中电网网络损耗分析计算的技术领域，特别涉及电网在线理论网损计算中自动确定参与统计设备的降损计算方法。

背景技术

电能是由一次能源转换而得到的二次能源，可以转化为机械能、热能、磁能等。随着社会的发展，电能已经成为国民民经济发展的命脉，其应用已深入到生产、生活的各个领域。随着电网输送电量的迅猛增长，电网有功损耗(以下简称网损)也随之大幅度增长。以2007年为例，中国全年发电量约3.3万亿千瓦时，输配电网的网损率平均约7％，仅网损一项，中国每年损失电量达2300亿千瓦时，相当于多消耗标准煤0.9亿吨，多排放CO₂约2亿吨。如何通过以最小的电能损耗获取最大的经济效益，实现电网的网损降低和节能减排，意义十分重大。

电力网在输送和分配电能的过程中，由于输电设备存在着电阻，在电流流过时，就会产生一定数量的有功功率损耗，在给定的时段(日、月、季、年)内，各电网设备中所消耗的全部有功电量称为网损电量，一般包括线路设备所消耗的有功电量(简称线损)和变压器设备所消耗的有功电量(简称变损)。对于管理电能输送的电网企业，例如各个省、市级电网公司，虽然电网在物理上整体连接在一起，但是各电网公司所管辖的电网只是整个电网的一部分，或者按照地域进行划分，或者按照电压等级进行划分，各个电网公司所管辖的电网设备范围之间均规定了明确的边界位置。同样，电网企业和发电企业所管理的电网设备范围也有明确的边界。各电网公司在统计计算电网的有功网损电量时，只统计计算本公司管辖范围内的设备在传输电能时引起网损。

电网网损的种类从计算方式上划分，可以分为统计网损、理论网损二类。统计网损是根据电能表指示数计算出来的，是参与网损计算的电网范围在给定的时段内全部流入电量(即上网电量)与流出电量(即下网电量)的差值。理论网损是根据掌握的电网结构参数和运行参数，运用电工原理和电学中的理论，将管辖范围中所包含各输电设备的电压、电流以及对应的网损电量计算出来，这样计算得到的网损称之为理论网损，电网的理论网损即为管辖范围内包含的全部电气设备的理论网损之和。

统计网损基于电量数据采集系统，一般情况下出于节约成本的考虑，电网公司仅在所管辖电网范围的边界设备处安装电能表计，因此统计网损只能给出总的网损数值，无法对电网内各元件的网损进行分别的计算和分析。理论网损计算分析可以给出管辖电网范围内精确各元件网损和网损分布情况，如果结合电网实时的运行方式，实现在线理论网损分析计算，则可以很好地弥补统计网损的缺陷。

在电网理论网损在线实时计算方面，李碧君在文献《实时计算输变电系统的理论线损》(华中电力，1993年，第6卷第2期，67-69页)中进行了研究，提出了一种基于电网监控系统进行实时理论网损计算的方法，该文中提出的理论网损计算式为：

$\mathrm{\ΔA}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\ΔA}}_{\mathrm{ij}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{ij}}{\mathrm{\Δt}}_j^{\left(i\right)}---\left(1\right)$

其中：

ΔA：管辖电网的全部网损电量，单位：千瓦时

m：管辖电网中包含的消耗有功电量的总设备个数，包括线路和变压器

n：计算的总时段个数

ΔP_ij：第i个设备在第j个时段内平均消耗的有功潮流，单位：千瓦

：第j个计算时段的时长，也是在线理论网损计算的时间周期，单位：小时

在该文中，式(1)中的ΔP_ij采用电网监控系统系统提供的输电设备实时有功潮流量测值进行计算，既包括线路设备也包括变压器设备，从而实现了电网在线理论网损计算。许汉平、侯进峰等在《基于状态估计数据的电网线损理论计算方法》(电网技术，2003年，第27卷第3期，59-62页)中，进一步发展了电网在线理论线损计算的方法，提出采用电网实时状态估计计算得到的设备有功潮流值计算ΔP_ij，由于状态估计计算结果可以排除量测数据中的坏数据，因此可以得到更准确的理论网损计算结果；李旭阳、邢波在《实时理论线损计算分析系统的实现》(电力信息化，2007年，第5卷第10期，63-65页)中提出根据电网实时潮流计算得到的设备有功潮流值计算ΔP_ij的方法，也是对电网在线理论网损计算方法的进一步完善。

上述文献中涉及到电网实时状态估计计算，于尔铿在著作《电力系统状态估计》(北京：水利电力出版社，1985年)中进行了论述，电网实时状态估计是基于电网状态监控系统采集到的具有冗余度的设备量测值，自动排除错误的量测值并计算电网实时运行状态的在线计算程序。涉及到实时潮流计算，何仰赞、温增银等在《电力系统分析(第三版)》(华中科技大学出版社，2002年)中进行了论述，是根据发电和负荷计算电网各元件的有功、无功潮流的在线计算程序。

迄今为止，已有的电网实时理论网损计算都基于式(1)给出的方法，而在此方法中，需要完成的关键工作，就是统计参与计算的全部设备即式(1)中m的范围。在完成统计全部设备后，一方面可以计算得到电网公司所关注的管辖范围内的总的理论网损，另一方面可以得到完整的网损分布，即总网损产生的原因和组成。这对电网公司制定降低网损的调度决策非常有意义，可以将设备按照网损大小进行排序，通过调整电网运行方式，减少高网损设备上输送的电网有功潮流，从而有效降低电网网损。

目前已有的方式中，统计参与计算设备的方法均采用了离线人工维护的方法，即人工指定需要参与计算的设备。随着近年来电网不断快速发展，这种方式已经难以满足在线理论网损计算的要求。电网网架结构和设备处于快速发展和变化的过程中，为了保证电网在线理论网损计算能够准确，必须耗费大量的人力进行维护工作，导致了在线网损分析计算结果不准确。从已公开的文献来看，还没有一个系统的方法能够解决该问题。

发明内容

本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提供一种基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法，该方法能够自动适应电网结构的快速发展变化，大幅减轻电网在线理论网损计算中的人工维护量，实现自动、可靠的理论网损实时计算。

本发明提出的基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法，其特征在于，该方法包括：

1)在线理论网损计算统计计算范围的关口设备的确立，包括以下步骤：

1.1)如电网公司管辖电网范围的边界设备为输电线路，则指定该线路为关口线路，同时指定关口所在位置为该线路首端厂站或该线路末端厂站，并指定该线路是否参与网损计算(根据电网公司与其他单位对电网管辖范围的约定来指定)；

1.2)如电网公司管辖电网范围的边界设备为双绕组变压器或三绕组变压器，则指定该变压器为关口变压器，同时指定关口所在位置为该变压器高压侧、中压侧(对三绕组变压器)或低压侧，并指定该变压器是否参与网损计算(根据电网公司与其他单位对电网管辖范围的约定来指定)；

2)参与在线理论网损计算的设备的自动统计，包括以下步骤：(事先确定计算周期，一般电网理论网损计算的计算周期为0.5分钟到5分钟不等)

2.1)当在线理论网损计算周期到来时，首先从电网监控系统获得电网公司管辖的电网完整的拓扑结构，存入数据缓冲区中；该拓扑结构包括该电网中的各种设备以及设备之间的物理连接关系(最终形成的网损计算范围是该电网拓扑结构的子集)；

2.2)将步骤1.1)中定义的关口线路，在数据缓冲区中的拓扑结构中删除；

2.3)对步骤1.2)中定义的关口变压器，如果指定该变压器参与网损计算，则在数据缓冲区中的拓扑结构中删除该关口所在位置侧变压器绕组所连接的全部线路；否则删除变压器其他侧绕组所连接的全部线路；

2.4)删除步骤2.2)、2.3)中所述的线路后，数据缓冲区中的电网的拓朴结构解列为多个拓扑连接岛(通过对拓扑着色，找到每个岛中所包含的全部厂站)；

2.5)对步骤1.1)中定义的关口线路，如指定该关口线路参与网损计算，则关口位置所在的端厂站的线路对端厂站所在的拓扑岛参与网损计算；否则，关口位置所在的端厂站所在的拓扑岛参与网损计算(拓扑岛参与网损计算是指拓扑岛所包含的全部厂站参与网损计算)；

2.6)步骤1.2)中定义的关口变压器所在的厂站所在的拓扑岛参与网损计算(拓扑岛参与网损计算是指该拓扑岛所包含的全部厂站均参与网损计算)；

2.7)对数据缓冲区存入的电网结构中所有未删除的线路，如果该线路的两端厂站都参与网损计算，则该线路参与网损计算；

2.8)对数据缓冲区存入的电网结构中所有的变压器，如果该变压器所在的厂站参与网损计算，且该变压器未被定义为关口变压器，则该变压器均参与网损计算；

3)对该电网公司管辖电网范围确定的参与网损计算的全部线路、变压器设备，进行在线理论网损计算，电网公司根据计算得到的各设备网损值作出降损决策，通过调整电网运行方式，减少高网损设备上输送的电网有功潮流，从而有效降低电网网损；

4)当下一个计算周期到来，返回步骤2)，开始下一个周期计算。

本发明的技术特点及效果：

本发明区别于以往方法的显著特征是提出了电网理论网损计算中设备统计及计算网损的方法。从上述方法可以看到，只需要人工维护电网公司管辖范围边界的关口线路或关口变压器，即可自动确定该参与网损计算的全部设备，并进行在线网损计算和降损决策。该方式相比传统的采用人工维护参与计算设备的方式具有显著优势：一方面，电网公司管辖范围的边界相对变化较慢，需要人工维护量很少并且不常变化；另一方面，当管辖范围内部电网结构发生变化而边界没有变化时，不需要任何的人工维护，可以自动适应电网变化。

通过此方法，可将电网在线理论网损计算中的人工维护工作量降到最小，计算程序可以自动适应电网的快速发展变化，提高了电网在线理论网损计算的可用性和准确性，能够实现电网的网损降低和节能减排。

具体实施方式

本发明提出的基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法结合实施例详细说明如下：

本方法中事先确定计算周期，一般电网理论网损计算的计算周期为0.5分钟到5分钟不等，此周期可根据实际情况和需求人工设定；

本方法包括：

1)在线理论网损计算统计计算范围的关口设备的确立，包括以下步骤：

1.1)如电网公司管辖电网范围的边界设备为输电线路，则指定该线路为关口线路，同时指定关口所在位置为该线路首端厂站或该线路末端厂站，并指定该线路是否参与网损计算(根据电网公司与其他单位对电网管辖范围的约定来指定)；

1.2)如电网公司管辖电网范围的边界设备为双绕组变压器或三绕组变压器，则指定该变压器为关口变压器，同时指定关口所在位置为该变压器高压侧、中压侧(对三绕组变压器)或低压侧，并指定该变压器是否参与网损计算(根据电网公司与其他单位对电网管辖范围的约定来指定)；

按照目前中国电网公司的组织和电网的管理方法，电网管辖范围的边界位置主要包括电网公司与发电公司(发电厂)之间的边界、同级电网公司之间的边界以及上下级电网公司之间的边界；在这些边界位置均有明确的设备对应，一般称为关口，如关口线路或关口变压器；关口也是各电网公司或发电公司之间进行电能量结算和网损计算的分界点。

对于电网公司和发电公司(发电厂)管辖范围之间的关口，一般在电厂高压侧线路出口位置，也有部分在电厂发电机所接升压变压器的高压侧位置。在理论网损计算中，这两种边界位置对计算结果并无差异，可以认为等同效果；对于同级电网，例如河北省电网公司和山西省电网公司电网管辖范围之间的关口，则可能在边界线路的首端厂站或末端厂站的线路出口侧，无一定之规，需要根据电网公司之间的约定进行指定；对于上下级电网公司，例如河北省电网公司和石家庄市电网公司电网管辖范围之间的关口，可能在220kV变电站变压器的中压侧，即220kV变压器的110kV绕组侧，并且220kV变压器本身的损耗计入上级河北电网的网损计算范围中，这种规定对整个河北电网公司与下级各地(市)电网公司均一致，这类的关口可以通过计算机程序自动建立。

可见，在上述关口的建立过程中，1.1)中定义的关口线路多为同级不同电网公司或者电网公司与发电公司管辖范围之间的边界设备，其位置没有统一的规则，需要人工确定；1.2)中定义的关口变压器，多为上下级电网公司管辖范围之间的边界设备，其关口所在位置以及压器是否参与网损计算对具体的上下级电网公司一般有明确统一的约定，因此关口变压器可以基于已知的电网结构，通过计算机程序自动确定。因此主要的人工工作量在于维护1.1)中的关口线路，而由于电网建设中，发电厂的建设周期较长，而相比于电网公司管辖范围内的电网结构，电网公司之间的边界变化也较不频繁，因此从总体来说，关口线路一旦建立，就不需要经常的维护和改变，日常维护量非常少。

2)参与在线理论网损计算的设备的自动统计，包括以下步骤：(事先确定计算周期，一般电网理论网损计算的计算周期为0.5分钟到5分钟不等)

2.1)当在线理论网损计算周期到来时，首先从电网监控系统获得电网公司管辖的电网完整的拓扑结构，存入数据缓冲区中；该拓扑结构包括该电网中的各种设备以及设备之间的物理连接关系(最终形成的网损计算范围是该电网拓扑结构的子集)；

在实际的电网运行管理中，电网监控系统(Energy Manage System，EMS)，是电网管理人员监视和控制电网运行的计算机系统平台。系统中建立了完整的电网模型，包含了管辖电网包含的全部设备设备、设备连接关系以及设备电气参数。目前电网公司使用的EMS系统均遵循国内/国际标准“DL/T 890-301，2004/IEC61970.301：2003”，即“能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第301部分：公共信息模型(CIM)基础”。在实际实施过程中，在线理论网损计算程序为相对独立的一个计算机程序，它可以遵循该标准规定的应用程序接口，从EMS系统中获得完整的电网模型。

出于监视或计算分析的需要，在EMS系统中建立的电网模型，往往要比电网公司实际管辖的电网模型范围要大，除了包括实际管辖的电网设备外，还包括发电厂等其他公司管辖的外部电网的设备，这时EMS系统所提供的电网完整模型已经超出理论网损计算的统计范围。从EMS系统获得的完整电网模型是一个父集，而在线理论网损计算的统计设备范围是其子集。

2.2)将步骤1.1)中定义的关口线路，在数据缓冲区中的拓扑结构中删除；

定义线路为关口，说明该线路在网损计算范围的边界处，而将该线路删除，可以将网损计算范围从完整的电网模型中分割出来。

2.3)对步骤1.2)中定义的关口变压器，如果指定该变压器参与网损计算，则在数据缓冲区中的拓扑结构中删除该关口所在位置侧变压器绕组所连接的全部线路；否则删除变压器其他侧绕组所连接的全部线路；

如果关口变压器的位置在变压器高压侧绕组，同时该变压器参与网损计算，则变压器中压侧、低压侧均在网损计算范围内，而高压侧所连接的线路就是网损计算范围的边界；反之如该变压器又不参与网损计算，则变压器高压侧的线路应该在网损计算范围内，而变压器中、压侧所连接的线路就是网损计算范围的边界。

如果关口变压器的位置在变压器中、低压侧绕组，则处理的方法与上述类似。在具体实施中，变压器高压侧、中压侧或低压侧所连词的线路，是基于电网结构，通过自动的拓扑搜索确定的。

2.4)删除步骤2.2)、2.3)中所述的线路后，数据缓冲区中的电网的拓朴结构解列为多个拓扑连接岛(通过对拓扑着色，找到每个岛中所包含的全部厂站)；

在2.2)和2.3)的处理步骤中，已将电网拓扑结构中处于网损计算范围边界处的线路全部消去了。在电网拓扑结构中，线路连接厂站，当消去若干线路后，整个电网结构会解列为若干互不连接的部分，每部分可以称为“岛”，每个岛内的厂站通过线路连接在一起，而不同岛之间的厂站没有线路连接。实际上消去的全部边界线路构成了电网结构的割集。网损计算的设备范围应包含了其中一个岛或者包含多个岛。

2.5)对步骤1.1)中定义的关口线路，如指定该关口线路参与网损计算，则关口位置所在的端厂站的线路对端厂站所在的拓扑岛参与网损计算；否则，关口位置所在的端厂站所在的拓扑岛参与网损计算(拓扑岛参与网损计算是指拓扑岛所包含的全部厂站参与网损计算)；

以网损计算范围的边界线路作为割集，将电网结构划分为若干拓扑岛后，就可以确定哪个拓扑岛中的厂站在网损计算范围内。通过对边界线路的检查，根据关口线路的所在位置以及线路是否参与网损计算，可以确定边界线路某一端的厂站应参与网损计算，而根据网损计算范围的物理意义，如果该厂站参与网损计算，则该厂站所在的拓扑岛内全部其他厂站均参与网损计算。

2.6)步骤1.2)中定义的关口变压器所在的厂站所在的拓扑岛参与网损计算(拓扑岛参与网损计算是指该拓扑岛所包含的全部厂站均参与网损计算)；

对于关口变压器，无论变压器自身是否参与网损计算，其高压侧、中压侧或低压侧必然有某侧绕组所连接的线路一定参与网损计算。例如关口位置在高压侧绕组，如变压器自身参与网损计算，则其中压侧或低压侧绕组连接的线路必然参与网损计算；如变压器自身不参与网损计算，则其高压侧所连接的线路必然参与网损计算，因此可以确定关口变压器所在的厂站参与网损计算，而根据网损计算范围的物理意义，如果该厂站参与网损计算，则该厂站所在的拓扑岛内全部其他厂站均参与网损计算。

2.7)对数据缓冲区存入的电网结构中所有未删除的线路，如果该线路的两端厂站都参与网损计算，则该线路参与网损计算；

2.8)对数据缓冲区存入的电网结构中所有的变压器，如果该变压器所在的厂站参与网损计算，且该变压器未被定义为关口变压器，则该变压器均参与网损计算；

通过2.5)和2.6)的步骤，已经确定了参与网损计算的厂站。根据这些厂站需要进一步确定参与网损计算的线路和变压器，它们是消耗有功、产生网损的设备，也是进行理论网损计算的依据。

对于线路，如果该线路的两端厂站都参与网损计算，则该线路必然在网损计算范围内部，该线路也必然参与网损计算；

对于变压器，如果该变压器所在的厂站参与网损计算，且该变压器未被定义为关口变压器，则该变压器必然在网损计算范围内部，该变压器也必然参与网损计算；

3)对该电网公司管辖电网范围确定的参与网损计算的全部线路、变压器设备，进行在线理论网损计算，电网公司根据计算得到的各设备网损值作出降损决策，通过调整电网运行方式，减少高网损设备上输送的电网有功潮流，从而有效降低电网网损；

在2)中，已经确定了管辖电网范围内参与网损计算的线路和变压器，这些设备与1)中指定的参与网损计算的边界关口线路和关口变压器一起，组成了该电网公司管辖范围内全部参与在线网损计算的设备。确定这些设备后，可以继续按照式(1)的方法在线计算理论网损，得到管辖电网的总理论网损，以及总网损的详细组成情况和分布情况，从而计算给出新的电网运行方式，减少高网损设备上输送的电网有功潮流。

4)当下一个计算周期到来，返回步骤2)，开始下一个周期计算。

在具体实施过程中，在线理论网损计算的周期一般为0.5分钟～5分钟不等，在每个计算周期开始时，均执行上述2)～4)的计算过程。该过程在EMS系统的计算机上完成一般仅需要2～3秒，可以满足在线网损计算的时间要求。同时，其自动计算可以自动适应电网结构的变化，不需要人工维护。

本发明方法的一个实施例说明如下：

本发明实施例考虑4个厂站组成的典型电网，其中X1、Y1为发电厂，X2、Y2为变电站，发电厂X1通过1条线路Lx1x2与变电站X2连接，发电厂Y1通过1条线路Ly1y2与变电站Y2相连接，变电站X2通过1条线路Lx2y2与变电站Y2连接；电厂X1、Y1内分别有1台二绕组变压器Tx1、Ty1，其低压侧绕组与发电机连接，变电站X2、Y2分别有1台二绕组变压器Tx2、Ty2，其低压侧绕组通过线路与下级电网连接。假设该电网公司管辖电网范围中参与网损计算的设备为Lx1x2、Lx2y2、Tx2、Ty2，以下通过具体的例子来分析在线理论网损计算的过程。

在本实施例中，事先确定电网理论网损计算的计算周期为1分钟。本实施例方法包括：

1)在线理论网损计算统计计算范围的关口设备的确立，包括以下步骤：

1.1)人工建立网损计算范围的边界关口线路。根据该电网公司与发电厂的约定，指定线路Lx1x2为关口线路，关口位置在电厂X1侧，该线路参与网损计算；指定线路Ly1y2为关口线路，关口位置在变电站Y2侧，该线路不参与网损计算。

1.2)根据该电网公司与下级电网公司的约定，变压器均参与该电网公司的网损计算。根据这一规则，自动生成关口变压器，即自动增加关口变压器Tx2，指定其关口所在位置为低压侧绕组；自动增加关口变压器Ty2，指定其关口所在位置为低压侧绕组；并指定变压器均参与网损计算。

2)参与在线理论网损计算的设备的自动统计，包括以下步骤：

2.1)当计算周期到来时，首先从电网监控系统获得电网完整的拓扑结构，即包括X1、X2、Y1、Y2以及所有线路和变压器的电网结构，存入数据缓冲区中。

2.2)根据关口线路的定义，在数据缓冲区中的电网结构中删除线路Lx1x2和Ly1y2。

2.3)根据关口变压器的定义，在数据缓冲区中的电网结构中删除变压器Tx2、Ty2低压侧绕组所连接的全部线路。

2.4)删除边界线路后，数据缓冲区中的电网结构已经解列为多个拓扑连接岛。其中之一拓扑岛包括的厂站为X2和Y2，其间的联络线路为Lx2y2，将该岛命名为为Ix2y2。

2.5)在1.1)中定义的关口线路Lx1x2参与网损计算，因此关口位置所在端厂站X1的线路对端厂X2站其所在的拓扑岛Ix2y2参与网损计算；由于指定Ly1y2线路不参与网损计算，关口位置所在端厂站Y2其所在的拓扑岛Ix2y2参与网损计算。拓扑岛Ix2y2所包含的全部厂站X2和Y2参与网损计算。

2.6)在1.2)中定义的关口变压器Tx2和Ty2均参与网损计算，其所在的厂站X2、Y2所在的拓扑岛Ix2y2参与网损计算。拓扑岛Ix2y2所包含的全部厂站X2和Y2参与网损计算。

2.7)本例中，对于对数据缓冲区电网结构中所有未消去的线路，只有线路Lx2y2的两端厂站X2、Y2都参与网损计算，线路Lx2y2参与网损计算；。

2.8)本例中，对数据缓冲区存入的电网结构中所有的变压器，Tx2和Ty2所在的厂站X2和Y2参与网损计算，但是Tx2和Ty2已经定义为关口变压器，在这一步骤中不重复考虑；

3)全部参与网损计算的线路、变压器设备已经确定，包括1.1)中已经指定参与网损计算的关口线路Lx1x2，在1.2)中已经指定参与网损计算的关口变压器Tx2、Ty2，以及在2.7)中确定的参与网损计算的线路Lx2y2。可以根据(1)式计算电网公司管辖范围的电网理论网损为上述5个设备的有功损耗之和，同时也可以计算每个设备各自的损耗。如果计算发现某个设备例如线路Lx1x2产生的网损较大，可以通过增加电厂X2的发电、减少电厂X1的发电的降损策略，来减少线路Lx1x2上的有功潮流和有功损耗，从而实现电网网损的降低。

对于该典型电网，如果假设增加一新的变电站Z2，变电站Z2通过线路Lz2x2与变电站X2连接，通过线路Lz2y2与变电站Y2连接，则这时参与网损计算的设备为线路Lx1x2、Lx2y2、Lz2x2、Lz2y2、Tx2、Ty2，利用上述方法，可以自动完成设备统计和网损计算，不需要人工干预或维护。

Claims (1)

1.一种基于在线理论网损计算的电网设备统计及计算网损的方法，其特征在于，该方法包括：

1）在线理论网损计算统计计算范围的关口设备的确立，包括以下步骤：

1.1）如电网公司管辖电网范围的边界设备为输电线路，则指定该线路为关口线路，同时指定关口所在位置为该线路首端厂站或该线路末端厂站，并指定该线路是否参与网损计算；

1.2）如电网公司管辖电网范围的边界设备为双绕组变压器或三绕组变压器，则指定该变压器为关口变压器，同时指定关口所在位置为该变压器高压侧、中压侧或低压侧，并指定该变压器是否参与网损计算；

2）参与在线理论网损计算的设备的自动统计，包括以下步骤：

2.1）当在线理论网损计算周期到来时，首先从电网监控系统获得电网公司管辖的电网完整的拓扑结构，存入数据缓冲区中；该拓扑结构包括该电网中的各种设备以及设备之间的物理连接关系；

2.2）将步骤1.1）中定义的关口线路，在数据缓冲区中的拓扑结构中删除；

2.3）对步骤1.2）中定义的关口变压器，如果指定该变压器参与网损计算，则在数据缓冲区中的拓扑结构中删除该关口所在位置侧变压器绕组所连接的全部线路；否则删除变压器其他侧绕组所连接的全部线路；

2.4）删除步骤2.2）、2.3）中所述的线路后，数据缓冲区中的电网的拓朴结构解列为多个拓扑连接岛；

2.5）对步骤1.1）中定义的关口线路，如指定该关口线路参与网损计算，则关口位置所在的端厂站的线路对端厂站所在的拓扑连接岛参与网损计算；否则，关口位置所在的端厂站所在的拓扑连接岛参与网损计算；

2.6）步骤1.2）中定义的关口变压器所在的厂站所在的拓扑连接岛参与网损计算；

2.7）对数据缓冲区存入的电网结构中所有未删除的线路，如果该线路的两端厂站都参与网损计算，则该线路参与网损计算；

2.8）对数据缓冲区存入的电网结构中所有的变压器，如果该变压器所在的厂站参与网损计算，且该变压器未被定义为关口变压器，则该变压器均参与网损计算；

3）对该电网公司管辖电网范围确定的参与网损计算的全部线路、变压器设备，进行在线理论网损计算，电网公司根据计算得到的各设备网损值作出降损决策，通过调整电网运行方式，减少高网损设备上输送的电网有功潮流，从而有效降低电网网损；

4)当下一个计算周期到来，返回步骤2），开始下一个周期计算。