CN103177341A - 一种线损精益化综合管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种线损精益化综合管理系统及线损精益化综合管理方法。通过将分散于各个自动化系统的线损相关数据进行集成，建立了统一的线损数据库，消除线损“信息孤岛”。在线读取数据进行线损计算，将以往的线损计算由“事后统计、计算”转变为“在线统计、计算”，增强了线损分析的实时性。从全局的角度对电业局线损情况进行计算，使线损计算、分析覆盖到电网各个电压等级，保证了线损计算的全面性和完整性。采用了在线计算模式，改变了以往只能采用典型日进行计算分析的情况，线损分析不再随季节和外部环境的变化而变化，计算结果更为准确、真实，改变了以往仅仅对线损结果分析较为单一、粗略的情况，降低了工作成本，提高了工作效率。

Description

一种线损精益化综合管理系统及方法

技术领域

本发明涉及电力系统，具体涉及一种线损精益化综合管理系统及线损精益化综合管理方法。 

背景技术

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。 

但是现有的供电公司的线损计算中存在如下缺点： 

（1）.线损相关数据是分散于各个自动化系统中，存在“信息孤岛”现象。

（2）.线损计算为各系统统计后再整理调取数据，因此为事后统计计算，不能做到实时进行在线统计、计算。 

（3）.线损计算不能覆盖到电网各个电压等级，无法保证线损计算的全面性和完整性。 

（4）.只能采用典型日进行计算分析。 

（5）.对线损结果分析较为单一、粗略。 

（6）.数据汇总为人工汇总，工作成本高、工作效率低。 

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种实时对电量和线损进行查询、统计、分析、对比的线损精益化综合管理系统。 

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是： 

本线损精益化综合管理系统，包括分别连接于适配器的存储有电网中各个变压器、导线、负荷、电容器、电抗器开关、母线、表计、台区、低压用户的电力系统数据的电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统，所述电能量采集系统、负荷控制系统、以及营销MIS系统经适配器接口转换后连接于企业服务总线ESB，线损精益化综合管理系统服务器以及数据库连接于企业服务总线ESB，所述线损精益化综合管理系统服务器通过企业服务总线ESB利用数据读取与处理过程从电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统中读取各类电力系统数据并计算线损。

为了实现计算结果可以通过报表打印，还包括连接于企业服务总线ESB的客户端计算机、报表服务器以及连接于客户端计算机的打印机。 

一种线损精益化综合管理方法，数据读取与处理过程包括数据抽取、数据清洗、数据转换、追补录入，所述数据抽取通过接口API调用、基于CIM模型的WebService、基于CIM模型的XML或E语言文件传输方式进行读取；所述数据清洗即对数据进行合理性校验，包括完整性、准确性和一致性，不完整的数据过滤后补全并写入数据库，格式不对、数据重复、坏数据生成告警信息和日志记录，修正后再存储到数据库；所述数据转换将电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统中读取的不一致的数据进行统一编码并对数据进行数据粒度聚合；所述追补录入对数据清洗过程中不符合要求的数据或不完整的数据进行追补录入。 

上述线损精益化综合管理系统服务器上设置有用于计算理论线损的理论线损计算模块、用于计算统计线损的统计线损计算模块、对线损结果进行分析的线损分析模块、根据线损计算和统计对电网进行优化的决策辅助模块。 

上述理论线损计算模块利用牛顿-拉夫逊潮流计算法计算输电网理论线损计算；利用配电网潮流精确算法、电量求阻法或者容量求阻法计算6-10Kv配电网理论线损计算；利用三相不平衡法、迭代法或者等值电阻法计算低压400V电网理论线损计算。 

上述统计线损计算模块对主网信息、配网信息、电量信息、换表信息整合，提取相关电量数据，对线损进行分线、分压、分级、分台区计算实际线损。 

上述线损分析模块利用统计线损计算模块测量的实际线损值减去减去计算模块测量的理论线损值得出线损对比值，利用线损对比值的大小判定线损是否正常；利用线损分析模块测量的统计时期线损率减去同比时期线损率以及统计时期线损率减去环比时期线损率得出同比线损率好环比线损率，通过同比线损率和环比线损率的数值大小判断线损是否正常。 

上述决策辅助模块利用牛顿-拉夫逊法对输电网无功优化进行计算，根据计算得出变压器运行挡位和无功补偿设备的投运容量，根据负荷分布通过三相不平衡算法计算每一相电流及零相电流，根据营销MIS系统中新增用户的预计接入点及预计供电量，得出用户最佳接入相，达到三相平衡。 

本发明的有益效果是：将分散于各个自动化系统的线损相关数据进行集成，建立了统一的线损数据库，消除线损“信息孤岛”。在线读取数据进行线损计算，将以往的线损计算由“事后统计、计算”转变为“在线统计、计算”，增强了线损分析的实时性。从全局的角度对电业局线损情况进行计算，使线损计算、分析覆盖到电网各个电压等级，保证了线损计算的全面性和完整性。采用了在线计算模式，改变了以往只能采用典型日进行计算分析的情况，线损分析不再随季节和外部环境的变化而变化，计算结果更为准确、真实，改变了以往仅仅对线损结果分析较为单一、粗略的情况，降低了工作成本，提高了工作效率。 

附图说明

图1为本发明的系统结构连接示意图； 

图2为牛顿-拉夫逊法潮流计算流程图；

图3为实际线损值与理论线损值值之间的对比分析流程图；

图4为线损趋势分析流程图。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2、附图3、附图4对本发明做进一步说明。 

如附图1所示，本线损精益化综合管理系统，包括分别连接于适配器的存储有电网中各个变压器、导线、负荷、电容器、电抗器开关、母线、表计、台区、低压用户的电力系统数据的电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统，所述电能量采集系统、负荷控制系统、以及营销MIS系统经适配器接口转换后连接于企业服务总线ESB，线损精益化综合管理系统服务器以及数据库连接于企业服务总线ESB，所述线损精益化综合管理系统服务器通过企业服务总线ESB利用数据读取与处理过程从电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统中读取各类电力系统数据并计算线损。电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统存储有电网中各个变压器、导线、负荷、电容器、电抗器开关、母线、表计、台区、低压用户的各类电力系统数据，线损精益化综合管理系统通过企业服务总线ESB对数据读取与处理，计算线损信息，并存储到数据库中。 

还包括连接于企业服务总线ESB的客户端计算机、报表服务器以及连接于客户端计算机的打印机。线损精益化综合管理系统计算的线损信息可以传输到报表服务器中实现报表处理，之后利用连接于客户端计算机的打印机可以将报表打印。 

线损精益化综合管理系统服务器通过企业服务总线ESB利用数据读取与处理过程从电能量采集系统负荷控制系统以及营销MIS系统中读取各类电力系统数据。线损精益化综合管理系统读取各类电力自动化系统数据，对数据进行综合管理，并提供应用服务。在数据读取过程中，系统提供完善的日志记录和跟踪分析功能，提供可视、可控和可配置的工具对读取的各个环节进行全程监控。系统提供先进、可靠的手段确保采集数据的完整性、一致性。采取多种数据清洗策略对数据进行识别、检验和剔除。数据读取与处理过程通过多种故障识别和异常处理手段，确保不会因网络故障、数据源系统问题、错误数据等原因影响系统正常工作。同时采取优化的数据抽取方法避免影响数据源系统的稳定运行，从而提高了系统的可靠性。数据读取与处理过程包括：数据抽取、数据清洗、数据转换和追补录入其中数据读取与处理过程包括数据抽取、数据清洗、数据转换以及数据追补录入四个阶段。 

（1）. 数据抽取： 

对于支持IEC 61970/IEC 61968 系列标准的系统，数据可以通过接口API调用、基于CIM模型的WebService、基于CIM模型的XML或E语言文件传输方式进行读取。线损精益化综合管理系统调用基于IEC61970的应用程序接口API读取数据，涉及的服务主要包括公共服务(CS)、通用数据访问服务(GDA)、高速数据访问服务(HSDA)、时间序列数据访问服务(TSDA)以及通用事件订阅服务(GES)。线损管理系统调用基于CIM的WebService读取数据，数据格式为CIM RDF XML。线损精益化综合管理系统通过基于TCP/IP的网络协议获取文件、读取数据。对于不支持IEC 61970/IEC 61968系列标准的系统，数据抽取可以通过WebService、中间数据库、文件等方式进行读取。各种方式的区别主要是数据的存储方式和传输方式不同，其内容基本相同。内容均参考IEC 61970 CIM以及《国家电网公司电力用户用电信息采集系统标准化设计》相关标准进行统一命名，从而实现统一的数据接口规范。

（2）.数据清洗： 

数据清洗的任务是过滤不符合要求的数据，即对数据进行合理性校验，包括完整性、准确性和一致性。不完整的数据特征是缺失一些应该有的信息，将这一类数据过滤后补全并写入数据库。错误数据产生的原因有格式不对、数据重复、坏数据等。通过建立一些业务规则来发现错误数据并挑选，生成告警信息和日志记录，修正后再存储到数据库。

每个模拟量都可以设置其合理范围，当模拟量的工程值在合理范围内时，则认为该值有效。而一旦模拟量的工程值超出合理范围，则被认为该值无效，将该模拟量的质量标志为不合理，并生成告警信息。对来自各个数据源的数据都标上质量标鉴。除了常规标志外，还包括人工置入标志、超限标志、不良数据标志、无效数据标志等。对异常数据和错误数据的识别、检验和剔除是数据清洗的重要内容，数据清洗的质量直接影响数据的准确性，并影响计算结果的正确性。系统基于多种业务规则进行数据校验。清洗策略组件可以通过配置管理进行升级和扩展，从而适应新的需求。 

（3）.数据转换 

数据转换的任务主要包括不一致数据的转换、数据粒度的转换和基于业务规则的计算。不一致数据的转换是一个整合的过程，将不同业务系统的相同类型的数据进行统一，例如编码的统一。数据粒度的转换包括时间粒度和其他单位的粒度。自动化系统一般存储高密度的数据，线损管理系统根据要求，对数据进行一定粒度的聚合。业务规则的计算，根据业务的需要进行一些统计量和数据指标的计算，供分析使用。数据转换支持自定义数据格式转换、不同数据的粒度设置以及业务规则的定义，有较好的扩展性。

（4）. 数据追补录入 

对数据清洗过程中不符合要求的数据或不完整的数据进行追补录入,自动推算追补数据。用户可以通过告警信息和质量标签等方法快速定位应追补录入的数据，从而提高录入效率。对人工录入和修订的数据，系统自动进行日志记录存档。对需要追补录入的数据，支持WEB页面录入、Excel文件导入等方式进行录入。经过数据抽取、清洗、转换及追补录入，线损管理系统实现数据自动读取、自动更新、自动补充读取，从而实现数据的统一。当电网增加新的厂站或者线路时，系统自动维护电网结构数据、并进行相应的处理，例如自动生成统计关系，不需要人工维护，有效降低了人工维护成本，提高了系统的实用性。

线损精益化综合管理系统服务器上设置有用于计算理论线损的理论线损计算模块、用于计算统计线损的统计线损计算模块、对线损结果进行分析的线损分析模块、根据线损计算和统计对电网进行优化的决策辅助模块。 

理论线损计算模块可以计算输电网理论线损、6-10Kv配电网理论线损、低压400V电网理论线损。 

输电网理论线损在线计算采用目前电力系统中广泛应用的牛顿—拉夫逊潮流计算法。该算法可靠性好，适应性强，具有二阶收敛特性，每次计算需要的迭代次数少。能适用于不同的网络结构以及采集到的不同数据。如附图2所示，牛顿—拉夫逊法(或称牛顿法)是解非线性方程组最有效的方法。它的核心问题是修正方程式的建立和求解，根据对节点注入功率的约束、对节点电压大小的约束和对相对相位角的约束条件自动列出电力网络的修正方程式，然后利用牛顿法迭代原理进行迭代计算。基本原理是在解的某一邻城内的某一初始点出发，沿着该点的一阶偏导数——雅可比矩阵，朝减小方程残差的方向前进一步，在新的点上再计算残差和雅可比矩阵继续前进，重复这一过程直到残差达到收敛标准，即得到了非线性方程组的解。因为越靠近解，偏导数的方向越准，收敛速度也就越快，所以牛顿法具有二阶收敛特性。牛顿—拉夫逊潮流计算法所需计算数据如表一所示： 

表一

6-10Kv配电网理论线损可以通过配电网潮流精确算法、电量求阻法、容量求阻法计算

配电网潮流精确算法又称前推回推潮流算法，是求解辐射状配电网络潮流最为精确、有效的方法，其所需数据如表二所示。但同时应该说明的是该算法对基础数据的完整度要求较高，需要提供准确、详实的设备参数和运行参数，对算法的适用范围有一定的限制。

该方法充分利用了配电网络从给定母线到源节点具有唯一路径的特征，沿这唯一的供电路径修正电压和电流（或功率流），在回推的过程中计算各负荷节点的注入电流或功率流，从末梢节点开始，通过对支路电流或功率流的求和计算，获得各条支路始端的电流或功率流，同时修正节点电压，在前推过程中计算利用已设定的源节点电压作为边界条件计算各支路电压降和末端电压，同时修正支路电流或功率流，如此不断重复前推和回推两个步骤，直至收敛。该方法的收敛特性不受配电网高电阻与电抗比值的影响，所以该方法具有较高的精确度。 

电量法又称“电量求阻法”，即用电量数据计算出配电线路的等值电阻，通过采集到的母线节点数据计算出线路电流，最终计算出线路的损耗情况，其所需数据如表三所示。其实质是各计算线段的输送负荷认为是按由该线段供电之变压器的抄见电量成正比例分配的，计算时已经考虑到了变压器抄见电量对计算值的影响。因此，电量法无论线路上各台配电变压器的负载率是相同还是不相同，其计算结果均较为精确。 

电量法由于算法精度高、计算结果准确，所需数据也容易收集，特别是在自动化水平提高后 

所需数据基本可以由自动化系统采集，所以目前应用较为广泛。

容量法又称“容量求阻法”，即用线路中变压器容量均分首端电量计算出配电线路的等值电阻，通过采集到的母线节点数据计算出线路电流，最终计算出线路的损耗情况。其实质是各计算线段的输送负荷认为是按由该线段供电之变压器的容量成正比例分配的，计算时仅仅考虑了变压器额定容量对计算值的影响，因此，该算法在线路上各台配电变压器的负载率相同或基本相同时，其计算结果与电量法基本吻合。反之，在线路上各台配电变压器的负载率不相同或有较大差异时（“大马拉小车”或“小马拉大车”情况，此情况在实际中经常出现），其计算结果与电量法相比将会有一定误差，差异越大，误差越大。 

虽然容量法的算法精度和结果准确度与电量法有一定差距，但该算法所需数据较少，方便快捷，对于数据采集不完整的地区或线路仍具有实用性。 

类型	母线	变压器	导线	电容器
					基础数据	1）变电站名称；2）线路名称；3）母线名称	1）名称；2）额定电压；3）容量；4）短路损耗；5）短路电压；6）空载损耗；7）空载电流；8）计量点（高压侧计量/低压侧计量）	1）型号；2）长度	1）额定电压；2）额定容量；3）介质损耗角正切值
运行数据	1）运行电压；2）供电时间；3）K系数；4）有功电量；5）无功电量；6）功率因数；	1）售电量；2）停运时间；3）变压器运行电压；4）有功功率；5）无功功率；	NULL	1)投运容量

表二 

表三

低压400V电网理论线损可以分为三相不平衡算法、迭代法、等值电阻法。

三相不平衡算法通过分析用户所在相，依据实测的用户售电量信息从末端开始对每段导线的三相损耗进行独立计算并考虑了零相损耗，其所需数据如表四所示。该算法考虑了三相不平衡和电压降落对线损的影响，故其计算精度较高，结果准确。但是与等值电阻法和迭代法相比需要基础数据更为严格，目前较多应用于数据齐全，自动化采集程度较高的台区。 

迭代法分为电量迭代法和容量迭代法两种，它是基于支路电流前推后代法的改进算法，需要输入用户的抄见电量等数据，如表五所示。该算法在前推后代法的理论基础上，考虑了线制和电压降落对线损的影响，提高了计算结果的准确度，同时可以计算出线路中每条导线上的压降、电流等数据。电量迭代法需要台区用户售电量，容量迭代法则不需要台区用户售电量信息，而分别通过节点用户数或节点数均分台区供电量求得近似用户售电量。该算法所需数据易于采集，计算精度较高，目前应用较为广泛（特别是电量迭代法）。 

等值电阻法又可以分为电量法与容量法两种。它是以往计算低压台区理论线损的常用算法，该算法与6-10kV电量法、容量法相近，利用计算出的线路等值电阻值与首端平均电流相结合，求出低压台区的理论线损率，其所需数据如表六所示。由于没有考虑三相不平衡的影响、低压台区中存在的不同线制现象以及低压台区压降对线损的影响，仅根据台变出口电网结构参数乘以系数N，其计算精度较三相不平衡算法和迭代法存在着明显不足，目前应用较少。 

类型	台区	导线	表计	低压用户
					基础数据	1）台区名称；2）台区编号；	1）导线型号；2）导线长度；3）下户线型号；4）下户线长度；5）导线类型；	1）表计类型	1）用户名称；2）用户编号；3）用户所在相；
运行数据	1）台区首端电压；2）供电时间；3）K系数；4）台区有功电量；5）台区无功电量；6）首端功率因数；	NULL	NULL	1）用户抄见电量；

表四 

 

类型	台区	导线	表计	低压用户
					基础数据	1）台区名称；2）台区编号；	1）支线型号；2）支线长度；3）下户线型号；4）下户线长度；5）导线类型；	1）表计类型	1）用户名称；2）用户编号；
运行数据	1）台区首端电压；2）供电时间；3）K系数；4）台区有功电量；5）台区无功电量；6）首端功率因数；	NULL	NULL	1）用户抄见电量

表五

表六

（1）                            统计线损计算模块是根据电力行业计算与管理标准，通过与电力自动化系统数据集成实现无缝连接，提取相关电量数据，实现分级、分压、分线、分台区的线损统计计算及其他管理的应用模块。提供数据追溯、同比、环比、图形等多种分析方式，支持计算、发布、异常等多种报表方式。灵活方便的告警公式，支持单一条件、组合条件、复杂公式等多种设置，满足线损四分业务要求。统计线损计算模块基于Ajax技术的主、配网树形展示，方便用户快捷地查找、编辑主配网设备信息。采用ExtJs技术的鼠标拖放操作，让统计关系设置更加易于操作。基于FusionCharts的图表动态展示，更加直观的体现数据信息的变化趋势。采用基于JMS的消息服务，异步方式发送或接收消息，实现数据接口、计算接口任务的多线程异步执行,用户可实时对任务执行情况进行监控。系统能够按照设定好的分层统计关系自动进行分层线损计算统计。系统能够按照设定好的分压统计关系自动进行分压线损计算统计。

电压等级统计范围为全电压等级，按照数据读取周期对不同电压等级进行分时段、峰平谷和全月统计。系统能够按照设定好的分线统计关系自动进行分线路的线损计算统计。线路包括：输电网馈线和6-10kV配电线路。系统可以按照设定好的低压台区统计关系自动进行所有低压台区的线损计算统计。系统可以按照设定好的母线统计关系自动进行母线不平衡率的计算统计。对于母线分段的情况处理如下：分段母线单独统计不平衡率；分段母线统一统计不平衡率。系统可以按照设定好的主变统计关系自动进行变压器的线损率统计。 

线损分析模块包含了线损对比分析、线损趋势分析、综合用电分析和波动分析几部分，它是基于理论线损计算结果和统计计算结果，从结果对比、结果趋势、重损线路、变压器损耗等多角度对线损计算结果进行分析。用户通过线损分析模块的应用可以及时确定线损变化的原因，准确掌握每个电网、每条线路在不同用电负荷和设备投切等情况下，引起线损变化的规律及特点；对实际线损较高的情况，有针对性的找到管理方面的问题，以及电网结构布局的薄弱环节和不合理的地方；并且有针对性的制定降损计划，采取降损措施，使电网的线损率降到合理范围，提高供电企业的经济效益和社会效益。 

线损对比分析功能是基于理论线损计算和统计线损计算进行的，通过对比分析，直观展现电网中的数据异常点，使线损的分析工作更加便捷。 

对比分析建立在实际线损值统计和理论线损值计算基础上，能对输电网、配网线路和低压台区进行分析计算。 

对比分析计算公式如下： 

线损对比值=实际线损值-理论线损值

通过对比分析计算，得到线损对比值。对于对比值较小的线路或者台区，实际线损值和理论线损值较为接近，线损管理工作完成较好；对于对比值较大的线路或者台区，说明管理线损过大，可以有针对性的分析原因，得出降低实际线损值的方案。

判别对比结果的异常情况时，判别条件为自定义方式，可手动增加。对对比结果异常的线路或者台区，可以进行图形定位，并能够直接查看设备的台帐信息。对比结果的异常情况判别的条件包括: 

1）                                    线损对比值≥自定义值；

2）                                    线损对比值≤自定义值。

实际值与理论值之间的对比分析流程如附图3所示。 

线损趋势分析是通过对电网同一年度不同时期实际线损计算结果比对（环比分析），不同年度同一时期实际线损计算结果对比（同比分析），得到电网不同时期实际线损的变化趋势。其分析流程如附图4所示。 

同比分析是对电网不同年度同一时期实际线损计算结果进行比对分析，得到线损值的变化趋势并对分析结果的异常情况进行判别。 

同比线损率=统计时期线损率 - 同比时期线损率 

异常情况判别条件为：同比线损率≥设定值，设定值可以自定义。

环比分析是对电网同一年度不同时期的线损计算结果进行比对分析，得到线损率的变化趋势，并对其中出现的异常情况进行判别分析。 

环比线损率=统计时期线损率-环比时期线损率 

异常情况判别条件为：环比线损率≥设定值，设定值可以自定义。

防窃电工作是线损管理工作中的重要环节，实际工作中不同的客户不但有不同的窃电方式，而且窃电的概率、窃电造成的损失有所不同，其中窃电概率高、偷窃电量大的客户的监查是重点。专线客户的表计安装一般较为齐全，专线客户的电量信息可以通过集抄或负荷管理系统获取，可以做到每天24点。供电侧的出线电量可以通过电能量采集系统和其他采集系统获得，至少每天24点。这样，专线客户可以做到每小时的实际线损精确比对。通过实际线损可以对用户窃电情况有进行可靠的判断。对低压用户是基于台区进行管理，一个台区下面有若干用户，采取先总后分的方法，通过计算台区的用电量和线损，查询出线损异常的情况。再利用每个用户的容量、电量、线损等数据分析，从台区逐步定位到具体的用户上面。寻找出疑似窃电用户。为反窃电工作提供参考。 

决策辅助模块是在准确的理论线损计算和全面的线损统计计算的基础上，通过对电网损耗分布情况的整体把握，为线损管理人员提供电网投资规划支持、降损收益分析和反窃电支持。 

无功优化分析功能主要包括输电网无功优化和配电网无功优化。输电网无功优化分析系统是在电网实际运行情况（如变压器档位、电容器容量、组数及系统当前潮流分布）的基础上，根据用户指定的约束条件和目标函数，针对电网运行期进行的优化计算。配网无功优化分析是通过对现有配电网拓扑结构进行合理的计算分析，从而得出对配网线路的无功补偿方案。输电网无功优化计算采用的是牛顿-拉夫逊法。通过输电网无功优化计算，系统可以得出当前负荷情况下的变压器最佳运行档位和无功补偿设备的最佳投运容量。 

配网无功优化主要是对10kV配电线路进行优化，通过该模块应用可以对配网线路建设、规划、改造提供合理化建议。 

变电站经济运行分析通过在统计时段内变电站所有变压器最大视在功率和变压器容量的计算，计算出变电站的负载率和同一变电站内变压器间负载率差值，从负载率和差值的大小判断变电站的主变间的负荷是否平衡，变电站是否经济运行，从而给出经济运行曲线。用户通过经济运行曲线直观的进行变电站经济运行分析。 

三相不平衡分析是基于三相不平衡算法进行的，根据负荷分布情况，计算每一相的电流及零相电流，然后根据一定的优化原则计算出每个用户的最佳接入相。此优化功能可以用于新增用户的最佳接入位置计算。通过设置新增用户的预计接入点及预计供电量，系统能够根据设置计算出该用户的最佳接入相，已达到三相平衡。该功能可实现400V线路的三相平衡优化，对主干线平衡优化的同时，可以对各个支路进行优化。 

供电位置优化针对400V台区开发，400V台区供电位置是否合理严重影响到400V线路的线损，因此确定供电变压器安装位置的合理性是非常重要的，鉴于此，系统提供了最佳400V线路的最佳供电位置优化分析功能，能够根据线路中的负荷分布情况计算出供电变压器的最佳位置。 

变压器经济运行分析是基于理论线损计算进行，计算分析前应先对电网进行理论线损计算分析，计算出线路中变压器的损耗。依据变压器的更换条件，确定所要更换的变压器，对更换变压器后的电网重新进行计算，得出分析结果。更换变压器有两种模式，一种是在同一条线路中对运行不合理的变压器进行调换，再尽量减少投资的情况达到优化目的，另一种是用新型号的变压器替换原来的变压器，以达到优化目的。变压器的运行状态对线损值影响较大，通过选取最佳运行方式和调整负荷，使变压器的负载率达到一个合理值，在此运行状态下变压器效率最高，损耗最低。对单台变压器而言，铜铁损值相同时，该变压器达到最佳运行状态。变压器运行状态分析是基于理论线损计算进行的，计算分析前应先对电网进行理论线损计算分析，计算出电网中变压器的负载率及铜铁损，列出负载率不合理的变压器。依据变压器运行状态的更改条件，确定所要进行的更改变压器运行状态的操作，对变压器运行状态更改后的电网重新进行计算，得出分析结果。 

导线经济运行分析是基于理路线损计算进行的，从理论线损计算得到电网中导线的供电量、售电量、线损率等参数，通过分析，对一些高损线路进行改造，达到经济运行的目的。导线经济运行分析可以对线路切改和供电半径优化模拟计算、调整导线截面积模拟计算、辅助计算单相变压器安装位置和线路型号优化模拟计算。 

调整导线截面积分析是基于理论线损计算进行的，计算分析前先对电网进行理论线损计算分析，计算出电网中导线的理论线损值，并列出重损线路。依据导线的更换条件，确定所要更换的导线，对更换导线后的电网重新进行计算，得出分析结果。 

Claims (8)

1.一种线损精益化综合管理系统，其特征在于：包括分别连接于适配器的存储有电网中各个变压器、导线、负荷、电容器、电抗器开关、母线、表计、台区、低压用户的电力系统数据的电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统，所述电能量采集系统、负荷控制系统、以及营销MIS系统经适配器接口转换后连接于企业服务总线ESB，线损精益化综合管理系统服务器以及数据库连接于企业服务总线ESB，所述线损精益化综合管理系统服务器通过企业服务总线ESB利用数据读取与处理过程从电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统中读取各类电力系统数据并计算线损。

2.根据权利要求1所述的线损精益化综合管理系统，其特征在于：还包括连接于企业服务总线ESB的客户端计算机、报表服务器以及连接于客户端计算机的打印机。

3.一种如权利要求1或2所述的线损精益化综合管理系统的方法，其特征在于：数据读取与处理过程包括数据抽取、数据清洗、数据转换、追补录入，所述数据抽取通过接口API调用、基于CIM模型的WebService、基于CIM模型的XML或E语言文件传输方式进行读取；所述数据清洗即对数据进行合理性校验，包括完整性、准确性和一致性，不完整的数据过滤后补全并写入数据库，格式不对、数据重复、坏数据生成告警信息和日志记录，修正后再存储到数据库；所述数据转换将电能量采集系统、负荷控制系统以及营销MIS系统中读取的不一致的数据进行统一编码并对数据进行数据粒度聚合；所述追补录入对数据清洗过程中不符合要求的数据或不完整的数据进行追补录入。

4.根据权利要求3所述的线损精益化综合管理方法，其特征在于：所述线损精益化综合管理系统服务器上设置有用于计算理论线损的理论线损计算模块、用于计算统计线损的统计线损计算模块、对线损结果进行分析的线损分析模块、根据线损计算和统计对电网进行优化的决策辅助模块。

5.根据权利要求3所述的线损精益化综合管理方法，其特征在于：所述理论线损计算模块利用牛顿-拉夫逊潮流计算法计算输电网理论线损计算；利用配电网潮流精确算法、电量求阻法或者容量求阻法计算6-10Kv配电网理论线损计算；利用三相不平衡法、迭代法或者等值电阻法计算低压400V电网理论线损计算。

6.根据权利要求2所述的线损精益化综合管理方法，其特征在于：所述统计线损计算模块对主网信息、配网信息、电量信息、换表信息整合，提取相关电量数据，对线损进行分线、分压、分级、分台区计算实际线损。

7.根据权利要求2所述的线损精益化综合管理方法，其特征在于：所述线损分析模块利用统计线损计算模块测量的实际线损值减去减去计算模块测量的理论线损值得出线损对比值，利用线损对比值的大小判定线损是否正常；利用线损分析模块测量的统计时期线损率减去同比时期线损率以及统计时期线损率减去环比时期线损率得出同比线损率好环比线损率，通过同比线损率和环比线损率的数值大小判断线损是否正常。

8.根据权利要求2所述的线损精益化综合管理方法，其特征在于：所述决策辅助模块利用牛顿-拉夫逊法对输电网无功优化进行计算，根据计算得出变压器运行挡位和无功补偿设备的投运容量，根据负荷分布通过三相不平衡算法计算每一相电流及零相电流，根据营销MIS系统中新增用户的预计接入点及预计供电量，得出用户最佳接入相，达到三相平衡。

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