CN106570784B - 电压监测一体化模型 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电压监测一体化模型，涉及电变量的监测装置或方法技术领域。所述模型包括电压监测一体化平台和接口模块，所述接口模块包括EMS系统接口模块、营配信息集成系统接口模块、配网生产系统接口模块、GIS平台接口模块以及计量自动化系统接口模块；EMS系统、营配信息集成系统、配网生产系统、GIS平台以及计量自动化系统通过各自的接口模块将相关的数据传输给所述电压监测一体化平台进行处理。所述模型提高了电压监测数据的准确性、真实性和完整性，大大提高了工作效率，有效的提高了电压管理水平。

Description

电压监测一体化模型

技术领域

本发明涉及电变量的监测装置或方法技术领域，尤其涉及电压监测一体化模型。

背景技术

随着社会经济的发展和城镇化不断推进，居民用电负荷日益增长、用电方式和需求日趋多样化，用户对电力系统的要求越来越高，对电网的电能质量也提出了更高的要求。而电压作为电能质量的主要指标之一，电压质量的高低对电网稳定及电力设备安全运行具有重大影响。

广东电网有限责任公司在2011年到2015年期间，已建成并投运了电压监测系统、海量准实时数据服务平台、计量自动化系统、安全生产管理系统、调度自动化系统、电网GIS空间信息服务平台等供电质量相关业务系统，由于各系统均按照各自专业的管理要求独立运行，交互性差，从而造成数据多源、冗余、集成性不高、一致性差。另外由于数据的分散，造成数据分析深度浅，无法及时发现供电质量的问题所在，不能有效支撑供电质量业务的开展，难以快速响应客户诉求和需求。而电压监测一体化模型的应用则很好的改善了这些问题。

随着电网信息化、集中化建设的推进，传统的分散的电压监测系统已经不能满足现有社会发展的需求，迫切需要对原有系统进行创新以改善现在现状，因此解决原有系统的问题迫在眉睫，具体的传统电压数据问题原因分析如图1所示，传统的电压数据有一下几个问题：

1)业务管理所需的数据存储于计量自动化、调度自动化、安全生产管理、GIS、电压监测主站等多个系统，各系统均按照各自专业的管理要求独立运行，交互性差，造成数据多源、冗余、集成性不高、一致性差；2)由于数据的分散，造成数据分析深度浅，无法及时发现供电质量的问题所在，不能有效支撑供电质量业务的开展，难以快速响应客户诉求和需求；3)电压监测系统中配网电压监测点少、监测范围窄，大规模安装电压监测仪投入高，C类电压监测点设置存在不规范风险，系统功能较单一；4)可视化技术、通信技术以及集成框架的不成熟，导致缺乏数据统一信息处理的技术条件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供电压监测一体化模型，所述模型提高了电压监测数据的准确性、真实性和完整性，大大提高了工作效率，有效的提高了电压管理水平。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：电压监测一体化模型，其特征在于：包括电压监测一体化平台和接口模块，所述接口模块包括EMS系统接口模块、营配信息集成系统接口模块、配网生产系统接口模块、GIS平台接口模块以及计量自动化系统接口模块；EMS系统、营配信息集成系统、配网生产系统、GIS平台以及计量自动化系统通过各自的接口模块将相关的数据传输给所述电压监测一体化平台进行处理；

EMS系统将实时库中的全网模型数据通过文本文件方式上传到电压监测一体化平台，抽取相关数据生成配网自动化主站的主网模型；配网生产系统将设备资产全活动周期数据上传到电压监测一体化平台，实现设备资产全活动周期的跟踪管理；GIS平台用于将整个配网网络图形和网络拓扑、线路及配网设备的相关参数上传到电压监测一体化平台，实现配网信息的共享，并保证配网信息的规范性、准确性和完整性；计量自动化系统用于将变电站关口遥测计量终端、大用户负荷管理终端、配变监测计量终端以及低压集抄设备采集的用电信息数据上传到电压监测一体化平台进行处理，使计量自动化接口得以快速部署和统一运维；营配信息集成系统用于将厂站相关信息、计划停电、故障停电信息、营销配网相关数据长传到电压监测一体化平台，实现营销数据实时更新以及配网自动化数据共享。

进一步的技术方案在于：所述电压监测一体化平台包括电压合格率指标监测模块、电压管理过程指标监测模块、电压监测数据质量评价模块、电压合格率考核实用化管理模块、停电监测模块、电压影响因素分析模块、低电压台区台账及综合治理模块以及停电影响因素分析模块。

进一步的技术方案在于：所述的电压合格率指标监测模块用于对变电站母线、10kV线路、配变台区的电压合格率进行监测，实现不同电压等级、不同区域电压情况的查询、统计，对电压合格率不达标的线路或台区进行告警；计算指标包括最大电压值、平均电压值、最小电压值、有效数据点数、超上限数据点数、超下限数据点数、总数据点数、有效数据比率、超上限率、超下限率、合格率、最大值幅度、平均值幅度和最小值幅度；按日/周/月/季/年周期，按单个监测点和各类型监测点，统计分析运行时数、电压越上限时数、电压越下限时数，并分别计算各层次上的电压合格率；形成电压合格率月度、年度报表，包括全部监测点电压合格率报表、各地区综合电压合格率报表、分类别电压合格率报表；生成指定周期的电压运行曲线。

进一步的技术方案在于：所述电压管理过程指标监测模块用于对35kV-220kV主变、10kV线路、配变的功率因数进行监测，实现不同区域功率因数的查询、统计，对功率因数不达标的线路或变压器进行标识；通过采集的电压、电流参数，计算10kV线路、配变的负载率，实现对不同区域负载率的监测，并依据重过载判定标准，实现对线路、配变重过载问题的告警；采集配变的三相电流值，掌握配变的三相负荷情况，并通过计算配变的三相负荷不平衡度，实现对不同区域三相负荷不平衡度的监测；综合配变的负载率和三相负荷不平衡持续时间，对不平衡度超标的配变按照严重程度进行分类告警。

进一步的技术方案在于：所述电压监测数据质量评价模块用于从电压业务角度、数据关联关系角度、数据合理性角度建立电压数据质量评价规则库，包括布点不合理导致的数据重复、数据不变、数据突变、运行时间异常、电压曲线明显异常、测点位置与实际安装位置不符；自动或手动比对不同数据源同一监测对象的同类型监测数据对比，展示对比结果；设置校验规则，对数据的合理性进行校验及评价；针对采集回来的数据在考核时间段内数据部分或者全部确实的情况进行筛选。

进一步的技术方案在于：所述电压合格率考核实用化管理模块用于新增测点、变更测点上报属性、测点停启用、测点装置变更、装置地址码变更；建立测点数据异常判定规则库，依据规则自动判定异常数据并提交人工确认；针对由于特殊情况不可能取到正常数据的供电区域、时间段、监测点进行考核例外项维护并启动审批流程；为所有的数据处理,加入关键数据操作日志记录；针对报表数据，每隔一个月转储数据到历史表，同时在页面上锁定操作，历史数据只读；考核指标自动分解下发。

进一步的技术方案在于：所述停电监测模块用于综合从调度自动化系统、计量自动化系统中采集到的停电事件，实现对不同区域内10kV母线、10kV线路、配变、低压线路、终端用户停电情况的展示，根据采集到的停电事件，统计中压用户和终端用户的停电时间、停电次数、停电户数、停电时户数等供电可靠性数据，计算所选区域的平均停电时间、平均停电次数等供电可靠性指标。

进一步的技术方案在于：所述的电压影响因素分析模块用于依据各系统的基础电压数据，对电压数据进行汇总统计后，生成电压情况总图；对不同区域的电压相关数据进行趋势分析，生成电压趋势图；设置预警参数，根据参数阈值进行电压预警；自动筛选电压不合格的10kV母线、配电，基于拓扑关系以及设备参数、运行电压、电流、功率因进行原因分析，查找电压不合格的影响因素。

进一步的技术方案在于：所述低电压台区台账及综合治理模块用于台区台账管理实现电压数据的批量导入、人工录入以及人工编辑；通过台区电压合格率的计算，对电压合格率不达标的台区实现全过程管理，包括问题描述、原因分析、处理措施、进度管控，实现对台区电压异常管理。

进一步的技术方案在于：所述停电影响因素分析模块用于根据监测的停电事件及计算得到的可靠性指标，实现停电区域在接线图上的显示；对不同区域内用户平均停电时间进行趋势分析，对线段重复停电、停电持续时间分布情况进行分析，对导致停电的主要责任原因进行对比分析。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述电压监测一体化模型的应用提高了电压监测数据的准确性，真实性和完整性，大大提高了工作效率，有效的提高了电压管理水平。对于管理人员全面、多方位、更准确的了解各地区各类别电压运行的实时情况提供了很方便的手段，是电压监测的一种发展趋势。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是传统电压数据问题原因分析图；

图2是本发明实施例所述电压一体化数据模型建设流程图；

图3是本发明实施例所述电压一体化数据模型的主题域规划图；

图4是本发明实施例所述电压一体化数据模型的总体框图；

图5是本发明实施例所述电压一体化数据模型中电压监测一体化平台的原理框图；

图6是本发明实施例所述模型在电压监测中的应用图；

图7是本发明实施例所述模型在停电监测中的应用图；

图8是本发明实施例所述模型在电压影响因素分析中的应用图；

图9是本发明实施例所述模型在GIS系统中的应用图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

电压监测的一体化模型的建设是通过紧密结合业务场景需求，充分吸收配网自动化系统、安全生产系统、营销系统、GIS系统和计量自动化系统应用的成果，在电网通用信息模型CIM的基础上进行设计。目标是统一各业务系统的建模标准、命名和编码规范，构建唯一、准确、可信的“站-线-变-户”关系，实现模型统一化、接口标准化、管控规范化和应用持续化。

功能分析：

为了实现统一各业务系统的建模标准、命名和编码规范，构建唯一、准确、可信的“站-线-变-户”关系，实现模型统一化、接口标准化、管控规范化和应用持续化的目标，我们在进行模型设计时还需考虑实现以下5个基本功能点：

①基于可视化的模型维护工具对电压监测一体化模型/数据进行管理；

②对电压监测一体化模型数据进行更新，包括主动更新与被动更新；

③将数据中心管理的数据与目标系统的数据进行同步，使目标系统中的数据与主数据保持一致；

④建立一套可用的CIM和SCL数据到UCIM的映射处理规则定义，为从变电站到控制中心直至企业应用提供全电网信息模型支持；

⑤提供电压监测一体化模型的标准化应用检测，通过定义开放的公共信息模型(CIM)和开放的组件接口规范(CIS)来使不同厂家、不同应用、不同系统和不同调度中心能互联互通和互操作。

建设思路：

结合功能分析，电压一体化数据模型主要建设思路如图2所示：

电压一体化集成平台需要实现跟外部系统的集成，包括与EMS系统、配网生产系统、GIS系统、计量自动化系统及营配信息集成系统的接口，具体数据交换方式、数据外部接口设计如下。

与EMS系统的接口设计：与能量管理系统(EMS)做接口，配网主站和EMS系统之间具备了完善的双向传输功能。EMS将实时库中的全网模型数据(包含网络拓扑、网络参数)通过文本文件方式上传到数据集成平台，配网自动化主站抽取相关数据生成配网自动化主站的主网模型。

与配网生产系统的接口设计：与配网生产系统做接口，在数据集成平台之上实现与配网自动化规划设计技术支持系统的无缝链接与数据、流程互通。实现设备资产全活动周期的跟踪管理。

与GIS系统的接口设计：与配网GIS应用系统做接口，配网GIS应用系统主要负责提供整个配网网络图形和网络拓扑、线路及配网设备的相关参数。将相关参数数据通过Webservice方式上传到数据集成平台。实现配网信息的信息共享，并保证配网信息的规范性、准确性和完整性。

与计量自动化系统的接口设计：与计量自动化系统做接口，计量自动化系统主要负责提供变电站关口遥测计量终端、大用户负荷管理终端、配变监测计量终端以及低压集抄设备采集的用电信息数据。将计量相关数据通过文本文件方式上传到数据集成平台。使用统一交互协议，一致的交互方式和协议将有效提高系统复用能力，使计量自动化接口得以快速部署和统一运维，减少故障隐患和方便日常维护管理，并且可以充分整合现有系统资源，简化计量自动化主站的开发工作量

与营配信息集成系统的接口设计：与营配信息集成系统接口，营配信息基础系统主要提供厂站相关信息、计划停电、故障停电等信息。将营销、配网相关数据上载到数据集成平台，实现营销数据实时更新以及配网自动化数据共享。配网自动化规划技术支持系统提供需要共享到集成平台的数据表以及需要ODI统一调度的WebService服务，集成平台调用配网自动化规划技术支持系统的WebService服务和把其中的数据表以WebService形式提供给其它业务系统访问。

电压监测一体化模型包括五大要素：客户信息、设备信息、拓扑信息、量测信息和地理信息。电网数据资源主要来源于计量自动化系统、安全生产系统、GIS系统、配网自动化系统、营销系统等，具体包含以下几类数据：

1.主网运行数据，包括主网CIM电网模型、开关动作信号、线路PQI值、电容器投切数据。2.“站-线-变-户”档案，包含线径、线长、配变容量、配变档位以及配网拓扑结构数据。3.配变电压、电流、功率因数准实时运行数据，停复电信息。4.停电计划，客户电压、停电投诉意见。5.10KV母线信息、设备参数、实时量测数据。根据调研分析，可以初步得到全网电压检测模型包含6个一级主题域、28个二级主题域，以及若干个数据库实体及其相应属性，数据模型主题域规划如下图3所示。

总体的，如图4所示，本发明公开了一种电压监测一体化模型，包括电压监测一体化平台和接口模块，所述接口模块包括EMS系统接口模块、营配信息集成系统接口模块、配网生产系统接口模块、GIS平台接口模块以及计量自动化系统接口模块；EMS系统、营配信息集成系统、配网生产系统、GIS平台以及计量自动化系统通过各自的接口模块将相关的数据传输给所述电压监测一体化平台进行处理；

EMS系统将实时库中的全网模型数据通过文本文件方式上传到电压监测一体化平台，抽取相关数据生成配网自动化主站的主网模型；配网生产系统将设备资产全活动周期数据上传到电压监测一体化平台，实现设备资产全活动周期的跟踪管理；GIS平台用于将整个配网网络图形和网络拓扑、线路及配网设备的相关参数上传到电压监测一体化平台，实现配网信息的共享，并保证配网信息的规范性、准确性和完整性；计量自动化系统用于将变电站关口遥测计量终端、大用户负荷管理终端、配变监测计量终端以及低压集抄设备采集的用电信息数据上传到电压监测一体化平台进行处理，使计量自动化接口得以快速部署和统一运维；营配信息集成系统用于将厂站相关信息、计划停电、故障停电信息、营销配网相关数据长传到电压监测一体化平台，实现营销数据实时更新以及配网自动化数据共享。

如图5所示，所述电压监测一体化平台包括电压合格率指标监测模块、电压管理过程指标监测模块、电压监测数据质量评价模块、电压合格率考核实用化管理模块、停电监测模块、电压影响因素分析模块、低电压台区台账及综合治理模块以及停电影响因素分析模块。

电压合格率指标监测模块：

对变电站母线、10kV线路、配变台区的电压合格率进行监测，覆盖220V至500kV各电压等级。以10kV和380/220V用户端电压监测为重点，实现不同电压等级、不同区域电压情况的查询、统计，对电压合格率不达标的线路或台区进行告警。

计算指标包括最大电压值、平均电压值、最小电压值、有效数据点数、超上限数据点数、超下限数据点数、总数据点数、有效数据比率、超上限率、超下限率、合格率、最大值幅度、平均值幅度、最小值幅度等。

可按日/周/月/季/年等周期，按单个监测点和各类型监测点，统计分析运行时数、电压越上限时数、电压越下限时数，并分别计算各层次上的电压合格率；可选择不同组合的A、B、C、D类监测点，计算不同层次电网(区(县)、地市电网、省电网等)综合电压合格率；可根据要求，形成电压合格率月度、年度报表，包括全省监测点电压合格率报表、各地区综合电压合格率报表、分类别电压合格率报表；可根据要求，生成指定周期(日、周、季、年)电压运行曲线；

电压监测数据质量评价模块：

从电压业务角度、数据关联关系角度、数据合理性角度等建立数据质量评价规则库，包括但不限于布点不合理(多个监测点布在一个位置)导致的数据重复、数据不变、数据突变(电压突变、合格率突变等)、运行时间异常(运行时间不足、运行时间超出、运行时间与合格时间及越上下限时间不吻合)、电压曲线明显异常、测点位置与实际安装位置不符等。

数据比对分析：自动或手动比对不同数据源(监测仪、ems遥测、计量终端等)同一监测对象的同类型监测数据对比，展示对比结果。

数据合理性校验：设置校验规则，对数据的合理性(诸如采集数据重复，数据抖动异常等)进行校验及评价。

数据完整性校验：针对采集回来的数据在考核时间段内数据部分或者全部确实的情况进行筛选。

电压管理过程指标监测模块：

对35kV-220kV主变、10kV线路、配变的功率因数进行监测，实现不同区域功率因数的查询、统计，对功率因数不达标的线路或变压器进行标识。

通过采集的电压、电流等参数，计算10kV线路、配变的负载率，实现对不同区域负载率的监测，并能够依据重过载判定标准，实现对线路、配变重过载问题的告警。

采集配变的三相电流值，掌握配变的三相负荷情况，并通过计算配变的三相负荷不平衡度，实现对不同区域三相负荷不平衡度的监测。综合考虑配变的负载率和三相负荷不平衡持续时间，对不平衡度超标的配变按照严重程度进行分类告警，为负荷接入前合理选相、日常运行中负荷均衡以及低压线路改造等提供数据支撑。

监测图内均满足点击并进一步钻取更细粒度的数据，以图表形式展现。

电压合格率考核实用化管理模块：

测点异动管理:新增测点、变更测点上报属性、测点停启用、测点装置变更、装置地址码变更必须启动审批流程，且流程可配置。

监测点异常数据汇总：建立测点数据异常判定规则库，系统依据规则自动判定异常数据并提交人工确认。

考核指标例外管理：针对某些由于特殊情况(台风、地震等)不可能取到正常数据的供电区域、时间段、监测点等进行考核例外项维护并启动审批流程。

关键日志记录：为所有的数据处理,加入关键数据操作日志记录，防止人为因素导致数据失真。

周期性数据转储及锁定功能：针对报表数据，每隔一个月转储数据到历史表。同时在页面上锁定操作，历史数据只读。

考核指标周期下发功能：考核指标自动分解下发,考核指标包括电压合格率、实测率、装置在线率等。

电压影响因素分析模块：

电压情况展示：依据各系统的基础数据，对数据进行汇总统计后，生成电压情况总图。

电压趋势分析：对不同区域的电压相关数据进行趋势分析，生成电压趋势图。

电压预警：可设置预警参数，系统能根据参数阈值进行电压预警。

电压不合格原因分析：自动筛选电压不合格的10kV母线、配电，基于基础数据(拓扑关系、设备参数)、运行数据(电压、电流、功率因数等)进行原因分析，查找电压不合格的影响因素。

停电监测及影响因素分析模块：

电网在日常运行中，会因计划或者因故障等原因而停止供电。为更好的服务客户，需要对不同区域不同线路以及影响到的用户数等数据进行收集汇总展示，以更好的分析停电的影响因素，尽量降低用户的停电次数以及缩短用户的停电时间，提高供电可靠性，更好的为客户服务。

停电监测模块：

综合从调度SCADA、计量自动化等系统中采集到的停电事件，实现对不同区域内10kV母线、10kV线路、配变、低压线路、终端用户等停电情况的展示。根据采集到的停电事件，统计中压用户和终端用户的停电时间、停电次数、停电户数、停电时户数等供电可靠性数据，计算所选区域的平均停电时间、平均停电次数等供电可靠性指标。

综合调度SCADA、计量自动化等系统中的停电事件、调度日志、失压告警，进行图形化展示监测。

停电事件汇总:分别以供电所、区县局、地市局和省公司为对象，统计所辖范围内10kV母线、10kV线路、配变等的停电事件。

可靠性指标计算：统计中压用户的停电时间、停电次数、停电户数、停电时户数等供电可靠性数据，计算所选区域的平均停电时间、平均停电次数等供电可靠性指标。

停电时间报表：根据10kV母线失压、10kV线路跳闸、配变失压、低压停电事件、客户停电事件计算各个停电事件的停电时间，形成停电时间报表

停电影响因素分析模块：

根据监测的停电事件及计算得到的可靠性指标，可实现停电区域在接线图上的显示，

可对不同区域内用户平均停电时间进行趋势分析，对线段重复停电、停电持续时间等分布情况进行分析，对导致停电的主要责任原因进行对比分析。

停电事件关联可转供电率、线路分段数、绝缘化率、配网自动化覆盖率、带电作业次数、转供电次数等与可靠性密切相关的生产指标，并开展相关性分析，查找供电可靠性的薄弱环节，为制定整改措施提供基础支撑。

低电压台区台账及综合治理模块：

台区台账管理：台账支持批量导入、人工录入、人工编辑。

台区电压异常管理：通过台区电压合格率的计算，对电压合格率不达标的台区实现全过程管理，包括问题描述、原因分析、处理措施、进度管控等。

电压监测一体化模型的建设和应用，实现了各个系统之间的数据的统一化、标准化，为系统提供了准确、可信的电压准实时数据，为电压监测、停电监测、电压影响因素分析以及在GIS地理图中的分析应用提供了有力支撑。

在电压监测中的应用：电压监测一体化模型的应用为电压监测系统提供了准确、可信的电压准实时数据，在系统中按各时间周期(年、季、月、周、日，时、分)、各电压指标(越上限率、越下限率，合格率等)、各层级区域(网、省、地市)等多个维度，以图表形式展现监控数据。同时，针对异常数据形成告警信息提示。并在此基础上，进一步根据用户个性化需求，生成对应不同维度(时间，区域，测量点等)的报表数据。对电网中接入的A类、B类、C类、D类四类监测点进行电压监测，通过获取相关计量、电压监测、调度等数据，实现对10KV母线电压、20KV、35KV专线与非专线用户电压、110KV及以上用户电压、10KV用户电压、380/220V低压用户电压的全面监测，应用图如图6所示。

在停电监测中的应用：基于标准化的电网模型和综合调度SCADA、计量自动化等系统构成的电压监测一体化模型实时运行数据，对电网线路运行过程的停电事件进行可视化监测，并实现以下功能：

1.不同区域间的切换显示10kV母线、10kV线路、配变、低压线路、终端用户的停电情况展示：分别显示各个区域的10kV母线监测图、10kV线路监测图、配变监测图、低压线路监测图以及终端用户的停电情况总图。2.将中压用户和终端用户分别按停电时间、停电次数、停电户数等分类汇总展示：中压用户停电监测图(停电时间、停电次数、停电户数)和终端用户停电监测图(停电时间、停电次数、停电户数)。3.根据汇总数据自动展示平均停电，如下时间、平均停电次数等供电可靠性指标，应用图如图7所示。

在电压影响因素分析中的应用：在电网中，影响电压的因素有很多。电阻、电流、变压器过载或容量不够、电线的长度以及各种设备的参数、功率因数等，都会影响到电源电压。在短路时电流会瞬间增大，电压会减小；在输电线路中，电线越长，电压降就越大。

依据电压监测一体化模型提供的电压准实时数据，实现对全网的电压情况在接线图上展示。对不同区域的电压相关的数据进行趋势分析，准实时监测。设置需要关注的变化情况，对异常情况进行预警。基于基础数据(拓扑关系、设备参数)、运行数据(电压、电流、功率因数)对电压不合格的主变、10kV线路或配电台区进行原因分析，查找导致电压不合格的关键因素，为制定相应的改造或运行措施提供依据，应用图如图8所示。

在GIS地理图中的应用：依据电压监测一体化模型提供的电压准实时数据，结合GIS地理信息系统页面，实现“站-线-变-户-表”拓扑关系展示设备电压运行状况，对变电站母线、10kV线路、配变台区的电压合格率进行监测，覆盖220V至500kV各电压等级。以10kV和380/220V用户端电压监测为重点，实现不同电压等级、不同区域电压情况的查询、对电压合格率不达标的线路或台区通过不同颜色区分进行告警，应用图如图9所示。

所述电压监测一体化模型的应用提高了电压监测数据的准确性，真实性和完整性，大大提高了工作效率，有效的提高了电压管理水平。对于管理人员全面、多方位、更准确的了解各地区各类别电压运行的实时情况提供了很方便的手段，是电压监测的一种发展趋势。

Claims (1)

1.电压监测一体化模型，其特征在于：包括电压监测一体化平台和接口模块，所述接口模块包括EMS系统接口模块、营配信息集成系统接口模块、配网生产系统接口模块、GIS平台接口模块以及计量自动化系统接口模块；EMS系统、营配信息集成系统、配网生产系统、GIS平台以及计量自动化系统通过各自的接口模块将相关的数据传输给所述电压监测一体化平台进行处理；

EMS系统将实时库中的全网模型数据通过文本文件方式上传到电压监测一体化平台，抽取相关数据生成配网自动化主站的主网模型；配网生产系统将设备资产全活动周期数据上传到电压监测一体化平台，实现设备资产全活动周期的跟踪管理；GIS平台用于将整个配网网络图形和网络拓扑、线路及配网设备的相关参数上传到电压监测一体化平台，实现配网信息的共享，并保证配网信息的规范性、准确性和完整性；计量自动化系统用于将变电站关口遥测计量终端、大用户负荷管理终端、配变监测计量终端以及低压集抄设备采集的用电信息数据上传到电压监测一体化平台进行处理，使计量自动化接口得以快速部署和统一运维；营配信息集成系统用于将厂站相关信息、计划停电、故障停电信息、营销配网相关数据上传到电压监测一体化平台，实现营销数据实时更新以及配网自动化数据共享；

所述电压监测一体化平台包括电压合格率指标监测模块、电压管理过程指标监测模块、电压监测数据质量评价模块、电压合格率考核实用化管理模块、停电监测模块、电压影响因素分析模块、低电压台区台账及综合治理模块以及停电影响因素分析模块；所述的电压合格率指标监测模块用于对变电站母线、10kV线路、配变台区的电压合格率进行监测，实现不同电压等级、不同区域电压情况的查询、统计，对电压合格率不达标的线路或台区进行告警；计算指标包括最大电压值、平均电压值、最小电压值、有效数据点数、超上限数据点数、超下限数据点数、总数据点数、有效数据比率、超上限率、超下限率、合格率、最大值幅度、平均值幅度和最小值幅度；按日/周/月/季/年周期，按单个监测点和各类型监测点，统计分析运行时数、电压越上限时数、电压越下限时数，并分别计算各层次上的电压合格率；形成电压合格率月度、年度报表，包括全部监测点电压合格率报表、各地区综合电压合格率报表、分类别电压合格率报表；生成指定周期的电压运行曲线；所述电压管理过程指标监测模块用于对35kV-220kV主变、10kV线路、配变的功率因数进行监测，实现不同区域功率因数的查询、统计，对功率因数不达标的线路或变压器进行标识；通过采集的电压、电流参数，计算10kV线路、配变的负载率，实现对不同区域负载率的监测，并依据重过载判定标准，实现对线路、配变重过载问题的告警；采集配变的三相电流值，掌握配变的三相负荷情况，并通过计算配变的三相负荷不平衡度，实现对不同区域三相负荷不平衡度的监测；综合配变的负载率和三相负荷不平衡持续时间，对不平衡度超标的配变按照严重程度进行分类告警；所述电压监测数据质量评价模块用于从电压业务角度、数据关联关系角度、数据合理性角度建立电压数据质量评价规则库，包括布点不合理导致的数据重复、数据不变、数据突变、运行时间异常、电压曲线明显异常、测点位置与实际安装位置不符；自动或手动比对不同数据源同一监测对象的同类型监测数据对比，展示对比结果；设置校验规则，对数据的合理性进行校验及评价；针对采集回来的数据在考核时间段内数据部分或者全部确实的情况进行筛选；所述电压合格率考核实用化管理模块用于新增测点、变更测点上报属性、测点停启用、测点装置变更、装置地址码变更；建立测点数据异常判定规则库，依据规则自动判定异常数据并提交人工确认；针对由于特殊情况不可能取到正常数据的供电区域、时间段、监测点进行考核例外项维护并启动审批流程；为所有的数据处理,加入关键数据操作日志记录；针对报表数据，每隔一个月转储数据到历史表，同时在页面上锁定操作，历史数据只读；考核指标自动分解下发；所述停电监测模块用于综合从调度自动化系统、计量自动化系统中采集到的停电事件，实现对不同区域内10kV母线、10kV线路、配变、低压线路、终端用户停电情况的展示，根据采集到的停电事件，统计中压用户和终端用户的停电时间、停电次数、停电户数，计算所选区域的平均停电时间、平均停电次数；所述的电压影响因素分析模块用于依据各系统的基础电压数据，对电压数据进行汇总统计后，生成电压情况总图；对不同区域的电压相关数据进行趋势分析，生成电压趋势图；设置预警参数，根据参数阈值进行电压预警；自动筛选电压不合格的10kV母线、配电，基于拓扑关系以及设备参数、运行电压、电流、功率因数进行原因分析，查找电压不合格的影响因素；所述低电压台区台账及综合治理模块用于台区台账管理实现电压数据的批量导入、人工录入以及人工编辑；通过台区电压合格率的计算，对电压合格率不达标的台区实现全过程管理，包括问题描述、原因分析、处理措施、进度管控，实现对台区电压异常管理；所述停电影响因素分析模块用于根据监测的停电事件及计算得到的可靠性指标，实现停电区域在接线图上的显示；对不同区域内用户平均停电时间进行趋势分析，对线段重复停电、停电持续时间分布情况进行分析，对导致停电的主要责任原因进行对比分析。

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