CN107017629B - 一种配网富裕容量动态分析系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配网富裕容量动态分析系统，所述系统包括：基础数据库、计算分析模块，所述基础数据库用于为计算分析模块提供数据引用；所述计算分析模块用于基于基础数据库提供的线路负荷相关数据，计算得到线路负荷转移方案，并从线路负荷转移方案中分析排序得到最优线路负荷转移方案，解决了现有的系统无法自动给出最优线路负荷转移方案，且无法对所有方案进行优选排序的技术问题，实现了系统能够自动给出最优线路负荷转移方案，且能够对所有方案进行优选排序的技术效果。

Description

一种配网富裕容量动态分析系统
技术领域
本发明涉及配电网设计研究领域，具体地，涉及一种配网富裕容量动态分析系统。
背景技术
基于PI数据库的配电网负荷优化转移辅助决策系统是利用PI数据库和VB编程语言进行开发。利用EXCEL建立10kV线路联络方式及线路限额情况，利用PI数据库中的实时数据显示与历史趋势图查询功能，集中了负荷转移所需的各种因素，并提供查询相关联络线路的叠加负荷历史趋势图功能。
该系统实现了线路联络方式及实时电流查询、联络线叠加负荷的实时与历史趋势查询的功能。但是系统无法自动给出最优线路负荷转移方案，且无法对所有方案进行优选排序。在遇需要以变电站或母线为单位对线路负荷进行转移时，需逐条线路查询判断，步骤繁琐切耗时长。
发明内容
本发明提供了一种配网富裕容量动态分析系统，解决了现有的系统无法自动给出最优线路负荷转移方案，且无法对所有方案进行优选排序的技术问题，实现了系统能够自动给出最优线路负荷转移方案，且能够对所有方案进行优选排序的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种配网富裕容量动态分析系统，所述系统包括：
基础数据库、计算分析模块，所述基础数据库用于为计算分析模块提供数据引用；所述计算分析模块用于基于基础数据库提供的线路负荷相关数据，计算得到线路负荷转移方案，并从线路负荷转移方案中分析排序得到最优线路负荷转移方案。
进一步的，所述系统还包括：人机展示模块，所述人机展示模块用于对计算分析模块分析得到的最优线路负荷转移方案进行展示。
进一步的，所述基础数据库由：基础设备、其他、站内开关3个字段库组成；
在基础设备字段库中，列出厂站分类、线路名称汇总、站内开关汇总；
在其他字段库中，列出负载率轻重定义：小于30％为轻载、30％-80％为正常、80％-100％为重载、大于100％为过载；(也可根据用户要求对负载率轻重等级进行自定义)；
在站内开关字段库中，列出所有站内开关及所属线路、站端；并采用环网分类方式，对所有环网开关按照联络关系进行分类、归属编号。
进一步的，所述计算分析模块用于基于基础数据库提供的线路负荷相关数据，计算得到线路负荷转移方案，并从线路负荷转移方案中分析排序得到最优线路负荷转移方案，具体包括：
根据字段库中的站内开关数据、安全电流数据以及采集的实时电流进行分析，得到本线路开关的负载率、负载情况、富裕载流量以及需转移负荷量；
根据字段库中的环网分类数据、归属编号数据，以及计算出的富裕载流量，进行各环网分类内部排序；
根据各线路的环网分类、归属编号、各环网分类内部排序，得到当前线路最佳转移线路。
进一步的，所述计算分析模块还用于按照各环网分类内部排序实时变动更新的二级下拉菜单序列表。
进一步的，所述人机展示模块还用于将计算分析部分与展示部分进行隔离，利用计算分析模块计算得出的二级下拉菜单序列表，通过数据有效性和辅助列，得到二级下拉菜单。
进一步的，所述根据字段库中的站内开关数据、安全电流数据以及采集的实时电流进行分析，得到本线路开关的负载率、负载情况、富裕载流量以及需转移负荷量，具体包括：负载率＝实时电流/最大安全电流；负载情况：根据负载率所属负载率轻重定义区间进行判断；富裕载流量＝最大安全电流-实时电流；需转移负荷量＝最大安全电流-实时电流。
进一步的，所述根据字段库中的环网分类数据、归属编号数据，以及计算出的富裕载流量，进行各环网分类内部排序，具体包括：按富裕载流量大小进行各环网分类内部承载能力排序。
进一步的，所述根据各线路的环网分类、归属编号、各环网分类内部排序，得到当前线路最佳转移线路，具体包括：根据各环网分类内部承载能力排序，将富裕载流量最大的的线路作为最佳转移线路推送。
其中，本申请中的系统自动对配电网线路重载、过载情况发出告警提示,同时自动提出线路负荷优化方案；且本系统能够对给出的配电网线路负荷优化方案，依据自动计算的转移后联络线路运行情况，进行优选排序；本系统能够以变电站或母线为单位，自动提出其负荷倒换方案并优选排序；本系统能够对所有计算结果及方案均根据负载变化实时更新。
本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本系统能够自动给出最优线路负荷转移方案，对所有方案进行优选排序，在遇需要以变电站或母线为单位对线路负荷进行转移时，能够对以变电站或母线为单位的线路负荷转移提出整体方案。
使用本系统后，当电网线路发生重载、过载情况时，自动提出最优负荷转移方案，安排倒换方案的时间平均缩短至5min以内，化简了工作步骤、提高了工作效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；
图1是本申请中配网富裕容量动态分析系统示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种配网富裕容量动态分析系统，解决了现有的系统无法自动给出最优线路负荷转移方案，且无法对所有方案进行优选排序的技术问题，实现了系统能够自动给出最优线路负荷转移方案，且能够对所有方案进行优选排序的技术效果。
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
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范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
“配网富裕容量动态分析系统”利用EXCEL进行数据录入及程序编程，整个系统包含基础数据库、计算分析模块和人机展示三大模块，每个模块由数量不等的工作表组成。
三大模块关系如图1所示，基础数据库目的是为其他工作表提供统一、规范的引用；计算分析模块对引用自字段库的各种基础数据加以计算分析，得到进一步的统计数据；人机展示模块给出的最佳转移线路方案，并将计算分析部分与展示部分隔离。
(1)基础数据模块
此模块由“基础设备”、“其他”、“站内开关”3个字段库组成，目的是为其他工作表提供统一、规范的引用。因此要求字段库全部为初始唯一数据，不加入任何公式。
①在“基础设备”字段库中，列出厂站分类、线路名称汇总、站内开关汇总；
②在“其他”字段库中，列出负载率轻重定义：小于30％为轻载、30％～80％为正常、80％～100％为重载、大于100％为过载；
③在“站内开关”字段库中，列出所有站内开关及所属线路、站端，并创新采用环网分类方式，对所有环网开关按照联络关系进行分类、归属编号。
(2)计算分析模块
这是系统的重点部分，由“可转移负荷辅助计算表”和“全负荷情况及转移方案计算表”两张计算表组成。主要是利用“IF+INDEX+MATCH”、“OFFSET+MOD+INT”、“ISERROR+VLOOKUP+HLOOKUP”、“ABS”、“辅助表”等EXCEL函数编写公式，对引用自字段库的各种基础数据加以计算分析，得到进一步的统计数据。
根据字段库中的“站内开关”、“安全电流”以及采集的实时电流进行分析，得到本线路开关的负载率、负载情况(轻重)、富裕载流量以及需转移负荷量。根据字段库中的“环网分类”、“归属编号”，以及刚才计算出的“富裕载流量”，进行“各环网分类内部排序”。根据各线路的“环网分类”、“归属编号”、“各环网分类内部排序”，得到当前线路最佳转移线路，以及按照“各环网分类内部排序”实时变动更新的“二级下拉菜单序列表”等。
(3)人机展示模块
本模块由1张“全负荷情况及转移方案展示表”工作表组成。大部分是直接引用“全负荷情况及转移方案计算表”的结果，起到将主要计算分析部分与展示部分隔离的作用。在此基础上，利用之前计算得出的“二级下拉菜单序列表”，通过数据有效性和辅助列，得到二级下拉菜单。目的是当自动推荐得出的最佳转移线路方案不满足要求时，可以通过手动点击下拉菜单。
当最佳转移线路有检修等工作时，可选择按照“环网分类”和“富裕载流量”排序的序列表内其他线路，系统将立即计算判断其是否具备承载条件，并给出各项参考数据。
此外，本展示表增加了更多的条件定义列，配合定义数据有效性和筛选功能，例如按站、母线等筛选，按负载率、富裕载流量等排序等，更加贴合工作实际需要，快捷高效。
主要阐述了如何实现“配网富裕容量动态分析系统”功能的逻辑框架，对系统逻辑进行了图形化描述。其中，安全电流、环网分类、实时电流、站内开关四项内容均属基础数据；应用该部分数据内容，进行程序编写，实现给出方案的目标，最终通过。
系统处理线路重载、过载案例：
1.迎峰度夏期间，10kV中百线#932开关OPEN3000系统发出过载告警；
2.“配网富裕容量动态分析系统”同时出现告警提示(10kV中百线#932开关变为红色)，并根据环网内其余线路的潮流情况，提示目前的最优转移方案为10kV东黄线；
3.但由于城东站10kV东黄线#917开关正在检修，这时点击下拉菜单；
4.手动选择“白塔10kV白宝线#918开关”；
5.系统同样判断其也具备转载条件，至此，确定10kV中百线负荷转移方案。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
本系统能够自动给出最优线路负荷转移方案，对所有方案进行优选排序，在遇需要以变电站或母线为单位对线路负荷进行转移时，能够对以变电站或母线为单位的线路负荷转移提出整体方案。
使用本系统后，当电网线路发生重载、过载情况时，自动提出最优负荷转移方案，安排倒换方案的时间平均缩短至5min以内，化简了工作步骤、提高了工作效率。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述系统包括：
基础数据库、计算分析模块，所述基础数据库用于为计算分析模块提供数据引用；所述计算分析模块用于基于基础数据库提供的线路负荷相关数据，计算得到线路负荷转移方案，并从线路负荷转移方案中分析排序得到最优线路负荷转移方案；
所述计算分析模块用于基于基础数据库提供的线路负荷相关数据，计算得到线路负荷转移方案，并从线路负荷转移方案中分析排序得到最优线路负荷转移方案，具体包括：
根据字段库中的站内开关数据、安全电流数据以及采集的实时电流进行分析，得到本线路开关的负载率、负载情况、富裕载流量以及需转移负荷量；
根据字段库中的环网分类数据、归属编号数据，以及计算出的富裕载流量，进行各环网分类内部排序；
根据各线路的环网分类、归属编号、各环网分类内部排序，得到当前线路最佳转移线路。
2.根据权利要求1所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述系统还包括：人机展示模块，所述人机展示模块用于对计算分析模块分析得到的最优线路负荷转移方案进行展示。
3.根据权利要求1所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述基础数据库由：基础设备、其他、站内开关3个字段库组成；
在基础设备字段库中，列出厂站分类、线路名称汇总、站内开关汇总；
在其他字段库中，列出负载率轻重定义：小于30%为轻载、30%-80%为正常、80%-100%为重载、大于100%为过载；
在站内开关字段库中，列出所有站内开关及所属线路、站端；并采用环网分类方式，对所有环网开关按照联络关系进行分类、归属编号。
4.根据权利要求1所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述计算分析模块还用于按照各环网分类内部排序实时变动更新的二级下拉菜单序列表。
5.根据权利要求2所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述人机展示模块还用于将计算分析部分与展示部分进行隔离，利用计算分析模块计算得出的二级下拉菜单序列表，通过数据有效性和辅助列，得到二级下拉菜单。
6.根据权利要求1所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，
负载率=实时电流/最大安全电流；
负载情况：根据负载率所属负载率轻重定义区间进行判断；
富裕载流量=最大安全电流-实时电流；
需转移负荷量=最大安全电流-实时电流。
7.根据权利要求1所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述根据字段库中的环网分类数据、归属编号数据，以及计算出的富裕载流量，进行各环网分类内部排序，具体按富裕载流量大小进行各环网分类内部承载能力排序。
8.根据权利要求1所述的配网富裕容量动态分析系统，其特征在于，所述根据各线路的环网分类、归属编号、各环网分类内部排序，得到当前线路最佳转移线路，具体根据各环网分类内部承载能力排序，将富裕载流量最大的的线路作为最佳转移线路推送。
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