CN110210001A - 一种基于ems系统的分层分区网损率统计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，包括以下步骤：基于EMS系统的设备模型和量测数据进行建模和数据滤波，计算各线路和变压器设备的实时网损数据，根据设备所属区域属性计算各区域实时网损，根据设备所属电压等级计算各电压等级实时网损，根据设备类型计算各类设备实时网损，统计范围支持自定义组合，既可以统计各区域、电压等级、设备类型的总网损，也可以统计区域内指定电压等级的网损。并可在统计各区域流经功率的基础上统计其网损率。本专利方法简单，易于实现，可灵活地统计管辖范围内各维度实时网损及网损率指标，为制定降损策略提供支撑。
Description
技术领域
本发明属于电力系统运行与管理领域，具体涉及一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法。
背景技术：
网损能够综合反映和体现电力系统规划设计、生产运行、经营管理水平。但是原有的传统理论线损计算周期长，统计线损是通过每个月末抄表数据统计计算的结果，人工抄表存在不准时，错抄、漏抄等现象，电量波动变化较大，存在实时性、准确性较差的问题。同时，也不能为运行人员进行电网经济调度提供参考。因此，有必要基于智能电网调度控制系统平台，考虑数据采集与监视控制系统(SCADA)、PAS、历史CASE等多源数据，包括在线网损计算、不同运行方式网损研究、自动统计分析等功能，全面分析电网损耗情况，实现电网网损计算分析综合管理，使网损计算结果能更准确地指导电网的经济运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，所述方法包括如下步骤：
计算设备的总实时网损数据；
根据设备静态属性计算相应的实时网损和总功率的积分电量；
根据实时网损和总功率的积分电量计算网损率。
优选的，所述总实时网损数据的计算方法包括如下步骤：
对设备模型进行建模；
从SCADA获取实时量测数据；
对量测数据进行滤波处理；
根据处理后的数据计算各线路和变压器设备的实时网损数据。
与传统基于EMS系统计算实时网损的方法相比，将设备首末端量测相减计算网损的方式受误差影响很大，而且数据采集的时间差也会对计算结果产生较大影响，误差值往往比计算结果还要高几个数量级，电流量测的误差对计算结果的影响较小，可有效保证计算结果的准确性。
为便于统计指定关注范围的实时网损，本发明设计了一种灵活的统计方式，只要确定统计目标的静态属性(设备类型、电压等级、区域)，即可遍历所有设备，选取静态属性与统计目标均吻合的设备，累加得出统计目标的实时网损。既可以统计指定区域或电压等级的网损，也可以支持区域和电压等级的组合，如统计某行政区域220kV的网损，或者某行政区域内110kV线路的网损。
根据实时网损统计网损电量的方法有矩形算法和梯形算法两种,计算全网及分区网损率需要流经各区域的功率数据，全网功率数据可以用总发电+受电得出，统计各分区或电压等级的流经功率时，需要对区内功率和区间功率进行分辨。
本发明的优点在于：该方法提高了实时网损计算结果的准确性，可以方便地定义统计范围，得到关注目标的实时网损和网损率变化情况，为更精准地制定降损决策提供参考。
附图说明
图1为本发明中实时网损统计的流程示意图；
图2为本发明积分电量的矩形算法示意图；
图3为本发明中积分电量的梯形算法示意图；
图4为本发明中功率统计示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示，一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一：获取最新的网络模型，从SCADA获取实时量测数据，并进行数据滤波处理，计算各设备的实时网损，计算方法为通过设备电流与电阻计算得出：
Pj＝ΣI2R
式中Pj为设备的实时网损功率，I为实时电流值，R为设备电阻计算所需设备参数：
1)线路：电阻有名值；
2)变压器：各绕组电阻有名值、空载损耗(铁损)。
步骤二：根据设备类型、电压等级、区域统计指定区域或电压等级网损，分类方式有：
1)分设备类型：具体可线路损耗、变压器损耗；
2)分压：按电压等级进行网损统计，具体可分为220kV线路、主变损耗，110kV线路、主变损耗等，可由用户自己定义；
3)分区：目前依据网络建模的层次关系，统计各分区的具体损耗；
4)自定义损耗：支持以上分类的自定义组合。
实时网损统计的特点有：
1)从SCADA获取实时量测数据，并进行数据滤波处理；
2)计算线路和变压器设备的网损，变压器为三绕组的需分别计算各侧网损；
3)根据设备所属区域和电压等级信息，统计各行政区域、各电压等级以及线路和变压器设备的网损，线路跨区域时，网损功率均分到两个区域；
4)统计范围可灵活定制，既可以统计全网、各区域、各电压等级、各设备的网损数据，也可以统计指定行政区域内各电压等级的网损，统计维度可灵活组合，便于定位重损区域；
5)各维度统计数据均记录当日最大值、最小值，以及出现的时刻。
步骤三：在已有各个设备及分区实时精确网损功率值的基础上，计算全网及各统计区域的网损电量，以5分钟为周期计算系统实时网损，并累积积分电量，即为系统网损电量，计算网损电量的方法有矩形算法和梯形算法两种。如图2、图3所示。
计算全网及分区网损率需要流经各区域的功率数据，全网功率数据可以用总发电+受电得出，统计各分区或电压等级的流经功率时，需要对区内功率和区间功率进行分辨，如图4所示，以线路为例，线路A、B、I、J是本区域与其他区域的联络线，可统计本区域总流入或总流出功率，线路C、D、E、F、H、G均为区内线路，不在统计范围。在统计指定区域流经总功率电量的基础上，统计其在设定网损率。
本发明说明的方法不仅可以基于实时数据完成计算，也可以基于历史采样数据，即统计结果也可以指定时间范围。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (6)
1.一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
计算设备的总实时网损数据；
根据设备静态属性计算相应的实时网损和总功率的积分电量；
根据实时网损和总功率的积分电量计算网损率。
2.根据权利要求1所述的一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，其特征在于：所述总实时网损数据的计算方法包括如下步骤：
对设备模型进行建模；
从SCADA获取实时量测数据；
对量测数据进行滤波处理；
根据处理后的数据计算各线路和变压器设备的实时网损数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，其特征在于：所述设备静态属性包括设备类型、设备所处电压等级和设备所属区域。
4.根据权利要求1所述的一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，其特征在于：所述实时网损的计算方法包括如下步骤：
采集目标区域的实时网损，并记录采样数据；
统计目标区域在统计时间段内的实时网损。
5.根据权利要求1所述的一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，其特征在于：所述总功率的积分电量的计算方法包括如下步骤：
累加目标区域的边界交换功率，统计得出流经目标区域的总功率，并记录采样数据；
统计目标区域在统计时间段内总功率的积分电量。
6.根据权利要求5所述的一种基于EMS系统的分层分区网损率统计方法，其特征在于：所述积分电量包括矩形算法和梯形算法。
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