CN110782165A - 一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统，包括：容量监控模块，用以监控高压变电站内及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，监控中压线路标称容量、有效容量和安全容量，统计配变的标称容量和有效容量；负荷监控模块，用以监控网格内变电站、中压线路及配变负荷，并生成网格现状负荷、业扩报装容量、潜在用电容量和负荷预测值；剩余容量预警模块，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状的运行情况，对剩余容量进行分析，并生成解决措施建议，对分析结果进行预警显示。实施本发明，实时监控电网运行状态，将中压配电网与高压变电站状态结合起来，提前获取容量预警，提升管理的准确性和有效性。

Description

一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统
技术领域
本发明属于电力系统应用领域，涉及一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统。
背景技术
配电网直接面向用户，与城市规划发展、用户多样用电需求密切相关。城市配电网按电压等级可分为高压配电网(110千伏、35千伏)、中压配电网(20千伏、10千伏)和低压配电网(0.4千伏以下)。
近年来，城市配电网规模越来越大，规划管理十分繁琐，为了有效规划管理配电网，逐步建立了网格化理念，按照大而化小，小而治之，将复杂的配电网划分成若干地理上和电气上相对独立的供电网格，并以网格作为配网管理的单元。
现有的配网管理中，规划业务人员一般定期开展配网运行情况梳理和立项，例如每季度一次，或半年一次，分析中压线路、配变是否存在重过载等运行异常问题，发现问题后立项增加线路或配变，以解决运行异常问题。但是现有模式主要有两点不足：一是问题发现滞后，导致解决不及时；二是中压与高压配网割裂开来，问题分析不同步，往往使得立项的解决措施不全面，实施效果不理想。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，配网管理中问题发现滞后，导致解决不及时；中压与高压配网割裂开来，问题分析不同步，解决措施不全面。
本发明提供一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统,包括:
容量监控模块，用以监控高压变电站内及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，监控中压线路标称容量、有效容量和安全容量，统计配变的标称容量和有效容量；
负荷监控模块，用以监控网格内变电站、中压线路及配变负荷，并通过现状负荷单元、业扩报装容量单元、潜在用电容量单元和负荷预测单元分别生成网格现状负荷、业扩报装容量、潜在用电容量和负荷预测值；
剩余容量预警模块，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状的运行情况，对剩余容量进行分析，并生成解决措施建议，对分析结果进行预警显示。
进一步，所述容量监控模块包括：
降压容量监控单元，用以监控高压变电站及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，生成高压变电站或网格的标称降压容量、有效降压容量及安全降压容量；
中压线路容量监控单元，用以监控单元按线路监控各中压线路的标称容量和有效容量，按网格监控网格中压线路标称容量、有效容量和安全容量；
配变容量监控单元，用以按配变统计配变的标称容量和有效容量。
进一步，所述容量监控模块具体监控的容量参数包括：
所述变电站标称降压容量Sn为高压变电站中所有降压为中压的主变绕组总容量；
所述变电站有效降压容量Se＝η×Sn，其中，η为主变负载率重载限值；
所述变电站安全降压容量Ss＝min(Sn-Sm+St，Se)，其中，Sn-Sm+St为满足主变N-1安全要求下的最大供电能力，Sm为高压变电站降压为中压的主变绕组中最大的绕组容量，St是当本站单台主变故障时，可通过中压配电网转供至周边变电站的负荷容量；
所述网格标称降压容量WSn为网格中各高压变电站标称降压容量Sn之和；
所述网格有效降压容量WSe为网格中各高压变电站有效降压容量Se之和；
所述网格安全降压容量WSs为网格中各高压变电站安全降压容量Ss之和；
所述中压线路标称容量Ln为网格内各条中压线路容量；
所述中压线路有效容量Le＝ηL×Ln，其中，ηL为中压线路负载率限值；
所述网格中压线路标称容量WLn，为网格中所有中压线路标称容量Ln标称之和；
所述网格中压线路有效容量WLe，为网格中所有中压线路有效容量Le有效之和；
所述网格中压线路安全容量WLs，为网格中各组中压接线在满足N-1安全约束下的最大供电容量之和；
所述配变标称容量Tn为一台中压配变的标称容量；
所述配变有效容量Te＝η1×Tn，η1为配变负载率重载限值。
进一步，所述负荷监控模块包括：
现状负荷单元，用以跟踪网格内设备重载倾向、网格降压容量重载倾向、网格降压容量不安全倾向、网格中压线路容量重载倾向及网格中压线路容量不安全倾向，记录重载倾向次数、不安全倾向次数、时间及负荷、负载率；
业扩报装容量单元，用以生成网格内业扩报装总容量和规划年各年业扩负荷预测值；
潜在用电容量单元，用以生成网格内潜在用电总容量和规划年各年潜在用电负荷预测值；
负荷预测单元，用以根据网格内现状负荷、业扩报装容量和潜在用电容量生成未来几年网格负荷预测值。
进一步，所述现状负荷单元跟踪网格内重载倾向和不安全倾向的具体过程为：
跟踪网格内各设备实时负荷的视在功率，将实时负荷超过设备有效容量且1天内持续时间超过1小时记为设备重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率，其中，设备包括变电站、中压线路、配变；
以某一时刻网格中所有降压为中压的主变绕组负荷视在功率之和作为网格实时降压负荷，将网格实时降压负荷超过网格有效降压容量且1天内持续时间超过1小时记为网格降压容量重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率；
将网格实时降压负荷超过网格安全降压容量且1天内持续时间超过1小时记为网格降压容量不安全倾向，记录不安全倾向次数、时间及负荷、负载率；
以某一时刻网格中所有中压线路负荷视在功率之和作为网格实时中压线路负荷，将网格实时中压线路负荷超过网格中压线路有效容量且1天内持续时间超过1小时记为网格中压线路容量重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率；
将网格实时中压线路负荷超过网格中压线路安全容量且1天内持续时间超过1小时记为网格中压线路容量不安全倾向，记录不安全倾向次数、时间及负荷、负载率。
进一步，所述剩余容量预警模块包括：
现状分析单元，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状运行情况；
剩余容量分析单元，用以分析未来几年网格降压剩余容量和网格中压线路剩余容量，并生成解决措施建议；
预警显示单元，用以对现状分析单元和剩余容量分析单元的分析结果进行分年度显示。
进一步，所述现状分析单元分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状或运行情况的具体过程为：
分析变电站的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过1次，判定为变电站重载；
分析中压线路的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过3次，判定为中压线路重载；
分析配变的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过10次，判定为配变重载，生成网格内所有重载设备列表；
分析网格降压容量的现状，如果近1月重载倾向次数超过1次，判定为网格降压容量重载，设为红色预警；如果网格降压容量无红色预警，但1月内不安全倾向次数超过2次，设为橙色预警；
分析网格中压线路容量的现状，如果近1月重载倾向次数超过3次，判定为网格中压线路容量重载；如果网格降压容量无红色预警，但1月内不安全倾向次数超过3次，设为橙色预警；
当网格降压容量或网格中压线路容量无红色或橙色预警，仅特定变电站、中压线路或配变重载时，设为黄色预警。
进一步，所述剩余容量分析单元分析未来几年网格降压剩余容量的具体过程为：
利用以下公式进行求解，
网格降压剩余容量最大值WSrn＝WSn-Lf，
网格降压剩余容量有效值WSre＝WSe-Lf，
网格降压剩余容量安全值WSrs＝WSs-Lf，
其中，WSn为网格标称降压容量，Lf为网格负荷预测值，WSs为网格安全降压容量，WSe为网格有效降压容量；
当网格降压剩余容量安全值WSrs大于降压容量预警值时，判定网格降压剩余容量充裕，其中降压容量预警值为设定值；
当网格降压剩余容量安全值WSrs大于0且小于等于降压容量预警值时，判定网格降压剩余容量安全裕度不足，设为黄色预警；
当网格降压剩余容量安全值WSrs小于等于0且网格降压剩余容量有效值WSre大于等于0时，判定网格内主变将不满足N-1但未达到重载限值，设为橙色预警；
当网格降压剩余容量有效值WSre小于等于0时，判定网格内主变将重载，设为红色预警。
进一步，所述剩余容量分析单元分析未来几年网格中压线路剩余容量的具体过程为：
利用以下公式进行求解，
网格中压线路剩余容量WLrn＝WLs-Lf，其中，WLs为网格中压线路安全容量，Lf为网格负荷预测值；
当网格中压线路剩余容量WLrn大于线路预警值时，判定网格中压线路剩余容量充裕，其中线路预警值为设定值；
当0<网格中压线路剩余容量WLrn大于0且小于等于线路预警值时，判定网格中压线路剩余容量安全裕度不足，设为黄色预警；
当网格中压线路剩余容量WLrn小于等于0时，判定网格内中压线路供电能力不足，设为红色预警。
进一步，所述预警显示单元进行分年度显示的具体过程为：
对于现状年份，根据现状分析单元设定的预警类别对网格进行着色，并显示重载设备列表；
对于规划预测年份，设定降压容量预警值和线路预警值，并根据剩余容量分析单元给出的预警类别对网格进行着色，显示网格业扩报装容量、潜在用电容量及负荷预测值，并显示网格降压剩余容量最大值、有效值、安全值和网格中压线路剩余容量。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的网格化的配电网剩余供电容量监控系统，可以实时监控电网运行状态，将中压配电网与高压变电站状态结合起来，提前获取容量不足预警，并通过智能预警显示及建议提示从繁琐的数据分析中解脱出来，在最快时间一目了然的掌握关键信息、初步解决措施建议，便于全面、及时发现问题，提升立项解决措施的准确性和有效性；
利用容量监控模块对配电网中降压、中压及配变的具体容量情况进行实时监控，通过全方位的数字化计算方式准确显示运行情况；
利用负荷监控模块对配电网中负载情况进行监控并通过实时数据进行提前预测，形成有效的预测机制对可能出现的问题及时预案及时处理，提高管理和处理问题的高效性；
剩余容量预警模块分析现有运行情况，以容量监控模块和负荷监控模块提供的数据为基础进行预警和预案，实现管理的主动性，减少故障发生率，提高管理效率，同步对中压和高压配网进行管理，同步分析问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明提供的网格化的配电网剩余供电容量监控系统架构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明的实施例中，提供一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统,包括：
容量监控模块，用以监控高压变电站内及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，监控中压线路标称容量、有效容量和安全容量，统计配变的标称容量和有效容量；
具体实施例中，所述容量监控模块包括降压容量监控单元，用以监控高压变电站及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，生成高压变电站或网格的标称降压容量、有效降压容量及安全降压容量；
具体的，所述变电站标称降压容量Sn为高压变电站中所有降压为中压的主变绕组总容量，例如某110/10kV变电站，主变为3台，每台容量为63MVA，则Sn为189MVA；对于220/110/10kV变电站，主变为2台，每台主变容量为240/240/80MVA，每台主变降压为中压的绕组容量为80MVA，因此Sn为160MVA；
所述变电站有效降压容量Se为防止变压器重过载限定的容量，Se＝η×Sn，其中，η为主变负载率重载限值，一般设定为0.8；
所述变电站安全降压容量Ss＝min(Sn-Sm+St，Se)，其中，Sn-Sm+St为满足主变N-1安全要求下的最大供电能力，Sm为高压变电站降压为中压的主变绕组中最大的绕组容量，为保障一台主变故障情况下，剩余变电站主变可在较长时间内安全运行，一般不考虑剩余主变的过载能力，St是当本站单台主变故障时，可通过中压配电网转供至周边变电站的负荷容量，当高压变电站主变台数较少、中压配电网转供能力较弱时，Sn-Sm+SW转供一般小于有效容量Se，但当主变台数较多，中压配电网转供能力较强时，Sn-Sm+St转供会大于有效容量Se，此时取Ss＝Se；
所述网格标称降压容量WSn为网格中各高压变电站标称降压容量Sn之和；
所述网格有效降压容量WSe为网格中各高压变电站有效降压容量Se之和；
所述网格安全降压容量WSs为网格中各高压变电站安全降压容量Ss之和。
具体实施例中，所述容量监控模块还包括中压线路容量监控单元，用以监控单元按线路监控各中压线路的标称容量和有效容量，按网格监控网格中压线路标称容量、有效容量和安全容量；
具体的，所述中压线路标称容量Ln为网格内各条中压线路容量；
所述中压线路有效容量Le为防止线路重过载限定的容量，Le＝ηL×Ln，其中，ηL为中压线路负载率限值，一般取0.8；
所述网格中压线路标称容量WLn，为网格中所有中压线路标称容量Ln标称之和；
所述网格中压线路有效容量WLe，为网格中所有中压线路有效容量Le有效之和；
所述网格中压线路安全容量WLs，为网格中各组中压接线在满足N-1安全约束下的最大供电容量之和，每组中压接线分为两供一备、三供一备、单环网接线。
具体实施例中，所述容量监控模块还包括配变容量监控单元，用以按配变统计配变的标称容量和有效容量，
具体的，所述配变标称容量Tn为一台中压配变的标称容量；
所述配变有效容量Te为防止配变重过载限定的容量，Te＝η1×Tn，η1为配变负载率重载限值，一般取0.8。
本发明的实施例中，提供这种网格化的配电网剩余供电容量监控系统,还包括：负荷监控模块，用以监控网格内变电站、中压线路及配变负荷，并通过现状负荷单元、业扩报装容量单元、潜在用电容量单元和负荷预测单元分别生成网格现状负荷、业扩报装容量、潜在用电容量和负荷预测值。
具体实施例中，所述负荷监控模块包括：现状负荷单元，用以跟踪网格内设备重载倾向、网格降压容量重载倾向、网格降压容量不安全倾向、网格中压线路容量重载倾向及网格中压线路容量不安全倾向，记录重载倾向次数、不安全倾向次数、时间及负荷、负载率；
具体的，所述现状负荷单元跟踪网格内重载倾向和不安全倾向的具体过程为：
跟踪网格内各设备实时负荷的视在功率，将实时负荷超过设备有效容量且1天内持续时间超过1小时记为设备重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率，其中，设备包括变电站、中压线路、配变，设备的负载率为变电站最大负荷与变电站标称降压容量之比；
以某一时刻网格中所有降压为中压的主变绕组负荷视在功率之和作为网格实时降压负荷，将网格实时降压负荷超过网格有效降压容量且1天内持续时间超过1小时记为网格降压容量重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率，其中，网格实时降压负荷的负载率为网格最大实时降压负荷与网格标称降压容量WSn之比；
将网格实时降压负荷超过网格安全降压容量且1天内持续时间超过1小时记为网格降压容量不安全倾向，记录不安全倾向次数、时间及负荷、负载率；
以某一时刻网格中所有中压线路负荷视在功率之和作为网格实时中压线路负荷，将网格实时中压线路负荷超过网格中压线路有效容量且1天内持续时间超过1小时记为网格中压线路容量重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率，网格实时中压线路负荷的负载率为网格最大实时中压线路负荷与网格中压线路标称容量Ln之比；
将网格实时中压线路负荷超过网格中压线路安全容量且1天内持续时间超过1小时记为网格中压线路容量不安全倾向，记录不安全倾向次数、时间及负荷、负载率。
具体的，所述负荷监控模块包括：业扩报装容量单元，用以生成网格内业扩报装总容量和规划年各年业扩负荷预测值，规划年为现状年后的1-5年，业扩报装数据可以从其他业务系统，例如市场营销系统调取；
具体的，所述负荷监控模块还包括：潜在用电容量单元，用以生成网格内潜在用电总容量和规划年各年潜在用电负荷预测值，例如某网格内虽然没有用户进行报装，但根据市政规划、发展规划等预测到网格内可能出现相应用电，可以由规划人员录入相关用电容量和用电时间预测信息或从其他负荷预测系统调取；
具体的，所述负荷监控模块还包括：负荷预测单元，用以根据网格内现状负荷、业扩报装容量和潜在用电容量生成未来1-5年网格负荷预测值，负荷预测功能可以集成在预测负荷单元中，也可以由预测负荷单元调取其他负荷预测系统生成的网格负荷预测数据。
本发明的实施例中，提供这种网格化的配电网剩余供电容量监控系统,还包括：剩余容量预警模块，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状的运行情况，对剩余容量进行分析，并生成解决措施建议，对分析结果进行预警显示。
具体实施例中，所述剩余容量预警模块包括：现状分析单元，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状运行情况，具体过程为：
分析变电站的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过1次，判定为变电站重载；分析中压线路的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过3次，判定为中压线路重载；分析配变的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过10次，判定为配变重载，生成网格内所有重载设备列表；
分析网格降压容量的现状，如果近1月重载倾向次数超过1次，判定为网格降压容量重载，设为红色预警，建议尽快增加降压主变容量；如果网格降压容量无红色预警，但1月内不安全倾向次数超过2次，设为橙色预警，建议增加降压主变容量或增加网格外中压配电网转供能力；
分析网格中压线路容量的现状，如果近1月重载倾向次数超过3次，判定为网格中压线路容量重载，建议尽快增加中压线路；如果网格降压容量无红色预警，但1月内不安全倾向次数超过3次，设为橙色预警，建议增加中压线路并优化接线模式；
当网格降压容量或网格中压线路容量无红色或橙色预警，仅特定变电站、中压线路或配变重载时，设为黄色预警，建议适时增加中压线路或优化接线模式。
具体实施例中，所述剩余容量预警模块包括：剩余容量分析单元，用以分析未来几年网格降压剩余容量和网格中压线路剩余容量，并生成解决措施建议；
具体的，所述剩余容量分析单元分析未来几年网格降压剩余容量的具体过程为：利用以下公式进行求解，
网格降压剩余容量最大值WSrn＝WSn-Lf，
网格降压剩余容量有效值WSre＝WSe-Lf，
网格降压剩余容量安全值WSrs＝WSs-Lf，
其中，WSn为网格标称降压容量，Lf为网格负荷预测值，WSs为网格安全降压容量，WSe为网格有效降压容量；
当网格降压剩余容量安全值WSrs大于降压容量预警值时，判定网格降压剩余容量充裕，其中降压容量预警值为设定值，一般取网格标称降压容量WSn的20％；
当网格降压剩余容量安全值WSrs大于0且小于等于降压容量预警值时，判定网格降压剩余容量安全裕度不足，设为黄色预警，建议适时增加降压主变容量或增加中压配电网转供能力；
当网格降压剩余容量安全值WSrs小于等于0且网格降压剩余容量有效值WSre大于等于0时，判定网格内主变将不满足N-1但未达到重载限值，设为橙色预警，建议增加降压主变容量或增加网格外中压配电网转供能力；
当网格降压剩余容量有效值WSre小于等于0时，判定网格内主变将重载，设为红色预警，建议尽快增加降压主变容量。
具体的，所述剩余容量分析单元分析未来几年网格中压线路剩余容量的具体过程为：利用以下公式进行求解，
网格中压线路剩余容量WLrn＝WLs-Lf，其中，WLs为网格中压线路安全容量，Lf为网格负荷预测值；
当网格中压线路剩余容量WLrn大于线路预警值时，判定网格中压线路剩余容量充裕，其中线路预警值为设定值，一般可取网格中压线路标称容量WLn的10％；
当0<网格中压线路剩余容量WLrn大于0且小于等于线路预警值时，判定网格中压线路剩余容量安全裕度不足，设为黄色预警，建议适时增加中压线路或优化接线模式；
当网格中压线路剩余容量WLrn小于等于0时，判定网格内中压线路供电能力不足，设为红色预警，建议尽快增加中压线路。
具体实施例中，所述剩余容量预警模块包括：预警显示单元，用以对现状分析单元和剩余容量分析单元的分析结果进行分年度显示，具体的，
对于现状年份，根据现状分析单元设定的预警类别对网格进行着色，并显示重载设备列表；
对于规划预测年份，设定降压容量预警值和线路预警值，并根据剩余容量分析单元给出的预警类别对网格进行着色，显示网格业扩报装容量、潜在用电容量及负荷预测值，并显示网格降压剩余容量最大值、有效值、安全值和网格中压线路剩余容量。
更多的细节，可以参照并结合前述对附图的描述，在此不进行详述。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的网格化的配电网剩余供电容量监控系统,可以实时监控电网运行状态，将中压配电网与高压变电站状态结合起来，提前获取容量不足预警，并通过智能预警显示及建议提示从繁琐的数据分析中解脱出来，在最快时间一目了然的掌握关键信息、初步解决措施建议，便于全面、及时发现问题，提升立项解决措施的准确性和有效性；
利用容量监控模块对配电网中降压、中压及配变的具体容量情况进行实时监控，通过全方位的数字化计算方式准确显示运行情况；
利用负荷监控模块对配电网中负载情况进行监控并通过实时数据进行提前预测，形成有效的预测机制对可能出现的问题及时预案及时处理，提高管理和处理问题的高效性；
剩余容量预警模块分析现有运行情况，以容量监控模块和负荷监控模块提供的数据为基础进行预警和预案，实现管理的主动性，减少故障发生率，提高管理效率，同步对中压和高压配网进行管理，同步分析问题。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种网格化的配电网剩余供电容量监控系统，其特征在于，该系统包括，
容量监控模块，用以监控高压变电站内及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，监控中压线路标称容量、有效容量和安全容量，统计配变的标称容量和有效容量；
负荷监控模块，用以监控网格内变电站、中压线路及配变负荷，并通过现状负荷单元、业扩报装容量单元、潜在用电容量单元和负荷预测单元分别生成网格现状负荷、业扩报装容量、潜在用电容量和负荷预测值；
剩余容量预警模块，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状的运行情况，对剩余容量进行分析，并生成解决措施建议，对分析结果进行预警显示。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述容量监控模块包括：
降压容量监控单元，用以监控高压变电站及网格内由高压降压为中压的主变绕组容量，生成高压变电站或网格的标称降压容量、有效降压容量及安全降压容量；
中压线路容量监控单元，用以监控单元按线路监控各中压线路的标称容量和有效容量，按网格监控网格中压线路标称容量、有效容量和安全容量；
配变容量监控单元，用以按配变统计配变的标称容量和有效容量。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述容量监控模块具体监控的容量参数包括：
所述变电站标称降压容量Sn为高压变电站中所有降压为中压的主变绕组总容量；
所述变电站有效降压容量Se＝η×Sn，其中，η为主变负载率重载限值；
所述变电站安全降压容量Ss＝min(Sn-Sm+St，Se)，其中，Sn-Sm+St为满足主变N-1安全要求下的最大供电能力，Sm为高压变电站降压为中压的主变绕组中最大的绕组容量，St是当本站单台主变故障时，可通过中压配电网转供至周边变电站的负荷容量；
所述网格标称降压容量WSn为网格中各高压变电站标称降压容量Sn之和；
所述网格有效降压容量WSe为网格中各高压变电站有效降压容量Se之和；
所述网格安全降压容量WSs为网格中各高压变电站安全降压容量Ss之和；
所述中压线路标称容量Ln为网格内各条中压线路容量；
所述中压线路有效容量Le＝ηL×Ln，其中，ηL为中压线路负载率限值；
所述网格中压线路标称容量WLn，为网格中所有中压线路标称容量Ln标称之和；
所述网格中压线路有效容量WLe，为网格中所有中压线路有效容量Le有效之和；
所述网格中压线路安全容量WLs，为网格中各组中压接线在满足N-1安全约束下的最大供电容量之和；
所述配变标称容量Tn为一台中压配变的标称容量；
所述配变有效容量Te＝η1×Tn，η1为配变负载率重载限值。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述负荷监控模块包括：
现状负荷单元，用以跟踪网格内设备重载倾向、网格降压容量重载倾向、网格降压容量不安全倾向、网格中压线路容量重载倾向及网格中压线路容量不安全倾向，记录重载倾向次数、不安全倾向次数、时间及负荷、负载率；
业扩报装容量单元，用以生成网格内业扩报装总容量和规划年各年业扩负荷预测值；
潜在用电容量单元，用以生成网格内潜在用电总容量和规划年各年潜在用电负荷预测值；
负荷预测单元，用以根据网格内现状负荷、业扩报装容量和潜在用电容量生成未来几年网格负荷预测值。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述现状负荷单元跟踪网格内重载倾向和不安全倾向的具体过程为：
跟踪网格内各设备实时负荷的视在功率，将实时负荷超过设备有效容量且1天内持续时间超过1小时记为设备重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率，其中，设备包括变电站、中压线路、配变；
以某一时刻网格中所有降压为中压的主变绕组负荷视在功率之和作为网格实时降压负荷，将网格实时降压负荷超过网格有效降压容量且1天内持续时间超过1小时记为网格降压容量重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率；
将网格实时降压负荷超过网格安全降压容量且1天内持续时间超过1小时记为网格降压容量不安全倾向，记录不安全倾向次数、时间及负荷、负载率；
以某一时刻网格中所有中压线路负荷视在功率之和作为网格实时中压线路负荷，将网格实时中压线路负荷超过网格中压线路有效容量且1天内持续时间超过1小时记为网格中压线路容量重载倾向，记录重载倾向次数、时间及负荷、负载率；
将网格实时中压线路负荷超过网格中压线路安全容量且1天内持续时间超过1小时记为网格中压线路容量不安全倾向，记录不安全倾向次数、时间及负荷、负载率。
6.如权利要求1至5任一所述的系统，其特征在于，所述剩余容量预警模块包括：
现状分析单元，用以分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状运行情况；
剩余容量分析单元，用以分析未来几年网格降压剩余容量和网格中压线路剩余容量，并生成解决措施建议；
预警显示单元，用以对现状分析单元和剩余容量分析单元的分析结果进行分年度显示。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述现状分析单元分析变电站、中压线路、配变及网格降压容量、网格中压线路容量现状或运行情况的具体过程为：
分析变电站的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过1次，判定为变电站重载；
分析中压线路的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过3次，判定为中压线路重载；
分析配变的运行情况，如果近1月重载倾向次数超过10次，判定为配变重载，生成网格内所有重载设备列表；
分析网格降压容量的现状，如果近1月重载倾向次数超过1次，判定为网格降压容量重载，设为红色预警；如果网格降压容量无红色预警，但1月内不安全倾向次数超过2次，设为橙色预警；
分析网格中压线路容量的现状，如果近1月重载倾向次数超过3次，判定为网格中压线路容量重载；如果网格降压容量无红色预警，但1月内不安全倾向次数超过3次，设为橙色预警；
当网格降压容量或网格中压线路容量无红色或橙色预警，仅特定变电站、中压线路或配变重载时，设为黄色预警。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述剩余容量分析单元分析未来几年网格降压剩余容量的具体过程为：
利用以下公式进行求解，
网格降压剩余容量最大值WSrn＝WSn-Lf，
网格降压剩余容量有效值WSre＝WSe-Lf，
网格降压剩余容量安全值WSrs＝WSs-Lf，
其中，WSn为网格标称降压容量，Lf为网格负荷预测值，WSs为网格安全降压容量，WSe为网格有效降压容量；
当网格降压剩余容量安全值WSrs大于降压容量预警值时，判定网格降压剩余容量充裕，其中降压容量预警值为设定值；
当网格降压剩余容量安全值WSrs大于0且小于等于降压容量预警值时，判定网格降压剩余容量安全裕度不足，设为黄色预警；
当网格降压剩余容量安全值WSrs小于等于0且网格降压剩余容量有效值WSre大于等于0时，判定网格内主变将不满足N-1但未达到重载限值，设为橙色预警；
当网格降压剩余容量有效值WSre小于等于0时，判定网格内主变将重载，设为红色预警。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述剩余容量分析单元分析未来几年网格中压线路剩余容量的具体过程为：
利用以下公式进行求解，
网格中压线路剩余容量WLrn＝WLs-Lf，其中，WLs为网格中压线路安全容量，Lf为网格负荷预测值；
当网格中压线路剩余容量WLrn大于线路预警值时，判定网格中压线路剩余容量充裕，其中线路预警值为设定值；
当0＜网格中压线路剩余容量WLrn大于0且小于等于线路预警值时，判定网格中压线路剩余容量安全裕度不足，设为黄色预警；
当网格中压线路剩余容量WLrn小于等于0时，判定网格内中压线路供电能力不足，设为红色预警。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述预警显示单元进行分年度显示的具体过程为：
对于现状年份，根据现状分析单元设定的预警类别对网格进行着色，并显示重载设备列表；
对于规划预测年份，设定降压容量预警值和线路预警值，并根据剩余容量分析单元给出的预警类别对网格进行着色，显示网格业扩报装容量、潜在用电容量及负荷预测值，并显示网格降压剩余容量最大值、有效值、安全值和网格中压线路剩余容量。
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