一種面向配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的數(shù)據(jù)融合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種面向配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的數(shù) 據(jù)融合方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 配電網(wǎng)數(shù)據(jù)是進(jìn)行配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的基礎(chǔ)。由于配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估基礎(chǔ)數(shù)據(jù)具有數(shù) 據(jù)量大、變化頻繁、來(lái)源復(fù)雜等問(wèn)題。目前電網(wǎng)公司很難給出一套拓?fù)潢P(guān)系和元件參數(shù)正確 且能進(jìn)行基本潮流計(jì)算、便于配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的數(shù)據(jù)，并且基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的更新經(jīng)常與實(shí)際電 網(wǎng)不符。配電網(wǎng)數(shù)據(jù)涉及多個(gè)部門多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，包括地理信息（GIS)、生產(chǎn)管理（PMS)、調(diào) 度自動(dòng)化、186電力營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用、電網(wǎng)資產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)督管理和規(guī)劃計(jì)劃信息管理應(yīng)用等業(yè)務(wù) 系統(tǒng)。同一設(shè)備在不同信息系統(tǒng)中缺乏唯一的標(biāo)識(shí)，在配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估數(shù)據(jù)處理中，經(jīng)常會(huì) 遇到不同信息系統(tǒng)之間設(shè)備不對(duì)應(yīng)的問(wèn)題，結(jié)果造成不同信息系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)融合需要投入 大量資金和人力，用時(shí)較長(zhǎng)、難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種面向配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的數(shù)據(jù)融合 方法。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的面向配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的數(shù)據(jù)融合方法包括按順 序執(zhí)行的下列步驟：
[0005] 步驟1)將配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類；
[0006] 步驟2)將上述得到的配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合；
[0007] 步驟3)利用上述融合后的配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)評(píng)估配電網(wǎng)現(xiàn)狀。
[0008] 在步驟1)中，所述的配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)類別劃分為三大類；
[0009] 1)配電網(wǎng)設(shè)備類
[0010] 配電網(wǎng)設(shè)備類數(shù)據(jù)主要包括高壓主變?cè)O(shè)備、高壓線路設(shè)備和中壓線路設(shè)備在內(nèi)的 臺(tái)賬信息；
[0011] 其中高壓主變?cè)O(shè)備臺(tái)賬信息主要包括主變名稱、電壓等級(jí)、額定容量、所屬變電 站、電壓比、投運(yùn)日期、建設(shè)型式、設(shè)備型號(hào)、資產(chǎn)單位、資產(chǎn)性質(zhì)；
[0012] 高壓線路設(shè)備臺(tái)賬信息主要包括線路名稱、電壓等級(jí)、導(dǎo)線型號(hào)、導(dǎo)線截面、線路 長(zhǎng)度、架空長(zhǎng)度、電纜長(zhǎng)度、是否支線、所屬干線、起點(diǎn)名稱、終點(diǎn)名稱、投運(yùn)日期、資產(chǎn)單位、 資產(chǎn)性質(zhì)；
[0013] 中壓線路設(shè)備臺(tái)賬信息主要包括線路名稱、電壓等級(jí)、導(dǎo)線型號(hào)、導(dǎo)線截面、線路 長(zhǎng)度、架空長(zhǎng)度、電纜長(zhǎng)度、主干線路長(zhǎng)度、架空絕緣線長(zhǎng)度、公變臺(tái)數(shù)、公變?nèi)萘俊Ｗ兣_(tái) 數(shù)、專變?nèi)萘?、分段開(kāi)關(guān)數(shù)、投運(yùn)日期、資產(chǎn)單位、資產(chǎn)性質(zhì)；
[0014] 2)配電網(wǎng)運(yùn)行類
[0015] 配電網(wǎng)運(yùn)行類數(shù)據(jù)主要包括設(shè)備最大負(fù)荷、設(shè)備典型日運(yùn)行數(shù)據(jù)、容載比及N-1 通過(guò)率在內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、運(yùn)行指標(biāo)；
[0016] 3)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)類
[0017] 高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)主要包括高壓網(wǎng)架接線方式，站內(nèi)接線方式；高壓網(wǎng)架接線 方式主要有輻射、環(huán)式、鏈接接線；站內(nèi)接線方式按線路接入變電站方式分為"T"接與"n" 接；變電站高壓側(cè)一般分為單母線、線變組、內(nèi)橋、外橋、單母線分段等多種結(jié)構(gòu)，低壓側(cè)一 般為單母線分段接線；中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)主要包括線路分段數(shù)、線路聯(lián)絡(luò)數(shù)。
[0018] 在步驟2)中，所述的配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)融合方法包括下列步驟：
[0019] 步驟2.1)數(shù)據(jù)抽?。?br>[0020] 從PMS系統(tǒng)中抽取四張表，110kV、35kV主變臺(tái)賬表，110kV、35kV線路臺(tái)賬表，10kV 線路臺(tái)賬表、10kV配變臺(tái)賬表；從調(diào)度系統(tǒng)中抽取典型日110kV、35kV主變運(yùn)行數(shù)據(jù)、典型 日110kV、35kV線路運(yùn)行數(shù)據(jù)、典型日10kV線路運(yùn)行數(shù)據(jù)、變電站站內(nèi)拓?fù)潢P(guān)系表、10kV線 路聯(lián)絡(luò)關(guān)系表；
[0021] 步驟2. 2)數(shù)據(jù)校驗(yàn)：
[0022] 將上述抽取出的數(shù)據(jù)利用PMS和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行完整性、正確性、一致性校 驗(yàn)，由此得到固化的配電網(wǎng)設(shè)備明細(xì)表；
[0023] 其中完整性校驗(yàn)包括關(guān)鍵字段是否填寫完整；正確性校驗(yàn)包括數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)精 度、數(shù)據(jù)范圍是否符合規(guī)則要求；一致性校驗(yàn)包括表格內(nèi)和表格間的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系是否正 確；
[0024] 步驟2. 3)運(yùn)行數(shù)據(jù)融合：
[0025] 以上述檢驗(yàn)正確的PMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)為固化數(shù)據(jù)，融合調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)典型日運(yùn)行數(shù) 據(jù)，統(tǒng)計(jì)出設(shè)備的最大負(fù)荷、最小負(fù)荷、平均負(fù)荷、負(fù)荷率、峰谷差率、容載比和N-1通過(guò)率 等；容載比和N-1通過(guò)率一般采用典型日，一般為最大負(fù)荷日同一時(shí)刻設(shè)備負(fù)載率；
[0026] 步驟2. 4)拓?fù)鋽?shù)據(jù)融合：
[0027] 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)提供站內(nèi)拓?fù)潢P(guān)系，PMS系統(tǒng)提供線路起始節(jié)點(diǎn)，利用拓?fù)淅碚摚?建立高壓設(shè)備由220kV變電站低壓側(cè)母線到110kV、35kV變電站低壓側(cè)母線的簡(jiǎn)化拓?fù)溥B 接關(guān)系；中壓設(shè)備的拓?fù)潢P(guān)系的核心是中壓線路的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，從調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中抽取中 壓線路的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，形成中壓拓?fù)潢P(guān)系表。
[0028] 在步驟3)中，所述的利用上述融合后的配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)評(píng)估配電網(wǎng)現(xiàn)狀的方法 包括下列步驟：
[0029] 步驟3. 1)配電網(wǎng)供電模式組分組
[0030] 依據(jù)上述拓?fù)浞治鼋Y(jié)果，將有關(guān)聯(lián)的配電網(wǎng)設(shè)備按照下列原則組合形成供電模式 組；供電模式組分組的原則是以變電站為單元，高壓設(shè)備通過(guò)高壓線路建立聯(lián)系，中壓設(shè)備 通過(guò)中壓線路建立聯(lián)絡(luò)聯(lián)系，最終形成可以實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)移的配電網(wǎng)供電模式組；
[0031] 步驟3. 2)規(guī)模統(tǒng)計(jì)
[0032] 基于上述數(shù)據(jù)融合結(jié)果，統(tǒng)計(jì)出配電網(wǎng)主要設(shè)備規(guī)模：
[0033] X = E Xj (1)
[0034] 式中，Xi為各種條件下包括主變臺(tái)數(shù)、主變?nèi)萘?、線路長(zhǎng)度在內(nèi)的設(shè)備信息；
[0035] 步驟3. 3)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析
[0036] 具體包括兩種電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析：
[0037]a)高壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)：在配電網(wǎng)供電模式組中，如果高壓電源線路"T"接入所有主變， 則該線路為輻射供電；若"n"接入某臺(tái)主變，并且該主變另有一條電源線路供電，則該線 路為鏈?zhǔn)焦╇姡?br>[0038] b)中壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)：在配電網(wǎng)供電模式組中，中壓電源線路的結(jié)構(gòu)取決于線路分段 數(shù)和聯(lián)絡(luò)數(shù)，基于拓?fù)潢P(guān)系，剔除無(wú)效聯(lián)絡(luò)，判斷每條中壓電源線路實(shí)際的分段數(shù)和聯(lián)絡(luò) 數(shù)。
[0039] 步驟3. 4)運(yùn)行狀況分析：
[0040] 具體包括以下三種運(yùn)行狀況分析：
[0041] a)整體運(yùn)行狀況
[0042] 容載比為同一電壓等級(jí)全網(wǎng)或區(qū)域電網(wǎng)公用主變?nèi)萘恐团c網(wǎng)供最大負(fù)荷的比 值：
[0043]
[0044] 式中，馬為容載比（MVA/MW) ;Pmax為該電壓等級(jí)全網(wǎng)或供電區(qū)的年網(wǎng)供最大負(fù) 荷；ESei為該電壓等級(jí)全網(wǎng)或供電區(qū)內(nèi)公用變電站主變?nèi)萘恐停?br>[0045] 負(fù)載均衡度；
[0046]
[0047] 式中，BsS負(fù)載均衡度，LSi為單一設(shè)備負(fù)載率，Ls為變電站負(fù)載率平均值，N為設(shè) 備數(shù)量；該公式中的參數(shù)可從融合后的運(yùn)行數(shù)據(jù)中獲??；
[0048] b)供電模式組運(yùn)行狀況
[0049] 對(duì)配電網(wǎng)供電模式組運(yùn)行狀況分析主要考慮"N-1通過(guò)率"指標(biāo)；
[0050] 在度夏分析主變或線路"N-1通過(guò)率"時(shí)，不僅需要考慮變電站內(nèi)主變負(fù)荷轉(zhuǎn)帶，還 需考慮通過(guò)配電網(wǎng)供電模式組下一級(jí)配電網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移到其他變電站；
[0051] c)單體設(shè)備運(yùn)行狀況
[0052] 對(duì)單體設(shè)備運(yùn)行狀況的分析主要包括重載、輕載、運(yùn)行年限過(guò)長(zhǎng)在內(nèi)的指標(biāo)。
[0053] 本發(fā)明提供的面向配電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估的