配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理方法淺析

摘 要：文章介紹了一種配電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)警管理方法。首先定位以往操作方法的缺陷，然后概述了技術(shù)方案，最后介紹了應(yīng)用的有益效果。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；負(fù)荷預(yù)警；管理方法

1 概述

電網(wǎng)負(fù)荷過(guò)大會(huì)導(dǎo)致電壓不穩(wěn)、電網(wǎng)運(yùn)行不完全，供電能力不足，嚴(yán)重后果則會(huì)使電網(wǎng)大面積停電，甚至導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓，因此，對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警至關(guān)重要。現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)電網(wǎng)負(fù)荷的方法為：通過(guò)手動(dòng)操作設(shè)置在電網(wǎng)采集點(diǎn)上的數(shù)據(jù)采集裝置提取電網(wǎng)負(fù)荷信息，經(jīng)過(guò)匯總后分析制表，通過(guò)參考報(bào)表，進(jìn)行預(yù)警，并根據(jù)預(yù)警信息對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)。

這種操作方法的缺點(diǎn)是：（1）由于采用人工采集，采集時(shí)間隨意性較大，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)控，易產(chǎn)生遺漏而導(dǎo)致電網(wǎng)因負(fù)荷過(guò)大發(fā)生事故。（2）采集后匯總分析制表的過(guò)程緩慢，問(wèn)題處理不及時(shí)，常常發(fā)生延誤，錯(cuò)過(guò)維護(hù)電網(wǎng)的最佳時(shí)機(jī)。（3）以報(bào)表作為主要參考數(shù)據(jù)，報(bào)表數(shù)據(jù)不直觀，大大增加了分析難度，工作效率低，且易產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)論，決策失誤，不能及時(shí)正確解決電網(wǎng)存在的問(wèn)題，導(dǎo)致用戶(hù)報(bào)裝和現(xiàn)場(chǎng)情況嚴(yán)重失實(shí)。

2 技術(shù)方案概述

技術(shù)問(wèn)題是提供一種可實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)負(fù)荷信息，分析、處理過(guò)程快捷迅速，分析、處理難度低，工作效率高，決策準(zhǔn)確的電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理方法及系統(tǒng)。

一種電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理方法，其特殊之處是具體步驟如下：

（1）構(gòu)建由數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置、錄入單元、存儲(chǔ)模塊、分析模塊、控制模塊、輸出模塊構(gòu)成的電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置與配電網(wǎng)絡(luò)上的采集點(diǎn)連接。

（2）通過(guò)控制模塊向存儲(chǔ)模塊中輸入電子地圖信息，并將電子地圖信息與配電網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)，結(jié)合設(shè)備分布，形成配電線路網(wǎng)絡(luò)圖，給定配電網(wǎng)絡(luò)圖上配電網(wǎng)絡(luò)上的各采集點(diǎn)位置以地址編碼。

（3）通過(guò)錄入單元輸入實(shí)時(shí)提取對(duì)應(yīng)配電網(wǎng)絡(luò)上的各采集點(diǎn)的電網(wǎng)負(fù)荷信息，所述電網(wǎng)負(fù)荷信息包括線路最大電流A，主變最大負(fù)荷B，變電站的電容量C，并將電網(wǎng)負(fù)荷信息復(fù)合對(duì)應(yīng)地址編碼、采集時(shí)刻信息輸入存儲(chǔ)模塊儲(chǔ)存。

（4）輸入線路上每個(gè)采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的線路額定電流Amax；利用公

式：X=C/B，所述X為輸變電站載容比，C為變電站的電容量，B為主變最大負(fù)荷，由分析模塊計(jì)算得到輸變電站載容比X；通過(guò)分析模塊分別提取各采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的配電線路網(wǎng)絡(luò)圖的地圖信息以及復(fù)合有對(duì)應(yīng)地址、采集時(shí)刻編碼的電網(wǎng)負(fù)荷信息，依據(jù)不同采集時(shí)刻，生成該地址編碼對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)負(fù)荷走勢(shì)圖。

（5）分析模塊將每個(gè)地址編碼對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)負(fù)荷走勢(shì)圖上電網(wǎng)負(fù)荷值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，當(dāng)該位置對(duì)應(yīng)的電力設(shè)施為變電站時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)值為1，采用變電站載容比X形成的電網(wǎng)負(fù)荷走勢(shì)圖；當(dāng)該位置對(duì)應(yīng)的電力設(shè)施為輸變電線路時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)值為該線路額定電流Amax，采用線路最大電流A形成的電網(wǎng)負(fù)荷走勢(shì)圖。

當(dāng)變電站的載容比X≤60%，或線路最大電流A≤線路額定電流Amax的60%時(shí)，分析模塊不發(fā)出預(yù)警信號(hào)；當(dāng)60%<變電站的載容比X≤70%，或線路額定電流Amax的60%<線路最大電流A≤線路額定電流Amax的70%時(shí)，分析模塊進(jìn)行黃色預(yù)警；當(dāng)70%<變電站的載容比X≤80%，或線路額定電流Amax的70%<線路最大電流A≤線路額定電流Amax的80%時(shí)，分析模塊發(fā)出橙色預(yù)警；當(dāng)80%x<變電站的載容比X，或線路額定電流Amax的80%<線路最大電流A時(shí)，分析模塊進(jìn)行紅色預(yù)警；將預(yù)警信息的顏色復(fù)合在配電線路網(wǎng)絡(luò)圖上的對(duì)應(yīng)位置，并通過(guò)輸出模塊輸出預(yù)警級(jí)別地圖。

（6）按照紅色預(yù)警、橙色預(yù)警、黃色預(yù)警的先后順序?yàn)轭A(yù)警級(jí)別地圖提示位置所屬的電力部門(mén)發(fā)出維護(hù)提示。

（7）將維護(hù)后的采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置地址、線路額定電流Amax通過(guò)控制模塊分別輸入存儲(chǔ)模塊以及分析模塊，由數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置繼續(xù)采集配電網(wǎng)絡(luò)上的采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷信息；所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置是根據(jù)錄入單元發(fā)出的脈沖信號(hào)進(jìn)行電網(wǎng)負(fù)荷信息采集。

所述脈沖周期為10～20分鐘。所述地圖信息為WebGis地圖文件。所述存儲(chǔ)模塊設(shè)有地圖信息存儲(chǔ)子模塊與電網(wǎng)負(fù)荷信息存儲(chǔ)子模塊，所述地圖信息存儲(chǔ)子模塊用來(lái)存儲(chǔ)配電線路網(wǎng)絡(luò)圖的地圖信息，電網(wǎng)負(fù)荷信息存儲(chǔ)子模塊用來(lái)存儲(chǔ)電網(wǎng)負(fù)荷信息，以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)負(fù)荷信息和地圖信息分別存儲(chǔ)。所述位置地址按照二進(jìn)制數(shù)字編碼生成。

一種電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置，其特殊之處是：數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置的輸出端連接有錄入單元，錄入單元內(nèi)設(shè)有實(shí)時(shí)時(shí)鐘和脈沖電路，脈沖電路的脈沖輸出端與數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置的控制端連接；錄入單元的輸出端連接有存儲(chǔ)模塊，通過(guò)存儲(chǔ)模塊的電荷信息輸入端輸入電網(wǎng)負(fù)荷信息，存儲(chǔ)模塊的另一個(gè)輸入端為地圖信息輸入端，所述地圖信息輸入端連接有控制模塊，存儲(chǔ)模塊的輸出端通過(guò)信息輸入端連接有分析模塊，分析模塊的輸出端連接有輸出模塊，分析模塊的另一個(gè)輸入端與控制模塊的控制信號(hào)輸出端相連。所述錄入單元、存儲(chǔ)模塊、分析模塊構(gòu)成中心服務(wù)器；所述控制模塊、輸出模塊構(gòu)成子服務(wù)器。

3 應(yīng)有有益效果

（1）由于設(shè)有錄入單元并通過(guò)錄入單元實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)負(fù)荷信

息，輸入儲(chǔ)存模塊中儲(chǔ)存，由控制模塊處理并分類(lèi)，及時(shí)預(yù)警，避免了因遺漏而導(dǎo)致電網(wǎng)負(fù)荷過(guò)大發(fā)生事故。

（2）由控制模塊將電網(wǎng)負(fù)荷值與標(biāo)準(zhǔn)值比較后進(jìn)行分析、預(yù)警，及時(shí)提醒電力部門(mén)進(jìn)行維護(hù)，提供決策輔助材料快捷迅速，大大提高了工作效率。

（3）控制模塊處理后，以在地圖上不同顏色的方式對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的情況予以區(qū)分，顯示直觀清晰，方便工作人員分清輕重緩急，分析處理工作效率高，決策準(zhǔn)確。

（4）將預(yù)警信息的顏色復(fù)合在配電線路網(wǎng)絡(luò)圖上的對(duì)應(yīng)位置，

并通過(guò)輸出模塊輸出預(yù)警級(jí)別地圖，方便直觀，便于工作人員監(jiān)控。

4 結(jié)束語(yǔ)

一種電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理方法，步驟如下：構(gòu)建電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置與配電網(wǎng)絡(luò)上的采集點(diǎn)連接；輸入電子地圖信息、提取對(duì)應(yīng)配電網(wǎng)絡(luò)上的各采集點(diǎn)的電網(wǎng)負(fù)荷信息，生成該地址編碼對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)負(fù)荷走勢(shì)圖；將每個(gè)地址編碼對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)負(fù)荷走勢(shì)圖上電網(wǎng)負(fù)荷值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，輸出預(yù)警級(jí)別地圖；發(fā)出維護(hù)提示。一種電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)警管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置連接有錄入單元，錄入單元的輸出端連接有存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)模塊連接有控制模塊、分析模塊，分析模塊連接有輸出模塊。優(yōu)點(diǎn)是：可實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)負(fù)荷信息，分析、處理過(guò)程快捷迅速，分析、處理難度低，顯示直觀，工作效率高，決策準(zhǔn)確。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：花志國(guó)（1975-），男，北京人，本科，助理工程師、技師，研究方向：營(yíng)銷(xiāo)計(jì)量配電技術(shù)管理。