一種規劃態電網網損分析計算方法
2023-09-16 09:51:20 1
專利名稱:一種規劃態電網網損分析計算方法
技術領域:
本發明涉及一種規劃態電網網損分析計算方法。
背景技術:
電力系統的網損是電力系統運行中的一項重要經濟指標,準確地計算電力網的損 耗對科學考核經濟效益以及合理安排電力系統運行方式具有重要意義。當前的電網網損分 析系統大多是基於EMS系統的實時電網網損分析系統,可提供實時的電量計算和網損統計 存儲功能。實時電網網損分析系統根據電網模型,進行潮流計算、網損分析計算、網損靈敏 度計算等,可以對各種運行方式下的系統網損和設備網損情況進行分析研究,從而找到降 低網損的有效途徑。為了適應電網發展規劃的要求,需要將規劃電網與實際電網進行網損對比分析。 然而,目前的實時電網網損分析系統從EMS系統中獲取電網模型和實時數據,定時進行狀 態估計,對選定範圍內的電網線路和變壓器等設備網損進行理論分析和輔助決策,不能對 規劃態電網進行網損分析計算。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種規劃態電網網損分析計算方法。本發明解決技術問題所採用的技術方案本發明是在EMS系統的實時電網網損分析系統的基礎上,採用規劃態電網網損分 析系統完成的;所述實時電網網損分析系統包括實時電網模型和實時電網網損分析軟體; 所述規劃態電網網損分析系統包括規劃態電網模型和規劃態電網網損分析軟體;其具體步驟如下(1)建立所述規劃態電網模型通過所述EMS系統獲取所述實時電網模型和數據,在省調和各地調真實電網的基 礎上,增加新設備,建立規劃態電網模型;所述規劃態電網模型包括從所述EMS系統獲取的 實時電網模型和新增的規劃電網模型;所述新增的規劃電網模型是指由新設備組成的電網 模型;所述新設備包括線路、母線、變壓器、機組、負荷、電容器、電抗器;(2)對規劃態電網模型進行量測映射和狀態估計 裝載規劃態電網模型,所述EMS系統進入在線運行,所述EMS系統的數據採集程序 周期性將SCADA系統的量測數據送入EMS實時資料庫,然後所述實時電網網損分析軟體的 狀態估計程序周期性進行狀態估計;所述實時電網模型直接將SCADA系統中的量測數映射 過來,對於所述新增的規劃電網模型,進行初始化量測映射;所述SCADA系統中的量測數包 括電壓量測數、注入量測數、有功注入量測數、無功注入量測數和潮流量測數;所述狀態估 計是指將所述量測數中壞數據進行辨識和剔除;(3)初始化規劃態電網網損模型並建立由用戶所給出的網損統計區域將規劃態電網模型的設備參數裝載入資料庫中,所述規劃態電網網損分析系統自
3動初始化網損資料庫,並自動增加相應關口 ;用戶利用人機界面定義網損統計區域的範圍,啟用自動建模方式進行網損計算模 型的建立,所述自動建模方式是指當規劃態電網變化後,重新進行自動拓撲搜索,更新網 損統計區域內的電氣設備,自動適應電網的變化;(4)規劃態電網網損分析計算在相應的時段內,對規劃態電網網損進行分析計算,具體計算方法如下a.設置相應的設備操作和操作時間段用戶制定不同的運行方式計劃,在規劃態電網模型下,對線路、主變、機組、電容 器、電抗器和負荷進行相應操作設置;並設定操作時間段;b.讀取數據斷面的遙測遙信數據,進行量測映射,並進行第一次基態潮流計算;c.在模擬操作後讀取操作結果,再進行第二次潮流計算,統計網損結果,保存至數 據庫中;d.對設定操作時間段內的所有斷面均統計網損結果,並給出擾動後的網損分布結 果;e.進行不同運行方式下某個時段的網損電量的對比分析。本發明的有益效果如下1、本發明解決了實時電網網損分析系統不能對規劃態電網進行網損分析計算的 問題。並且能夠將規劃電網與實際電網進行網損對比分析。2、本發明可以準確地計算規劃態電網的損耗,對科學考核經濟效益以及合理安排 電力系統運行方式具有重要意義。3、本發明可以對各種運行方式下的系統網損和設備網損情況進行分析,從而找到 降低網損的有效途徑。4、本發明可以對電網投產項目的降損效益以及規劃電網項目降損效益進行評價, 為網損管理和電網規劃投資提供輔助決策依據。
圖1為本發明的程序框圖。圖2為本發明的數據流程圖。
具體實施例方式實施例(參見圖1、2):本實施例是在EMS系統的實時電網網損分析系統的基礎上,採用規劃態電網網損 分析系統完成的;所述實時電網網損分析系統包括實時電網模型和實時電網網損分析軟 件;所述規劃態電網網損分析系統包括規劃態電網模型和規劃態電網網損分析軟體;其具體步驟如下(1)建立所述規劃態電網模型通過所述EMS系統獲取所述實時電網模型和數據,在省調和各地調真實電網的基 礎上,增加新設備,建立規劃態電網模型;所述規劃態電網模型包括從所述EMS系統獲取的 實時電網模型和新增的規劃電網模型;所述新增的規劃電網模型是指由新設備組成的電網模型;所述新設備包括線路、母線、變壓器、機組、負荷、電容器、電抗器;(2)對規劃態電網模型進行量測映射和狀態估計裝載規劃態電網模型,所述EMS系統進入在線運行,所述EMS系統的數據採集程序 周期性將SCADA系統的量測數據送入EMS實時資料庫,然後所述實時電網網損分析軟體的 狀態估計程序周期性進行狀態估計;所述實時電網模型直接將SCADA系統(所述SCADA系 統為數據採集系統)中的量測數映射過來,對於所述新增的規劃電網模型,進行初始化量 測映射;所述SCADA系統中的量測數包括電壓量測數、注入量測數、有功注入量測數、無功 注入量測數和潮流量測數;所述狀態估計是指將所述量測數中壞數據進行辨識和剔除;(3)初始化規劃態電網網損模型並建立網損統計區域初始化網損模型主要是將設備參數裝載入資料庫中,這個過程中會報出很多錯 誤,可以查看所述實時電網網損模型中的「參數校核告警一覽表」,所有的錯誤一定要解決; 規劃態電網網損分析系統的電網模型是完整的省調調度範圍內的500kV和220kV電網和各 地調IlOkV電網,即EMS系統中的電網模型;而網損統計分析所關心的對象,是完整電網模 型的一個子集,即一個統計區域。因此,需要由用戶給出網損統計區域的定義,即建立網損 統計的模型。電網網損分析系統提供人機界面,供用戶定義網損統計區域的範圍,定義網損 計算模型。在電網網損分析系統中,建立了基於層次關係的網損分析模型,該模型包括區 域、關口、設備三種基本對象。當規劃態電網模型變化後,電網網損分析系統能自動重新進 行拓撲搜索,更新各個網損統計區域內的電氣設備,自動適應電網的變化。採用這種自動建 模方式後,用戶僅需要維護各個統計區域的關口線路,統計區域內部的設備不需要人工維 護,規劃態電網網損分析系統能自動生成並隨電網模型變化實時更新。由於關口線路變化 相對較小,因此這種方式基本上實現了網損統計模型的自動維護,大大降低了系統維護的 工作量。(4)規劃態電網網損分析計算在相應的時段內,對規劃態電網網損進行分析計算,具體計算方法如下a.設置相應的設備操作和操作時間段用戶制定不同的運行方式計劃,如檢修計劃、發電計劃、新增場站等;在規劃態電 網模型下,對線路、主變、機組、電容器、電抗器和負荷進行相應操作設置;完成新建廠站等 不同運行方式的操作,並設定操作時間段;b.讀取數據斷面的遙測遙信數據,進行量測映射,並進行第一次基態潮流計算;c.在模擬操作後讀取操作結果,再進行第二次潮流計算,統計網損結果,保存至數 據庫中;d.對設定操作時間段內的所有斷面均統計網損結果,並給出擾動後的網損分布結 果;e.進行不同運行方式下某個時段的網損電量的對比分析。規劃態電網網損分析計算的特徵在於在相應的時段內,對規劃態電網進行網損分 析計算。所述規劃態電網網損分析軟體可以在預想電網模型下模擬各種操作線路的投退運;主變投退 運;負荷調整;
負荷投退;發電機投退;發電機出力調整;發電機機端電壓調整;線路參數改變;主變參數改變;電容器、電抗器投退;所述規劃態電網網損分析系統在模擬操作後,進行全電網模型的潮流計算,並給 出擾動後內部系統網損分布的精確結果,完成規劃態電網的網損分析功能。所述規劃態電網網損分析軟體新增數據結構如下e:{
}所述規劃態電網網損分析軟體的規劃態操作數據結構如下struct FlowLdMoveOper{char szDevID[64] ;//設備名稱OperDevTypeEnum nDevType ;// 設備類型OperDevAdjustEnum nAdjustTpye ;// 調節類型 1 運行狀態 2 調節電阻(有 名值)3調節電抗4調節有功5調節Q/V 6調節分頭(不完全改檔位)7有功按 比例轉移8有功按值轉移OperDevStatusEnum nStateType [288] ;//運對於狀態float fAjust[288] ;//調節量。}
I OperDevAdjustEnum
LS_NULL_ADJUST = 0,// 空 LS_DEV_ADJUSTS = 1,// 運行狀態 LS_DEV_ADJUSTR = 2,// 調節電阻 LS_DEV_ADJUSTX = 3,// 調節電抗 LS_DEV_ADJUSTP = 4,// 調節有功 P LS_DEV_ADJUSTQ = 5,// 調節無功 Qor 電壓 V LS_DEV_ADJUSTT = 6,// 調節檔位 LS_DEV_ADJUSTPR0 = 7,//有功按比例轉移 LS_DEV_ADJUSTVAL = 8// 有功按值轉移。
權利要求
一種規劃態電網網損分析計算方法,其特徵在於它是在EMS系統的實時電網網損分析系統的基礎上,採用規劃態電網網損分析系統完成的;所述實時電網網損分析系統包括實時電網模型和實時電網網損分析軟體;所述規劃態電網網損分析系統包括規劃態電網模型和規劃態電網網損分析軟體;其具體步驟如下(1)建立所述規劃態電網模型通過所述EMS系統獲取所述實時電網模型和數據,在省調和各地調真實電網的基礎上,增加新設備,建立規劃態電網模型;所述規劃態電網模型包括從所述EMS系統獲取的實時電網模型和新增的規劃電網模型;所述新增的規劃電網模型是指由新設備組成的電網模型;所述新設備包括線路、母線、變壓器、機組、負荷、電容器、電抗器;(2)對規劃態電網模型進行量測映射和狀態估計裝載規劃態電網模型,所述EMS系統進入在線運行,所述EMS系統的數據採集程序周期性將SCADA系統的量測數據送入EMS實時資料庫,然後所述實時電網網損分析軟體的狀態估計程序周期性進行狀態估計;所述實時電網模型直接將SCADA系統中的量測數映射過來,對於所述新增的規劃電網模型,進行初始化量測映射;所述SCADA系統中的量測數包括電壓量測數、注入量測數、有功注入量測數、無功注入量測數和潮流量測數;所述狀態估計是指將所述量測數中壞數據進行辨識和剔除;(3)初始化規劃態電網網損模型並建立由用戶所給出的網損統計區域將規劃態電網模型的設備參數裝載入資料庫中,所述規劃態電網網損分析系統自動初始化網損資料庫,並自動增加相應關口;用戶利用人機界面定義網損統計區域的範圍,啟用自動建模方式進行網損計算模型的建立,所述自動建模方式是指當規劃態電網變化後,重新進行自動拓撲搜索,更新網損統計區域內的電氣設備,自動適應電網的變化;(4)規劃態電網網損分析計算在相應的時段內,對規劃態電網網損進行分析計算,具體計算方法如下a.設置相應的設備操作和操作時間段用戶制定不同的運行方式計劃,在規劃態電網模型下,對線路、主變、機組、電容器、電抗器和負荷進行相應操作設置;並設定操作時間段;b.讀取數據斷面的遙測遙信數據,進行量測映射,並進行第一次基態潮流計算;c.在模擬操作後讀取操作結果,再進行第二次潮流計算,統計網損結果,保存至資料庫中;d.對設定操作時間段內的所有斷面均統計網損結果,並給出擾動後的網損分布結果;e.進行不同運行方式下某個時段的網損電量的對比分析。
全文摘要
本發明涉及一種規劃態電網網損分析計算方法,它是在EMS系統的實時電網網損分析系統的基礎上,採用規劃態電網網損分析系統完成的;所述實時電網網損分析系統包括實時電網模型和實時電網網損分析軟體;所述規劃態電網網損分析系統包括規劃態電網模型和規劃態電網網損分析軟體;其具體步驟如下(1)建立所述規劃態電網模型;(2)對規劃態電網模型進行量測映射和狀態估計;(3)初始化規劃態電網網損模型並建立由用戶所給出的網損統計區域;(4)規劃態電網網損分析計算。本發明可以準確地計算規劃態電網的損耗,對科學考核經濟效益以及合理安排電力系統運行方式具有重要意義。
文檔編號G06F19/00GK101937490SQ20101026457
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月27日 優先權日2010年8月27日
發明者王曉蔚, 王鵬, 範輝 申請人:河北省電力研究院