融合多源业务数据的配网转供电智能分析系统研究

陈 恒，吴 涛，李嘉铭

（广东电网有限责任公司湛江供电局，广东 湛江524000）

在中国社会经济不断发展的过程中，配网的设置规划已经向着大规模和多领域等方向发展。但是在对配网进行规划和设计的过程中，各项工作比较复杂，属于系统性的工程。不仅要做好负荷的预测，还要对国民经济进行分析，要提高配网运行的可靠性，还要做好变电站的选址。因此对数据的处理需求比较大，工作人员不仅要搜集城市发展的历史数据，还要对当前的配网运行情况以及城市的未来规划进行深入了解，在此基础上才能开展相关的工作。在进行智能分析系统建设的过程中，不仅可以对大规模的数据进行系统性的分析和处理，还可以减少工作人员的作业量[1]。

1 配网转供电建设现状分析

目前，配电网存在多级分段转供线路负荷的情况，湛江配电网没有比较精确的10 kV馈线潮流计算方法，在涉及转供电的计划工作和故障处理时，只能依靠调度员人工估算和经验判断，尤其是故障高峰时段，通过转供电恢复非故障区段线路时，高强度的工作容易导致调度员人工判断出错，非但未能快速恢复供电，还存在扩大停电范围的可能[2]。

2 融合多源业务数据的配网转供电智能分析系统研制的内容及目的

在配电网运行过程中所产生的信息，主要分布在生产管理系统、自动化计量系统、营销系统、地理信息系统当中，基于多源数据融合则能够针对上述系统的信息进行采集、过滤、匹配并实现综合应用，这对于实现配电网运行规划的科学性与合理性具有重要意义。配网转供电是由于一些欠发达地区电网结构薄弱而导致的配电网运行效率低下，容易出现断电情况，由此就对于转供电有着更高的需求。要想实现配网运行效率的提升，采取有效的配网转供电措施，基于多源业务数据融合，构建智能化的配网转供电系统，对于更好地保证配网转供电实现具有重要意义。

基于存在的问题及原因，配网转供电智能分析工具可利用现有的智能终端量测数据、计量自动化台变终端数据、继保定值信息、GIS单线图系统设备台帐和设备拓扑关系，结合配网自动化系统，对存在一个或多个转供路径的线路，可通过对某一特定开关的供电范围检索，进行潮流计算，生成实时计算结果，支持自定义历史时间的查询及将各时间点的计算结果生成曲线，并提供多种转供电方案及相应的评分分值供调度员选择，实现转电后电压质量及线路损耗等数据的分析[3]。

配网转供电智能分析工具，可准确预测10 kV配网各分段线路的负荷情况，有利于辅助调度员在转供电、故障处理、错峰限电等方面进行决策，大大减轻调度员的工作量[4]。

3 融合多源业务数据的配网转供电智能分析系统的具体应用

融合多源业务数据技术能够实现对配网运行数据的采集、分析和应用，进而为配网转供电系统构建提供数据支持，这对于保障配网转供电系统运行具有重要的促进作用。

3.1 功能分析

此系统的功能主要是通过对电源和网络的接线以及线路布置情况进行分析，从而对区域内供电情况进行客观的评价。此外，还可以对影响供电的主要问题和制约条件进行评价，在这个基础上可以设计沿布图和单线图进行展示并计算；提供配电网运行的实时数据，根据这个数据对配网的电源情况和电网结构，以及线路电能质量进行综合性的分析；可以生成危险的问题和警告的信息以及数据曲线，不仅能够帮助用户对当前电网运行状态进行了解，还能为电网的规划和改造提供科学的引导。这个功能主要包含了对配电负载率和用户可靠性、设备运行缺陷的分析等[5]。

3.2 负荷预测

在进行负荷预测时，主要对全市的负荷和区县的负荷、供电所的负荷等任何区域的负荷进行预测。可以根据具体的需求，对选中的区域进行负荷的预测。在进行功能选择的过程中，存在多种预测方法，可以根据环境和负荷性质对预测模型进行选择。在预测完成之后，还可以对结果进行检验和调整，为配电改造提供有效支持。

3.3 薄弱环节分析

对薄弱环节进行分析的过程，主要是对电网的配变负载率和用户的可靠性等内容进行分析。能够对选中的区域进行分类统计和拓扑识别以及潮流计算，可以对电网存在的问题进行分析和了解。在进行薄弱环节分析的过程中，可以根据配网生产系统中的统计数据进行全面的分析。找出存在缺陷问题的设备，并且给出危险的警告，避免出现严重的安全事故问题。

3.4 规划方案优化设计

在进行规划方案设计的过程中，首先可以对待规划的区域进行确定，然后根据这个区域来抽取设备列表对设备进行编号。可以根据用户命名新建的工程文件，将所有的信息储存到这些工程文件中，与此同时用户可以根据实际建设情况，在这些文件中进行补充，并从原件列表中选择原件。可以在地理信息系统图形或者接线图上进行原件的规划。在这个过程中，还可以应用一些比较先进的技术，添加原件的类型和参数以及链接的关系。在对原件参数和拓扑关系进行更改的过程中，可以直接在文件中进行修改。在规划完成之后可以对这些文件进行储存，然后根据这些文件中的参数进行运行可靠性的分析和转供电的分析以及负载率的分析等，对方案进行评估。例如可以通过三回路系统的联络来实现环网拓扑，此种方法要求不同台区之间要互相联络，并且要在干线附件的位置设联络点，以形成环网。平时要打开联络点，如果出现线路故障或者需要检修，则要根据情况进行相互联络，但也要注意此种供电方式会提高转供电复杂性。具体的供电方式如图1所示。

4 结语

综上所述，在进行智能分析系统建设的过程中，可以融合GIS系统和多维数据系统进行基础的设计。在进行系统构建的过程中，主页面可以提供电网基础设备的属性信息和拓扑信息，还可以实时显示电网的运行参数。系统能够接受多维信息，并且对整个电网和局部运行现状进行分析，生成数据报表。这个系统在应用的过程中，不仅为配网规划和改造提供了更加准确的参考信息，而且减少了人工计算量，提高了电力系统的生产效益，对于配电网的建设和管理以及规划都存在重要的意义。