摘要：该文提出了一种基于实测数据由GPRS数据传输、非测节点由猜想发生的完整的运行数据库的配电网运行治理系统。该系统为用户提供了友好的界面，实现配电系统的科学运行治理，到达下降供电成本、勤俭能源、提高供电电能和供电靠得住性的目的。

要害词：农村电网；经济治理；配电网

中图分类号：TM73文献标志码：B文章编号:1003-0867(2007)02-0044-02

近年来，随着信息与自动化技术的成长，配电自动化水平在不竭提高。10kV配电变压器已安装年夜综测仪记实配电变压器的运行数据，可是由于配变散布涣散，对这些数据的收集和分析需要年夜的人力。由于人力有限安装的年夜综测仪无人治理，对综测仪的运行状态一无所知。同时，为了实现对配电网的运行治理，需要对配电数据实现实时、准确、高效的传输。所以开发出基于GPRS传输数据的配网运行治理系统。经由过程GPRS实时上列传录数据，并对数据进行分析和诊断，以提高配网运行的经济性和靠得住性。

1系统结构设计

系统的硬件结构，GPRS模块与综测仪相连。GPRS模块经由过程无线网络与移动服务器毗连。移动服务器经由过程ＤＤＮ、ＡＤＳＬ、ＩＳＤＮ等方式与主站服务器毗连。它实现了串口装备的快速无线联网。采用透明传输的方式，用户不用知道复杂的GPRS通讯原理和TCP/IP协议，不用更改法式即可实现原有串口装备的无线网络毗连，即插即用。

配网运行治理系统现实上是一个庞年夜的信息处置与加工系统，系统的系统结构如图1所示。系统可以分为五层：数据收集层、数据处置层、数据库层、分析计较与决议计划支持层、人机界面层。数据收集层是完成对远端数据的实时收集，并对数据进行封装；GPRS数据传输接收数据收集传来的数据，并将其打包成IP数据包，然后经由过程GPRS无线网络与远真个数据处置层建立端到真个毗连，将数据传给数据处置层。数据处置层经由过程负荷猜想器对非测节点进行负荷猜想。经由过程状态估剔除和纠正来自分歧配电数据源中的不良数据，滤除数据误差，获得高精度的运行数据和准确的网络拓扑信息，并将处置后的数据存进数据库层。分析计较与决议计划支持层将所有运用软件集成到人机界面上，实现配电系统的运行治理。



图1　系统系统结构图

2数据收集模块的基本功能

输进配网的网络拓扑信息，获得配电线路所有变压器负荷（包括局属与用户）完整的运行历史数据库，为配电生产运行系统打下秀的、坚实的数据根蒂根基。其包括五个功能模块：“数据导进”、“负荷曲线计较”、“负荷批改计较”、“参数输进”、“曲线查询”。

数据导进模块分成首端用电导进、局变RTU导进、停电记实导进、高压用户导进。经由过程数据的导进可以完成原始运行数据的录进。负荷曲线计较可以查询丈负荷曲线计较、典型负荷曲线计较、负荷系数查询。负荷批改计较是对以上的录进的数据经由过程状态估剔除和纠正来自分歧数据源的不良数据，滤除数据误差，获得高精度的运行数据。参数输进经由过程输进线路、支路、支线、节点、开关的各现实参数及运行状态。装备技术参数模块用于输进各类线路、配变的技术参数用于计较配网的电气参数，获得配网的网络拓扑信息。曲线查询按时间和线路查询某台配变的电流、电压、功率、月负荷曲线。

3分析计较与决议计划支持系统的功能及实现

系统在提供给用户一个友好的人机界面的根蒂根基上，设计了如图1中所示“分析计较与决议计划支持层”中的各项主要功能，以下对各项功能简单地做一下介绍。

配变运行分析系统包括“三相不服衡度分析”、“配变历史数据查询”、“配变经济运行”、“配变寿命诊断”、“配变异常诊断”、“谐波分析”六个模块，其各自的基本功能分述以下。“三相不服衡度分析”可以输出配变某天各个时刻的三相电流不服衡度、三相电压不服衡度，并重点提醒年夜、小不服衡度发生的时间，利便用户观察。“配变历史数据查询”可以按日对配变低压侧的实测数据、状态估后配变低压侧数据、线路首端数据进行数据查询和曲线查询。“配变经济运行”用于诊断配变是否经济运行。将运行情况分成五个区域：好运行区、经济运行区、不经济运行区、轻载运行区、过载运行区。工作人员在参数编纂框中自行界说运行数据在各个区域的几率界说配变的运行状态。统计配变日运行数据在各区域的散布情况，肯定配变的运行现状。“配变寿命诊断”由用户自界说范围来评估配变在某个运行月的寿命损失情况。用户设定过负荷参数、变压器参数、情况温度参数，经过统计评估算出现实寿命损失小时数、平均老化系数、过负荷存在的小时数等，并可以查询月寿命损失曲线等。“异常诊断模块”可以诊断某个运行期内配变异常情况,包括配变低压侧越限、配变中性点断线，并显示异常时刻、异常相及响应的电压值。“谐波分析”随着工负荷的不竭成长及电力电子装备的年夜运用，非线性负荷已成为电力系统负荷的重要组成部门。非线性负荷发生的谐波对电力装备及用户都有很年夜的影响，需要对其进行研究，限制谐波的发生。“谐波分析”就是诊断配变日运行电压、电流的0～19次谐波。

线路运行分析系统的基本功能包括“线损分析”、“线路潮水重演”、“线路配变寿命评估”、“线路配变异常诊断”四个功能模块。“线损分析”模块对于配电网的计划及运行具有很是重要的意义，其成效不仅是配电网络电网结构是否合理，运行是否经济的直接体现，也是线路诊断、扩容及系统改造的重要依据。“线损计较”能够计较各条线路、线路上各元件的月理论电能消耗和现实电能消耗，诊断可能的漏电元件和窃电现象。“线路运行模拟”模块可以重演肆意历史时刻的系统运行状态，模拟在年夜负荷、小负荷和平均负荷情况下，系统各节点三相电压、各元件的三相电流和三相功率散布。“线路配变寿命评估”对线路所有配变进行评估，其他同“配变寿命评估”不异。“线路配变异常诊断”模块可以诊断某个运行期内线路异常情况，包括配变低压侧越限、配变中性点断线。

电容器效益分析包括“电容器投切记实”和“电容器效益分析”。“电容器投切记实”可以查询配变所连电容器的投切情况。“电容器效益分析”可以计较投进电容器后配变每月勤俭的网损，安装前后的节电效益对比。

化与计划包括“线路改造方案”、“低压无功抵偿方案”、“配变档位化方案”三个模块。线路改造方案：随着负荷的增加、线路传输容已不能知足负荷的需求，需要对线路进行改造。凭据线路的负荷水平，选择改造线路，对线路备选类型进行经济和靠得住性评估，选择好导线类型，并对更新前后平均年费用对比，计较线路更新的综合投资、更新后平均每一年可勤俭的费用和总投资、投资收受接管年限。提供线路改造时可参考的更新导线型号。低压无功抵偿方案：对于未安装无功抵偿装备或无功不足的配电线路上，为了削减网损和提高电压水平，同时斟酌了投资、运行和维护费用等经济身分和潮水约束及电压水平等，在线路的某些节点上需安装并联抵偿电容器组。“低压无功抵偿方案”模块就是经由过程化肯定电容器组的安装位置、组数、分组容和总容。配变档位化方案：凭据历史负荷数据，为了削减网损和提高电压水平对配电变压器分接头的档位进行化。获得各配变分接头的调整位置，对换整前后的网损和低压侧低电压进行对比，为决议计划者提供参考。

统计计较与报表打印系统可以打印以下报表，如电能报表：电压不服衡过活报、配变电压及格率月报、电压谐波丈日报、配变谐波电流丈日报、越限记实表等。负荷治理报表：配电负荷日报表、配变极值月报表和年报表、配变供电月报表等。还有无功抵偿效果月年报、电容器动作记实表、电容器失效事务记实等。用户也能够自行定制报表。

4竣事语

本文提出的配网运行治理系统是基于实测节点，由GPRS上传数据和非实测节点猜想数据，经过状态估后形成的高精度的运行数据库，对配电网的运行情况进行统计分析与诊断。该系统具有配变运行分析系统、线路运行分析系统、化与计划、统计计较与报表打印功能。今朝本系统已在顺义供电公司现场运行，实现了配电系统运行的科学治理，到达下降供电成本、勤俭能源、提高供电靠得住性的目的。