第一篇:配電網(wǎng)分析
我國(guó)配電網(wǎng)及其自動(dòng)化存在的問(wèn)題與發(fā)展趨勢(shì)綜述
[論文摘要]隨著未來(lái)智能電網(wǎng)的發(fā)展,新形勢(shì)下的智能配電網(wǎng)研究對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展意義重大。因此,加強(qiáng)地區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)和管理工作是必要的。
[關(guān)鍵詞]:配電網(wǎng) 規(guī)劃工作
[正文]配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電和配電(有時(shí)也稱供電和用電)三大系統(tǒng)之一。電力公司通過(guò)配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷(xiāo)售--向廣大電力用戶提供電能。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,觀念的變化,電力公司正經(jīng)歷著一場(chǎng)深刻的變革:電力市場(chǎng)自由化。這場(chǎng)變革使電力公司面臨新的挑戰(zhàn),不得不采取新的策略,新的技術(shù)和管理措施,轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)理念,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。
一、配電網(wǎng)規(guī)劃中存在的普遍性問(wèn)題
(1)配電網(wǎng)現(xiàn)狀分析不全面
大部分地區(qū)對(duì)配電網(wǎng)現(xiàn)狀的分析不透徹,不能按照配電網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容要求進(jìn)行深入細(xì)致的分析,存在文字表述不清、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集不全、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、前后數(shù)據(jù)不對(duì)應(yīng)、容載比與負(fù)載率概念混淆的等問(wèn)題,不能切合實(shí)際地反映出配電網(wǎng)存在的問(wèn)題,對(duì)低壓配電網(wǎng)的現(xiàn)狀也沒(méi)有進(jìn)行深入細(xì)致分析。有些地區(qū)對(duì)線路負(fù)載率及聯(lián)絡(luò)方式分析簡(jiǎn)單,不能反映出線路的薄弱環(huán)節(jié)等問(wèn)題。
(2)設(shè)備選型不合理
普遍存在電纜、導(dǎo)線、變壓器、電容器、TA開(kāi)關(guān)、斷路器等主設(shè)備選型時(shí)沒(méi)有進(jìn)行充分的技術(shù)分析和相關(guān)計(jì)算,片面地追求截面和容量(認(rèn)為越大越好);有些地區(qū)只是簡(jiǎn)單地更換大截面導(dǎo)線或大容量設(shè)備,造成大量的浪費(fèi),甚至存在將所有的設(shè)備重新更換的現(xiàn)象。造成資金浪費(fèi);同時(shí)未對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行全壽命技術(shù)分析。不能充分保證設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
(3)電纜敷設(shè)不合理
城市建設(shè)中對(duì)電纜的使用應(yīng)在電力技術(shù)人員指導(dǎo)下進(jìn)行。由于在城市配網(wǎng)規(guī)劃中對(duì)電纜入地沒(méi)有具體的規(guī)定,同時(shí)與地方政府的溝通不夠充分,存在一些新建城市在市政建設(shè)中片面追求城市的美觀,不切合實(shí)際地提出將電纜全部人地的要求;門(mén)專家的指導(dǎo),直接將電纜埋人地下等問(wèn)題,不僅造成很大的資金浪費(fèi),也給今后城市配網(wǎng)的安全運(yùn)行埋下了隱患,同時(shí)給維護(hù)管理帶來(lái)了極大的不便。
(4)負(fù)荷預(yù)測(cè)及電氣計(jì)算準(zhǔn)確性不高
配電網(wǎng)規(guī)劃中,由于缺乏負(fù)荷預(yù)測(cè)方面的專業(yè)知識(shí)和科學(xué)的計(jì)算軟件,歷史數(shù)據(jù)又不全,導(dǎo)致負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確,造成電源點(diǎn)分布、線路路徑等網(wǎng)架結(jié)構(gòu)方案誤差大;電氣潮流計(jì)算、短路電流、無(wú)功電壓等計(jì)算偏差較大;線損率、電壓、短路水平等沒(méi)有按照要求進(jìn)行校驗(yàn),甚至有些地區(qū)的規(guī)劃方案沒(méi)有進(jìn)行電氣計(jì)算,缺乏必要的理論依據(jù),造成規(guī)劃的科學(xué)性和可行性較差。
(5)技經(jīng)指導(dǎo)原則缺乏,投資估算不準(zhǔn)確
大部分地區(qū)取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,缺乏技經(jīng)原則指導(dǎo)。如:某地區(qū)同型號(hào)的電纜單位造價(jià)分別是180萬(wàn)元,km和100萬(wàn)元/km;同一廠家相同型號(hào)的環(huán)網(wǎng)柜造價(jià)分別是3萬(wàn)元/臺(tái)和15萬(wàn)元/臺(tái);某幾個(gè)地區(qū)的無(wú)功補(bǔ)償裝置的價(jià)格分別是425元/kvar、200元/kvar;居民的計(jì)量改造投資分別是600元/戶、200元/戶不等,造成規(guī)劃的投資估算差別較大。
(6)效益評(píng)估簡(jiǎn)單
對(duì)改造后的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)沒(méi)有全面、深入、科學(xué)、細(xì)致的開(kāi)展計(jì)算分析,缺乏規(guī)劃前后供電可靠性、供電能力提升、線損率等一些重要指標(biāo)的對(duì)比。經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估簡(jiǎn)單,沒(méi)有進(jìn)行充分的科學(xué)計(jì)算論證,只通過(guò)一些簡(jiǎn)單的電量收益進(jìn)行估算,不能為投資決策提供可信的依據(jù)。
(7)配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)落后
由于我國(guó)配網(wǎng)自動(dòng)化工作起步晚,相應(yīng)的技術(shù)政策、標(biāo)準(zhǔn)等較少;同時(shí)由于配電網(wǎng)自動(dòng)化涉及的范圍廣。點(diǎn)多量大,早期的配電網(wǎng)絡(luò)已基本形成,只在原有配電網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行自動(dòng)化改造難度大。有些地區(qū)的供電局在配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)規(guī)劃方面以介紹系統(tǒng)為主,對(duì)具體工程、對(duì)一次設(shè)備的選擇及有關(guān)技術(shù)要求上缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃,沒(méi)有與實(shí)際情況相結(jié)合,缺乏完善統(tǒng)一的管理模式。
(8)配電網(wǎng)與主網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展不協(xié)調(diào)
主網(wǎng)規(guī)劃對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃起著導(dǎo)向作用,配電網(wǎng)規(guī)劃是主網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ),也是配網(wǎng)改造和建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)電網(wǎng)后期工作起著主導(dǎo)作用。由于近幾年資金主要投入了主網(wǎng),對(duì)中低壓配電網(wǎng)投入較少,使得中低壓配電網(wǎng)建設(shè)一直處于落后狀態(tài),地區(qū)城市配網(wǎng)規(guī)劃與主網(wǎng)規(guī)劃沒(méi)有統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展,造成了局部地區(qū)供電半徑大、損耗高、電壓低、可靠性差等問(wèn)題。
(9)配電網(wǎng)與城市建設(shè)發(fā)展不協(xié)調(diào)配電網(wǎng)絡(luò)是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一,應(yīng)納入城市改造和建設(shè)的統(tǒng)一規(guī)劃中。在有
些地區(qū),電力部門(mén)規(guī)劃甚至需要高價(jià)購(gòu)買(mǎi)城市整體規(guī)劃圖來(lái)完成配電網(wǎng)的規(guī)劃,客觀上造成了城市配網(wǎng)規(guī)劃與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市建設(shè)規(guī)劃相互脫節(jié),甚至落后于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市建設(shè)規(guī)劃,不能很好地為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),與市政建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。因此,需要強(qiáng)化其重要性和權(quán)威性,使城市配電網(wǎng)規(guī)劃工作實(shí)現(xiàn)常態(tài)化、規(guī)范化、制度化、法制化。
二、我國(guó)配電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)
1、集成化、智能化和綜合化是一發(fā)展趨勢(shì)
早期配電自動(dòng)化的實(shí)施采用發(fā)展獨(dú)立的、單項(xiàng)自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)解決問(wèn)題,如直接的負(fù)荷控制、大用戶的遠(yuǎn)程抄表等,由于配電自動(dòng)化的功能之間存在著不同程度的關(guān)聯(lián),其中大部分要求很難滿足,且還無(wú)法克服在擴(kuò)大應(yīng)用規(guī)模時(shí)確認(rèn)所需投資的合理性所遇到的困難。這種按“功能定向”的方法,已造成綜合化水平非常低并帶來(lái)若干反面影響,如功能重疊、數(shù)據(jù)的重復(fù)、靈活性很差和維修費(fèi)用高等。
另外,配電自動(dòng)化系統(tǒng)作為一個(gè)龐大復(fù)雜的、綜合性很高的系統(tǒng)性工程,包含眾多的設(shè)備和子系統(tǒng),各功能、子系統(tǒng)之間存在著不同程度的關(guān)聯(lián),其本身及其所用技術(shù)又處于不斷發(fā)展之中,對(duì)任一家制造商而言,根本不可能包攬一切。
這就要求配電自動(dòng)化系統(tǒng)采用全面解決的方案,走系統(tǒng)集成之路,使得各種應(yīng)用之間可共享投資和運(yùn)行費(fèi)用,最大限度保護(hù)用戶原有的投資。
在饋線自動(dòng)化方面,現(xiàn)有饋線終端設(shè)備不僅具有常規(guī)的遙測(cè)、遙信和遙控功能,且還集成了自動(dòng)重合閘、饋線故障檢測(cè)和電能質(zhì)量的一些參數(shù)的檢測(cè)功能,甚至集成了斷路器的監(jiān)視功能,且有進(jìn)一步與斷路器、開(kāi)關(guān)相結(jié)合,機(jī)電一體化,發(fā)展成為智能化開(kāi)關(guān)的趨勢(shì)。顯著地降低了建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)的綜合成本,為提高供電可靠性,創(chuàng)造了有利的條件。
故障定位和自動(dòng)恢復(fù)送電可以明顯地縮短停電時(shí)間。有效地解決這一問(wèn)題,必須以數(shù)字式繼電保護(hù)、饋線自動(dòng)化和DMS系統(tǒng)為基礎(chǔ)。對(duì)于故障定位,國(guó)外有人提出使用三種技術(shù)綜合處理:故障距離計(jì)算法、線路故障指示器法以及不同線路區(qū)間故障概率統(tǒng)計(jì)法,這些信息結(jié)合在一起進(jìn)行模糊邏輯處理。
在電壓無(wú)功控制方面,天津大學(xué)楊爭(zhēng)林、孫雅明首次提出基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的無(wú)功預(yù)
測(cè)和優(yōu)化決策相結(jié)合的變電站電壓無(wú)功控制策略,該策略以無(wú)功變化趨勢(shì)為指導(dǎo),充分發(fā)揮了電容器的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益,能在無(wú)功基本平衡和保證電壓合格的前提下,使變壓器分接頭的調(diào)節(jié)次數(shù)降至最小,消除了盲目調(diào)節(jié),降低了變壓器故障幾率和減少了維護(hù)量。
2、饋線自動(dòng)化的發(fā)展
變電站自動(dòng)化的發(fā)展,使供電可靠性有了很大的提高,但是,要進(jìn)一步縮短故障停電時(shí)
間,很大一部分取決于饋線自動(dòng)化的發(fā)展。必須在饋電線路上裝設(shè)電動(dòng)開(kāi)關(guān),配置饋線終端設(shè)備FTU,對(duì)一些分支線路,還應(yīng)裝設(shè)故障指示器,并利用通信系統(tǒng),向系統(tǒng)提供饋線運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài),執(zhí)行系統(tǒng)下達(dá)的饋線開(kāi)關(guān)遙控操作命令。非線性負(fù)載、電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)、不平衡負(fù)載、焊接設(shè)備以及家用電器設(shè)備增多,降低了電壓質(zhì)量。另外,配電自動(dòng)化系統(tǒng)作為一個(gè)龐大復(fù)雜的、綜合性很高的系統(tǒng)性工程,包含眾多的設(shè)備和子系統(tǒng),各功能、子系統(tǒng)之間存在著不同程度的關(guān)聯(lián),其本身及其所用技術(shù)又處于不斷發(fā)展之中,對(duì)任一家制造商而言,根本不可能包攬一切。在饋線自動(dòng)化方面,現(xiàn)有饋線終端設(shè)備不僅具有常規(guī)的遙測(cè)、遙信和遙控功能,且還集成了自動(dòng)重合閘、饋線故障檢測(cè)和電能質(zhì)量的一些參數(shù)的檢測(cè)功能,甚至集成了斷路器的監(jiān)視功能,且有進(jìn)一步與斷路器、開(kāi)關(guān)相結(jié)合,機(jī)電一體化,發(fā)展成為智能化開(kāi)關(guān)的趨勢(shì)。顯著地降低了建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)的綜合成本,為提高供電可靠性,創(chuàng)造了有利的條件。
故障定位和自動(dòng)恢復(fù)送電可以明顯地縮短停電時(shí)間。有效地解決這一問(wèn)題,必須以數(shù)字式繼電保護(hù)、饋線自動(dòng)化和DMS系統(tǒng)為基礎(chǔ)。對(duì)于故障定位,國(guó)外有人提出使用三種技術(shù)綜合處理:故障距離計(jì)算法、線路故障指示器法以及不同線路區(qū)間故障概率統(tǒng)計(jì)法,這些信息結(jié)合在一起進(jìn)行模糊邏輯處理。
三、小 結(jié)
大多數(shù)停電事故是由城市電網(wǎng)故障引發(fā)的,大部分的線損也在這部分網(wǎng)絡(luò)中,因此必須加強(qiáng)配電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)和管理工作。為此,建議政府部門(mén)、電力公司及各供電局要緊密配合,加強(qiáng)各級(jí)規(guī)劃報(bào)告的編制、評(píng)審、實(shí)施的管理。電網(wǎng)規(guī)劃中心要擔(dān)負(fù)起配電網(wǎng)規(guī)劃的技術(shù)指導(dǎo)重任,與各級(jí)規(guī)劃部門(mén)相互配合,做好電力行業(yè)規(guī)劃與電網(wǎng)中長(zhǎng)期規(guī)劃、配電網(wǎng)規(guī)劃的銜接工作。拓展規(guī)劃新思路,積極開(kāi)展電網(wǎng)規(guī)劃工作,做到“超前規(guī)劃、提前分析、合理實(shí)施”,從而保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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第二篇:配電網(wǎng)停電分析
配電網(wǎng)停電分析
1、背景
隨著電力改革工作的不斷推進(jìn),售電市場(chǎng)逐漸放開(kāi),為企業(yè)在售電市場(chǎng)帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn),為用戶提供優(yōu)質(zhì)高效供電服務(wù)水平和安全穩(wěn)定的電網(wǎng)供電能力是目前配電網(wǎng)追求的目標(biāo)。通過(guò)對(duì)近年來(lái)配網(wǎng)臺(tái)區(qū)停電情況、用戶投訴情況以及電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)情況分析發(fā)現(xiàn),頻繁停電嚴(yán)重影響公司供電可靠性水平,導(dǎo)致公司不同區(qū)域、線路可靠性水平相差較大,如果用戶接入個(gè)別低可靠性線路,將形成新的電網(wǎng)薄弱節(jié)點(diǎn),增加頻繁投訴和搶修工單。
針對(duì)這一問(wèn)題,基于用電采集系統(tǒng)中臺(tái)區(qū)和線路的臺(tái)賬信息、運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析建模,將配電網(wǎng)停電情況通過(guò)時(shí)間、區(qū)域、負(fù)荷以去呈現(xiàn)和分析,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各單位配網(wǎng)停電情況進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)分析,對(duì)供電可靠性水平進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)估,對(duì)停電數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化監(jiān)測(cè),以此輔助供電公司相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén)通過(guò)分析結(jié)果針對(duì)不同行業(yè)、不同類(lèi)型的用戶進(jìn)行可靠性水平評(píng)估。
2、方案整體思路
通過(guò)采集用電信息采集系統(tǒng)公變、專變臺(tái)區(qū)臺(tái)賬信息、運(yùn)行信息,線路臺(tái)賬信息、運(yùn)行信息等數(shù)據(jù)資源,進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理,對(duì)比分析各臺(tái)區(qū)或線路停電數(shù)量、停電時(shí)長(zhǎng)、停電時(shí)段、停電頻次、最高負(fù)荷時(shí)段、最低負(fù)荷時(shí)段等指標(biāo),并根據(jù)實(shí)際現(xiàn)狀建模分析達(dá)到以下兩個(gè)目標(biāo):
1、經(jīng)常停電臺(tái)區(qū)范圍及原因定位:對(duì)比分析各地區(qū)停電臺(tái)區(qū)累計(jì)停電頻次、停電時(shí)長(zhǎng)等指標(biāo)分布情況,計(jì)算各臺(tái)區(qū)供電可靠性,得出影響地區(qū)供電靠性最大的停電臺(tái)區(qū)范圍,定位該部分臺(tái)區(qū)停電主要原因,為后續(xù)進(jìn)行配網(wǎng)停電設(shè)備故障處理、設(shè)備檢修提供依據(jù)。
2、臺(tái)區(qū)精準(zhǔn)停電時(shí)間范圍判定:利用數(shù)據(jù)分析模型和算法,依據(jù)臺(tái)區(qū)用電負(fù)荷高峰和低谷時(shí)間范圍分布,將臺(tái)區(qū)聚類(lèi)分析為不同的類(lèi)型。在實(shí)際中進(jìn)行單臺(tái)區(qū)停電時(shí),可根據(jù)該臺(tái)區(qū)的類(lèi)型,制定不同的停電時(shí)間范圍,減少供售電損失,提高供電可靠性。
通過(guò)對(duì)以上停電原因和停電時(shí)間范圍進(jìn)行歸納分析,降低用戶平均停電時(shí)間、用戶平均停電次數(shù),從而提高供電可靠性。
供電可靠性指標(biāo)
供電可靠率=(1-(用戶平均停電時(shí)間-用戶平均限電停電時(shí)間)/統(tǒng)計(jì)期間時(shí)間)×100% 用戶平均停電時(shí)間=∑(每次停電時(shí)間×每次停電用戶數(shù))/總供電用戶數(shù) 用戶平均停電次數(shù)=∑每次停電用戶數(shù)/總供電用戶數(shù)。
注:我國(guó)供電可靠率目前一般城市地區(qū)達(dá)到了3個(gè)9(即99.9%)以上,用戶年平均停電時(shí)間≤8.76小時(shí);重要城市中心地區(qū)達(dá)到了4個(gè)9(即99.99%)以上,用戶年平均停電時(shí)間≤53分鐘。
配網(wǎng)臺(tái)區(qū)停電分析主要包括以下步驟。數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)探索與預(yù)處理 建模分析 應(yīng)用反饋
業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)抽取數(shù)據(jù)探索與預(yù)處理建模分析應(yīng)用反饋選擇性抽取數(shù)據(jù)源歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)探索分析數(shù)據(jù)規(guī)約建模數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)變換臺(tái)區(qū)聚類(lèi)分析模型優(yōu)化模型分析模型應(yīng)用應(yīng)用結(jié)果
3、數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)源系統(tǒng):用電采集系統(tǒng) 數(shù)據(jù)范圍
1、臺(tái)賬信息:公變、專變、線路臺(tái)賬、用戶信息
目前已有數(shù)據(jù):公專變基礎(chǔ)信息表:“ESDC_ODS”.“ODS_DISNET_GIS” 線路表:ESDC_ODS.T_ODS_N_DISNET_LINE_YX 用戶信息:ESDC_ODS.T_ODS_N_ZHUCUN_SPOT_BOOK 問(wèn)題:用戶信息數(shù)據(jù)為手動(dòng)填報(bào)上報(bào),準(zhǔn)確性較低、數(shù)量少,數(shù)據(jù)質(zhì)量不高。
2、運(yùn)行信息:公專變負(fù)荷、電量等運(yùn)行信息半年至一年范圍內(nèi)數(shù)據(jù)。目前已有數(shù)據(jù):公專變每半小時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、公專變每半小時(shí)歷史停電數(shù)據(jù) “ESDC_ODS”.“ODS_DISNET_DD_I_U_P_Q”; “ESDC_ODS”.“ODS_DISNET_DD_I_U_P_Q_TIME” 問(wèn)題:
1、由于公專變每半小時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)量極大,故歷史運(yùn)行全部數(shù)據(jù)并未存儲(chǔ),只存儲(chǔ)公專變停電數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存在大量缺失;
2、公專變運(yùn)行數(shù)據(jù)中負(fù)荷值(P)、電量值(PRI_TR_HIGH_PQ,PUB_LOW_PQ)數(shù)據(jù)異常值較多,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不高。
3、目前公專變運(yùn)行數(shù)據(jù)只能判斷其停電及未停電狀態(tài),并不包含停電原因,此部分?jǐn)?shù)據(jù)存在缺失。
4、數(shù)據(jù)探索與預(yù)處理 4.1數(shù)據(jù)探索分析
目前已采集公專變臺(tái)區(qū)運(yùn)行數(shù)據(jù)如下:
配變運(yùn)行數(shù)據(jù)主要包括三相電壓、三相電流、有無(wú)功、電量、額定容量等信息。配變停電條件判斷:Ua=-999 根據(jù)配變停電條件,計(jì)算配變累計(jì)停電次數(shù)分布情況 配變停電次數(shù)占比=各配變停電總次數(shù)/∑總停電次數(shù) 停電頻次按配變帕累托圖分布
根據(jù)配變停電條件,計(jì)算配變累計(jì)停電時(shí)長(zhǎng)分布情況 配變停電次數(shù)時(shí)長(zhǎng)占比=各配變停電總時(shí)長(zhǎng)/∑停電總時(shí)長(zhǎng)
停電時(shí)長(zhǎng)按配變帕累托圖分布
利用相關(guān)系數(shù)法對(duì)停電頻次與停電時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析(一般情況為正相關(guān)性)
停電時(shí)長(zhǎng)與停電次數(shù)關(guān)聯(lián)分析
計(jì)算停電頻次及停電時(shí)長(zhǎng)累計(jì)占比后20%的TOP50臺(tái)區(qū)供電可靠性 計(jì)算停電頻次及停電時(shí)長(zhǎng)累計(jì)占比前80%的臺(tái)區(qū)的供電可靠性
計(jì)算各地區(qū)配變臺(tái)區(qū)供電可靠性分布情況
根據(jù)配變臺(tái)區(qū)停電分布情況,確定影響供電可靠性的主要臺(tái)區(qū)范圍,對(duì)影響供電可靠性高的臺(tái)區(qū)確定停電停電的主要原因占比
臺(tái)區(qū)停電主要原因: 高壓開(kāi)關(guān)故障 高壓保險(xiǎn)故障 高壓引線故障 低壓引線故障 低壓總開(kāi)故障 低壓終端箱表故障 低壓出線故障 用戶內(nèi)部故障
實(shí)際應(yīng)用:根據(jù)影響供電可靠性最高的臺(tái)區(qū)范圍及造成臺(tái)區(qū)停電的主要原因,在實(shí)際工作制定停電計(jì)劃時(shí),重點(diǎn)關(guān)注該部分臺(tái)區(qū)運(yùn)行情況,在實(shí)際檢修過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注造成臺(tái)區(qū)停電的設(shè)備運(yùn)行情況。
4.2數(shù)據(jù)預(yù)處理
根據(jù)后續(xù)算法建模需要,數(shù)據(jù)預(yù)處理主要針對(duì)以下幾方面進(jìn)行
1、數(shù)據(jù)清洗
數(shù)據(jù)清洗目的是從業(yè)務(wù)及建模的相關(guān)需要方面考慮,篩選出需要的數(shù)據(jù)。由于本方案的配變運(yùn)行原始數(shù)據(jù)并不是所有的數(shù)據(jù)都需要分析,因此在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),將贅余的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾
(1)通過(guò)數(shù)據(jù)探索分析和后續(xù)建模需要,配變運(yùn)行數(shù)據(jù)屬性只需所屬地市、所屬區(qū)縣、所屬線路、設(shè)備ID、設(shè)備名稱、時(shí)間、P、Q、電量等信息,其余屬性值全部過(guò)濾。
(2)配變運(yùn)行數(shù)據(jù)中存在部分重復(fù)數(shù)據(jù),此部分?jǐn)?shù)據(jù)需剔除。
2、異常值、缺失值處理
異常值處理:由于后續(xù)建模需要用到臺(tái)區(qū)每天每隔半點(diǎn)的負(fù)荷值,由于設(shè)備在采集負(fù)荷數(shù)據(jù)過(guò)程中,可能由于系統(tǒng)問(wèn)題,負(fù)荷值遠(yuǎn)遠(yuǎn)異常于正常值,故可設(shè)定閾值,對(duì)超過(guò)該范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新處理。
缺失值處理:由于設(shè)備負(fù)荷值的采集具有連續(xù)性,故對(duì)某些缺失的值可利用鄰近值插補(bǔ)法,對(duì)缺失值進(jìn)行處理。
3、數(shù)據(jù)變換屬性規(guī)約
根據(jù)數(shù)據(jù)清洗、異常值及缺失值處理的結(jié)果將數(shù)據(jù)加工成后續(xù)建模所需的數(shù)據(jù)。
5、建模分析
模型主要目的為依據(jù)臺(tái)區(qū)用電負(fù)荷高峰和低谷時(shí)間范圍分布,將臺(tái)區(qū)聚類(lèi)分析為不同的類(lèi)型(如單峰型、雙峰型、多峰型、U型等)。在實(shí)際中進(jìn)行單臺(tái)區(qū)停電時(shí),可根據(jù)該臺(tái)區(qū)的類(lèi)型,制定不同的停電時(shí)間范圍,減少供售電損失,提高供電可靠性。
由于配變運(yùn)行數(shù)據(jù)為時(shí)間序列類(lèi)型數(shù)據(jù),當(dāng)序列出現(xiàn)一定的漂移,則歐式距離度量會(huì)失效,故模型主要采用DTW和K-Means相結(jié)合的算法對(duì)各配變臺(tái)區(qū)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類(lèi)分析。
通過(guò)DTW算法對(duì)各臺(tái)區(qū)之間的負(fù)荷序列值進(jìn)行匹配,得到兩組序列之間的距離,最后通過(guò)K-Meas聚類(lèi)方法對(duì)距離大小進(jìn)行評(píng)估。
也可通過(guò)對(duì)同一臺(tái)區(qū)不同時(shí)間內(nèi)的序列進(jìn)行聚類(lèi),評(píng)估該臺(tái)區(qū)在某一時(shí)間段范圍內(nèi)的負(fù)荷類(lèi)型。
1、利用DTW算法對(duì)各配變臺(tái)區(qū)運(yùn)行時(shí)間序列完成距離計(jì)算
DTW算法原理介紹
Dynamic Time Warping(DTW)是一種衡量?jī)蓚€(gè)長(zhǎng)度不同的時(shí)間序列的相似度的方法。
在時(shí)間序列中,需要比較相似性的兩段時(shí)間序列的長(zhǎng)度可能并不相等,例如對(duì)比某個(gè)臺(tái)區(qū)的負(fù)荷值在某幾天內(nèi)運(yùn)行趨勢(shì),可能由于某些原因,負(fù)荷峰值和低估值所處時(shí)間段范圍會(huì)有差異,該情況下,使用傳統(tǒng)的歐幾里得距離無(wú)法有效地求的兩個(gè)時(shí)間序列之間的距離(或者相似性)。
大部分情況下,兩個(gè)序列整體上具有非常相似的形狀,但是這些形狀在x軸上并不是對(duì)齊的。所以在比較他們的相似度之前,需要將其中一個(gè)(或者兩個(gè))序列在時(shí)間軸下warping扭曲,以達(dá)到更好的對(duì)齊。而DTW就是實(shí)現(xiàn)這種warping扭曲的一種有效方法。DTW通過(guò)把時(shí)間序列進(jìn)行延伸和縮短,來(lái)計(jì)算兩個(gè)時(shí)間序列性之間的相似性。
目標(biāo):通過(guò)DTW算法求得兩個(gè)(或多個(gè))時(shí)間序列最小累計(jì)距離,距離越小則序列之間相似性越高
2、利用K-Means算法對(duì)處理過(guò)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行多次聚類(lèi) K-Means算法原理介紹
K-Means為基于距離的非層次聚類(lèi)方法,在最小化誤差函數(shù)的基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)劃分為預(yù)定的類(lèi)數(shù)K,采用距離作為相似性評(píng)價(jià)指標(biāo)
1)從N個(gè)樣本數(shù)據(jù)中隨機(jī)選取K個(gè)對(duì)象作為初始聚類(lèi)中心
2)分別計(jì)算每個(gè)樣本到各個(gè)聚類(lèi)中心的距離,將對(duì)象分配到距離最近的聚類(lèi)中
3)所有對(duì)象分配完成后,重新計(jì)算K個(gè)聚類(lèi)中心
4)與前一次得到的K個(gè)聚類(lèi)中心比較,如果聚類(lèi)中心發(fā)生變化,則繼續(xù)計(jì)算距離,確定新的聚類(lèi)中心
5)當(dāng)質(zhì)心不發(fā)生變化時(shí)停止輸出聚類(lèi)結(jié)果。
根據(jù)聚類(lèi)結(jié)果將臺(tái)區(qū)類(lèi)型聚類(lèi)為4類(lèi)(具體類(lèi)數(shù)根據(jù)實(shí)際情況制定)單峰型
雙峰型
多峰型
U型
模型評(píng)價(jià):Purity評(píng)價(jià)法
例 Purity方法時(shí)一種較為簡(jiǎn)單的聚類(lèi)評(píng)價(jià)法,只需計(jì)算正確聚類(lèi)占總數(shù)的比
其中X=(X1,X2,X3,……….Xk)是聚類(lèi)的集合,Xk表示第K個(gè)聚類(lèi)的集合。Y=(Y1,Y2,………,Yk)表示需要被聚類(lèi)的集合,Yi表示第i個(gè)聚類(lèi)對(duì)象,n表示被聚類(lèi)集合對(duì)象的總數(shù)
6、應(yīng)用反饋
根據(jù)模型輸出結(jié)果,在實(shí)際中制定臺(tái)區(qū)停電計(jì)劃時(shí),可根據(jù)臺(tái)區(qū)類(lèi)型及負(fù)荷用電情況,精確制定時(shí)間范圍
例:
單峰型臺(tái)區(qū)若用電負(fù)荷高峰期在8:00-24:00 則在制定臺(tái)區(qū)實(shí)際停電計(jì)劃時(shí)建議停電時(shí)間為 0:00-08:00 雙峰型臺(tái)區(qū)若用電負(fù)荷高峰期在06:00-12:00 14:00-18:00,則在制定臺(tái)區(qū)實(shí)際停電計(jì)劃時(shí)建議停電時(shí)間為 18:00-24:00 多峰型臺(tái)區(qū)若用電負(fù)荷高峰期在 08:00-10:00 13:00-15:00 19:00-23:00 則在制定臺(tái)區(qū)實(shí)際停電計(jì)劃時(shí)建議停電時(shí)間為 0:00-08:00 15:00-19:00 13:00-15:00 U字型臺(tái)區(qū)若用電低谷為07:00-17:00,則在制定臺(tái)區(qū)實(shí)際停電計(jì)劃時(shí)建議在該時(shí)間段內(nèi)停電
對(duì)比臺(tái)區(qū)精準(zhǔn)停電和無(wú)差異化停電供售電損失
=?(?λi)
L= 臺(tái)區(qū)總的損失電量
λi= 第i類(lèi)用電類(lèi)別的用電量占比
Pi= 第i類(lèi)用電類(lèi)別(峰電段、平電段、谷電段)的電價(jià) V=某臺(tái)區(qū)停電損失
第三篇:我國(guó)配電網(wǎng)設(shè)備發(fā)展分析
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我國(guó)配電網(wǎng)設(shè)備發(fā)展分析
我國(guó)配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展是電力市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的必然結(jié)果, 長(zhǎng)期以來(lái)配電網(wǎng)的建設(shè)未得到應(yīng)有的重視, 建設(shè)資金短缺, 設(shè)備技術(shù)性能落后, 事故頻繁發(fā)生, 嚴(yán)重影響了人民生活和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展, 隨著電力的發(fā)展和電力市場(chǎng)的建立, 配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)顯得越來(lái)越突出, 形成電力需求與電網(wǎng)設(shè)施不協(xié)調(diào)的局面。
國(guó)家頒布設(shè)施的電力法 的貫徹后, 電力作為一種商品進(jìn)入市場(chǎng), 接受用戶的監(jiān)督和選擇, 甚至于對(duì)電力供應(yīng)中的停電影響追究電力經(jīng)營(yíng)者的責(zé)任。另一方面, 高精密的技術(shù)和裝備對(duì)電能質(zhì)量要求, 配電網(wǎng)供電可靠性已是電力經(jīng)營(yíng)者必須考慮的主要問(wèn)題。
隨著市場(chǎng)觀念的轉(zhuǎn)變和電力發(fā)展的需 求, 配電網(wǎng)的自動(dòng)化已經(jīng)作為供電企業(yè)十分緊迫的任務(wù)。城市電網(wǎng), 從八十年代就意識(shí)到配電網(wǎng)的潛在危險(xiǎn), 并竭力呼吁致力于城市電網(wǎng)的改造工程,并組織全國(guó)性的大會(huì)對(duì)配電網(wǎng)改造提出了具體實(shí)施計(jì)劃, 各種渠道湊集資金, 提出更改計(jì)劃利用高技術(shù)、好性能的設(shè)備從事電網(wǎng)的改造。例:1990年5月召開(kāi)了全國(guó)城網(wǎng)工作會(huì)議, 提出了城市配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)的重要位置, 要求采取性能優(yōu)良的電力裝備, 以提高供電能力、保證供電質(zhì)量。根據(jù)電網(wǎng)供電的要求, 供電部門(mén)提出了配電系統(tǒng)對(duì)用戶供電的可靠性要求, 供電可靠性指標(biāo)達(dá)到99.6%, 對(duì)機(jī)場(chǎng)、銀行及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)監(jiān)控中心是電力質(zhì)量要求高的場(chǎng)所, 沒(méi)有可靠的配電網(wǎng)是無(wú)法保障的。
配電網(wǎng)綜合實(shí)施的改造是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化的基本前期, 沒(méi)有好的電網(wǎng)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、好的設(shè)備是不可能實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化, 由于早期的配電網(wǎng)已經(jīng)基本形成, 只能在原有配電網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造, 難度大, 要力爭(zhēng)達(dá)到高自動(dòng)化的目的, 做好統(tǒng)籌規(guī)劃, 從裝備上符合現(xiàn)代城市的發(fā)展要求,因此, 城市配電網(wǎng)電力裝備的基本要求是技術(shù)上先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠、操作維護(hù)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源及符合環(huán)境保護(hù)要求。
第四篇:配電網(wǎng)停電計(jì)劃優(yōu)化分析
配電網(wǎng)停電計(jì)劃優(yōu)化分析
1、背景
配電網(wǎng)停電計(jì)劃的管理是供電企業(yè)的一項(xiàng)重要業(yè)務(wù),關(guān)系到電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行以及供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,設(shè)備數(shù)量增多,用電負(fù)荷也發(fā)生了快速增長(zhǎng),停電計(jì)劃管理的復(fù)雜度越來(lái)越高,同時(shí)用戶對(duì)供電可靠性和供電質(zhì)量的要求也越來(lái)越高,從而對(duì)停電計(jì)劃管理水平提出了更高的要求。
在配電網(wǎng)停電計(jì)劃流程管理方面,目前存在著任務(wù)復(fù)雜、臨時(shí)性強(qiáng)、計(jì)劃性弱等特點(diǎn),由于分支線在調(diào)度管轄范圍屬于較薄弱的環(huán)節(jié),分支線的設(shè)備變更、運(yùn)行狀態(tài)、檢修管理、搶修管理主要由所屬運(yùn)維班組自行控制,流程和管理不規(guī)范。實(shí)現(xiàn)“統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)運(yùn)作、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、安全高效”的停電計(jì)劃流程管理能夠有效提高線路供電可靠性。
在配電網(wǎng)停電計(jì)劃優(yōu)化排程方面,國(guó)內(nèi)一些專家學(xué)者提出了不少解決方案,但基本上處于兩個(gè)極端位置,要么相對(duì)簡(jiǎn)單,僅從停電計(jì)劃影響設(shè)備的重疊范圍進(jìn)行計(jì)劃的簡(jiǎn)單擬合,或從計(jì)劃開(kāi)工時(shí)間入手進(jìn)行簡(jiǎn)單的時(shí)間排序,導(dǎo)致計(jì)劃優(yōu)化排程的結(jié)果不佳,可用性不強(qiáng);要么考慮的太復(fù)雜,從影響停電計(jì)劃擬定的各種要素入手,或從計(jì)劃安排的各種合理性入手進(jìn)行計(jì)劃排程,而忽視了現(xiàn)有數(shù)據(jù)和外圍系統(tǒng)的實(shí)際情況,以及系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)難度,從而導(dǎo)致系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)難度大,系統(tǒng)實(shí)用性不強(qiáng)。迫切需要從國(guó)內(nèi)供電企業(yè)配電網(wǎng)停電計(jì)劃工作的實(shí)際情況出發(fā),考慮影響停電計(jì)劃優(yōu)化及排程的各種因素,結(jié)合現(xiàn)有外圍系統(tǒng)的建設(shè)情況以及數(shù)據(jù)情況,建立更加實(shí)用、可行的停電計(jì)劃優(yōu)化排程模型,并且在計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方面易于編程實(shí)現(xiàn),具有較高的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
2、現(xiàn)狀分析
停電計(jì)劃管理的業(yè)務(wù)流程比較復(fù)雜,從停電計(jì)劃的擬定到實(shí)施,需要考慮的 1 / 13
因素眾多,如:停電計(jì)劃的影響范圍、停電計(jì)劃實(shí)施的安全性、停電計(jì)劃對(duì)供電可靠性的影響,以及班組及施工隊(duì)伍的物資和人員的工作量安排等。目前電力公司大多已經(jīng)在生產(chǎn)管理系統(tǒng)(PMS)中建立了停電計(jì)劃流程管理模塊,停電計(jì)劃業(yè)務(wù)處理流程圖
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但停電計(jì)劃編制工作主要還是通過(guò)人工編制、開(kāi)會(huì)討論等方式進(jìn)行,對(duì)設(shè)備停電的頻率及停電時(shí)間的控制不是很精確,導(dǎo)致重復(fù)停電或者停電時(shí)戶數(shù)超標(biāo)等問(wèn)題,可靠性得不到保證;同時(shí)缺乏及時(shí)有效的信息支持和安全分析工具,導(dǎo)致對(duì)同桿架設(shè)和交叉跨越的線路是否遺漏了陪停計(jì)劃、制定的停電計(jì)劃中是否影響了重要用戶和雙電源用戶、停電范圍和停電時(shí)間是否與保電任務(wù)發(fā)生沖突等問(wèn)題不能及時(shí)掌握,需要多次開(kāi)會(huì)討論甚至到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行確認(rèn),反復(fù)修改已制定的停電計(jì)劃,工作量繁重,效率低下。
同時(shí),停電計(jì)劃安排涉及多個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)的協(xié)同工作,一份編排合理、考慮周全、安排有序的生產(chǎn)計(jì)劃對(duì)安全生產(chǎn)工作至關(guān)重要。目前電力企業(yè)的停電計(jì)劃安排主要以人工為主,相關(guān)人員的專業(yè)技術(shù)能力、工作經(jīng)驗(yàn)、對(duì)工作的責(zé)任心直接關(guān)系到停電計(jì)劃的優(yōu)劣,會(huì)造成工作量安排不適當(dāng),工作出錯(cuò)幾率大,人力資源浪費(fèi)等情況。要保證計(jì)劃安排的合理性和科學(xué)性,需要大量的有效信息的支持,目前難以對(duì)這方面的信息進(jìn)行整合和集成,以至于難以實(shí)現(xiàn)停電計(jì)劃優(yōu)化安排、難以減少停電次數(shù)和停電時(shí)間。綜上配電網(wǎng)停電計(jì)劃管理水平的提升從管理流程和停電排程兩方面進(jìn)行優(yōu)化。
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3、管理流程優(yōu)化
配電網(wǎng)停電計(jì)劃管理要掌握工作主動(dòng)性,一方面做好問(wèn)題分析工作,找出規(guī)律,在下一步工作中積極采取對(duì)策,做好控制。另一方面要通過(guò)制度做好具體停電計(jì)劃管理的管控工作。
1、優(yōu)化管理流程,堅(jiān)持年、季度、月、周、日工作計(jì)劃規(guī)范管理
(1)停電計(jì)劃可在每年年末前(11月或12月前)由各單位根據(jù)城網(wǎng)、大修、技改計(jì)劃預(yù)安排下一停電計(jì)劃,由配電運(yùn)檢室統(tǒng)一匯總審核,于每年年初可行文下達(dá)。
(2)季度停電計(jì)劃可由各單位根據(jù)工程進(jìn)展和物資到位等情況結(jié)合計(jì)劃按照季節(jié)特點(diǎn)在每季度最后一月的規(guī)定時(shí)間前編制并報(bào)運(yùn)檢室技術(shù)組詳細(xì)下季度停電計(jì)劃,經(jīng)季度計(jì)劃會(huì)平衡后以會(huì)議紀(jì)要形式下達(dá)。
(3)月度停電計(jì)劃可參照季度停電計(jì)劃,各單位結(jié)合下個(gè)月實(shí)際情況及上級(jí)安排的一些檢修工作要求在每月下旬編制并報(bào)運(yùn)檢室技術(shù)組詳細(xì)下月停電計(jì)劃,然后經(jīng)由生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)、調(diào)度等部門(mén)共同參與的月度計(jì)劃會(huì)議平衡后,行文下達(dá)。(4)周停電計(jì)劃是在月度計(jì)劃的基礎(chǔ)上,將月度計(jì)劃具體分解、布置最終的執(zhí)行計(jì)劃,由運(yùn)檢班組在PMS生產(chǎn)管理系統(tǒng)內(nèi)編制經(jīng)生產(chǎn)主管部門(mén)審核后發(fā)布。通過(guò)實(shí)施年、季度、月、周工作計(jì)劃組合管理,能夠有效避免非計(jì)劃停電和重復(fù)停電,達(dá)成較高的供電可靠性水平。
2、優(yōu)化管理流程規(guī)范,規(guī)范停電計(jì)劃審批發(fā)布流程
主要是根據(jù)“三集五大”戰(zhàn)略管理體系將停役申請(qǐng)、新設(shè)備投運(yùn)申請(qǐng)、配網(wǎng)設(shè)備異動(dòng)、停電信息通知單結(jié)合審批流轉(zhuǎn)的做法,實(shí)現(xiàn)停電計(jì)劃規(guī)范化、流程化能夠具有很高的可控性。
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運(yùn)行班組技術(shù)組調(diào)度營(yíng)銷(xiāo)編制計(jì)劃停役申請(qǐng)審核通過(guò)審核不通過(guò)新役設(shè)備投運(yùn)申請(qǐng)審核通過(guò)審核不通過(guò)下達(dá)命令設(shè)備異動(dòng)情況審核通過(guò)審核不通過(guò)通過(guò)通過(guò)下達(dá)調(diào)度計(jì)劃停電信息通知單審核通過(guò)社會(huì)公布不通過(guò)PMS周計(jì)劃編制審核通過(guò)發(fā)送95598中心不通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工作后回填送電信息發(fā)送95598中心終結(jié)
/ 13 節(jié)點(diǎn)說(shuō)明:
(1)運(yùn)行班組停電前10天同時(shí)發(fā)起發(fā)起停役申請(qǐng),新設(shè)備投運(yùn)申請(qǐng)、設(shè)備異動(dòng)流程。
(2)技術(shù)組在收到申請(qǐng)后一天內(nèi)結(jié)合月計(jì)劃進(jìn)行審核。
(3)調(diào)度部門(mén)在收到申請(qǐng)后一天內(nèi)結(jié)合月計(jì)劃進(jìn)行審核,通過(guò)后下達(dá)調(diào)度計(jì)劃。
(4)運(yùn)行班組根據(jù)調(diào)度計(jì)劃編制停電信息通知單,發(fā)技術(shù)組審核。(5)技術(shù)組審核停電范圍和停電區(qū)域等內(nèi)容后,通過(guò)營(yíng)銷(xiāo)部進(jìn)行社會(huì)公布。
4、停電計(jì)劃排程優(yōu)化
通過(guò)對(duì)擬定的停電計(jì)劃進(jìn)行安全分析檢查,在計(jì)劃執(zhí)行前及時(shí)進(jìn)行安全預(yù)警,減少安全隱患;通過(guò)對(duì)停電計(jì)劃進(jìn)行捏合分析,進(jìn)行合理進(jìn)行排程,使得制定的停電計(jì)劃更加安全、可靠、合理,減少用戶的停電次數(shù),提高供電可靠性。通過(guò)對(duì)停電計(jì)劃進(jìn)行排程分析,對(duì)調(diào)度、工區(qū)、施工單位工作量進(jìn)行均衡分配,給出一個(gè)科學(xué)合理的停電時(shí)間安排方案。
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圖例:停電計(jì)劃優(yōu)化排程系統(tǒng)功能架構(gòu)
停電計(jì)劃優(yōu)化排程模型的建立主要從以下幾方面進(jìn)行考慮:
1、安全分析錯(cuò)漏檢查
2、優(yōu)化捏合
3、智能排程。
具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程包括以下幾個(gè)方面。
4.1停電計(jì)劃安全分析檢查
1.陪停分析
根據(jù)電網(wǎng)設(shè)備拓?fù)淠P停瑱z查停電范圍里的設(shè)備,分析停電范圍里的桿塔與其他線路是否存在同桿架設(shè)的情況,或?qū)Ь€段與其他線路是否存在交叉跨越的情況,如果存在同桿架設(shè)或交叉跨越的線路且又沒(méi)有該線路的相關(guān)停電計(jì)劃,則給出提醒,防止錯(cuò)漏,涉及的線路、設(shè)備應(yīng)納入停電計(jì)劃影響范圍中。2.保電沖突檢查
工作人員再進(jìn)行保電沖突檢查的過(guò)程中首先要獲取保電任務(wù)信息,目前一共 有兩種方法,一種是從營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)獲取當(dāng)前保電任務(wù)信息,一種是手工添加保電任務(wù)信息。保電沖突的目的是發(fā)現(xiàn)停電計(jì)劃影響的用戶中是否有保電用戶,如果涉及保電用戶再檢查停電計(jì)劃的執(zhí)行時(shí)間與其保電期限是否有重疊,如有則保電和停電發(fā)生沖突,應(yīng)將沖突的實(shí)際情況向有關(guān)部門(mén)反映,有關(guān)部門(mén)根據(jù)保電期限對(duì)停電計(jì)劃的執(zhí)行時(shí)間作出修改。3.雙電源沖突檢查
雙電源檢查工作的目的是為了保證在停電的情況下備用電源能夠繼續(xù)使用,從生產(chǎn)管理系統(tǒng)獲取當(dāng)前所有雙電源用戶信息,或手工添加雙電源用戶信息。檢查停電計(jì)劃的影響用戶中,是否存在雙電源用戶的情況,如果有則給出提醒,提前做好預(yù)防措施,防止雙電源同時(shí)失電情況發(fā)生。4.重要用戶沖突檢查
為避免配電網(wǎng)停電給重要用戶造成重大經(jīng)濟(jì)損失,在停電計(jì)劃中要對(duì)重要用戶進(jìn)行沖突檢查。從營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)獲取當(dāng)前所有重要用戶信息,或手工添加重要用戶信息。檢查停電計(jì)劃的影響用戶中,是否存在重要用戶的情況,如果有則給出提
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醒。
5.重復(fù)停電檢查
重復(fù)停電檢查是為了空值停電計(jì)劃中影響用戶被停電的數(shù)。設(shè)置規(guī)定時(shí)間內(nèi)用戶的允許停電次數(shù),檢查停電計(jì)劃中影響的用戶在規(guī)定時(shí)間內(nèi)已經(jīng)被停電的次數(shù)是否超過(guò)設(shè)置的允許停電次數(shù),如超出,則給出提醒。6.可靠性檢查
設(shè)置單個(gè)停電計(jì)劃允許的最大停電時(shí)戶數(shù)以及最大停電時(shí)間,檢查停電計(jì)劃的停電時(shí)戶數(shù)是否超過(guò)設(shè)置值、停電時(shí)間是否超過(guò)設(shè)定值,如超出則給出提醒,修改停電計(jì)劃執(zhí)行時(shí)間。
4.2停電計(jì)劃捏合
配網(wǎng)停電計(jì)劃的捏合不是簡(jiǎn)單的對(duì)停電計(jì)劃的不同部分進(jìn)行聯(lián)合,而是對(duì)停電范圍內(nèi)重疊的設(shè)備的停電計(jì)劃進(jìn)行捏合,在電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中,為了滿足不同條件下的用電需求,會(huì)設(shè)置相同的設(shè)施,在配網(wǎng)停電中對(duì)這些相同的設(shè)施進(jìn)行單獨(dú)的停電,會(huì)加大執(zhí)行配網(wǎng)停電計(jì)劃的工作量,為了減少工作量就需要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行整合處理。
檢查所有停電計(jì)劃,將停電范圍有重疊設(shè)備的停電計(jì)劃捏合在一起,捏合后的停電計(jì)劃只是建立捆綁關(guān)系而并不是合并成一個(gè)計(jì)劃,在排程的時(shí)候放在一起考慮。通過(guò)遞歸分析,如果停電計(jì)劃已經(jīng)是經(jīng)過(guò)捏合后的,則取這一組計(jì)劃的停電范圍的并集,直到?jīng)]有任何可捏合的情況時(shí)則結(jié)束
4.3停電計(jì)劃排程
停電計(jì)劃排程的目的是對(duì)當(dāng)前所有停電計(jì)劃安排最科學(xué)合理的工作時(shí)間,其中經(jīng)過(guò)捏合的一組停電計(jì)劃自動(dòng)安排在同一天,排程時(shí)考慮因素有:
(1)在停電計(jì)劃排程中,經(jīng)過(guò)捏合的一組配電網(wǎng)配電網(wǎng)停電計(jì)劃,要安排在同一天
(2)時(shí)間:在排程時(shí)首先盡量保留原有工作時(shí)間,同時(shí)考慮到不與保電任務(wù)沖突;
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(3)工作日和非工作日、調(diào)度的每天最大工作量以及施工單位的每天最大工作量。、當(dāng)天調(diào)度的工作量不越限、當(dāng)天施工單位的工作量不越限,在滿足這些條件的情況下,盡量平均安排班組的工作量。
配網(wǎng)班組信息停電計(jì)劃信息保供電捏合等信息數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)融合由不同數(shù)據(jù)形成配網(wǎng)停電計(jì)劃排程優(yōu)化信息針對(duì)目標(biāo)及約束條件進(jìn)行規(guī)化計(jì)算利用相關(guān)分析模型進(jìn)行科學(xué)排程目標(biāo)優(yōu)化模型決策規(guī)則集成相關(guān)形成規(guī)則進(jìn)行應(yīng)用形成科學(xué)排程體系進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用 / 13
優(yōu)化目標(biāo):
1、協(xié)調(diào)電網(wǎng)中相關(guān)聯(lián)設(shè)備及系統(tǒng)和用戶停電時(shí)間的配合,盡量減少重復(fù)停電。
2、合理安排設(shè)備故障處理、檢修等工作量,避免出現(xiàn)工作量過(guò)大、過(guò)小而引起的設(shè)備無(wú)法故障處理、檢修和人力資源浪費(fèi)的情況。
3、在滿足約束條件的情況下,盡量減少對(duì)申報(bào)項(xiàng)目的調(diào)整
4、合理安排設(shè)備故障處理、檢修的時(shí)間,以期達(dá)到所影響的負(fù)荷最小,從而減少因設(shè)備停電造成的停電損失。
(1)利用目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型在約束條件的限制,求解最優(yōu)停電計(jì)劃排程 目標(biāo)函數(shù)
i:班組數(shù)量
j:月度停電中當(dāng)月的工作天數(shù) Pij:當(dāng)天班組需執(zhí)行的停電計(jì)劃數(shù) P :當(dāng)月所有班組需執(zhí)行的平均停電計(jì)劃數(shù)
約束條件為:將停電計(jì)劃均勻分配到每個(gè)工作日,使得班組的每日工作量不會(huì)出現(xiàn)多少不均的情況,即式中(Pij-P)的平方和最小。
目標(biāo)結(jié)果為:班組在工作日中的工作數(shù)量合理、平均安排,避免出現(xiàn)某幾天任務(wù)非常多,某幾天沒(méi)有任務(wù)的情況。
(2)利用目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型在約束條件的限制,求解最優(yōu)停電計(jì)劃時(shí)間,使企業(yè)售電損失達(dá)到最小化,提供供電可靠性。相關(guān)指標(biāo):
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用戶平均停電時(shí)間 = 供電可靠率 =
在進(jìn)行停電計(jì)劃排程時(shí),可通過(guò)上下級(jí)設(shè)備停電停電時(shí)間的配合,避免重復(fù)停電和不必要的停電以減少停電次數(shù);通過(guò)選擇合適的負(fù)荷轉(zhuǎn)移路徑盡量將收到停電影響的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他線路以減少停電負(fù)荷;當(dāng)停電負(fù)荷不能完全轉(zhuǎn)移時(shí),在不同的停電時(shí)間會(huì)對(duì)供電企業(yè)造成的損失差異較大,可通過(guò)優(yōu)化設(shè)備的停電時(shí)間以降低售電損失。
目標(biāo)函數(shù)
p:平均電價(jià) N:停電設(shè)備總數(shù) T:停電時(shí)段總數(shù)
Uit :第t時(shí)段第i個(gè)停電設(shè)備的狀況,取0時(shí)表示設(shè)備正常運(yùn)行,取1時(shí)表示設(shè)備停電
Xi0和Xi:第i個(gè)設(shè)備的申報(bào)停電時(shí)間和執(zhí)行停電時(shí)間 C:對(duì)申報(bào)停電計(jì)劃每調(diào)整一個(gè)時(shí)段所造成的額外費(fèi)用 λ:權(quán)重系數(shù)
Pit:第t時(shí)間段第i個(gè)設(shè)備停電所額外造成的停電負(fù)荷。由于不同設(shè)備的停電可造成同一個(gè)負(fù)荷點(diǎn)停電,因此在計(jì)算停電負(fù)荷時(shí)要避免這部分負(fù)荷重復(fù)計(jì)算。
約束條件: 1)同時(shí)停電約束
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在一個(gè)系統(tǒng)中,一次停電的問(wèn)題要全面解決,不能發(fā)生重復(fù)停電問(wèn)題,因此一些設(shè)備必須同時(shí)停電,在當(dāng)月所有停電計(jì)劃中,凡使用同一條線路相同節(jié)點(diǎn)停電,都認(rèn)為是重復(fù)停電,在停電計(jì)劃編排時(shí),將重復(fù)停電計(jì)劃安排在相同時(shí)間段內(nèi),即在次停電計(jì)劃執(zhí)行中,只允許停電一次。
Xi = Xj
式中Xi和Xj代表第i個(gè)設(shè)備和第j個(gè)設(shè)備的開(kāi)始停電時(shí)間
2)互斥停電約束
在編排停電計(jì)劃中,有些設(shè)備不能同時(shí)停電,例如互為備用的設(shè)備,因此不能將其安排在相同時(shí)間段內(nèi)停電
Xj > Xi + Di-1 式中Di表示第i個(gè)設(shè)備的持續(xù)故障處理時(shí)間 3)資源約束
資源是指停電計(jì)劃中運(yùn)維班組、施工單位、檢修人員等人員數(shù)量、技術(shù)能力、設(shè)備能力等。由于資源有限,同時(shí)進(jìn)行停電施工檢修、搶修的數(shù)量有限。
∑Uit < Mt 式中 i為所有設(shè)備集合中第i個(gè)設(shè)備,Mt為第t時(shí)間段可以同時(shí)停電進(jìn)行故障處理的設(shè)備總數(shù)
4)停電計(jì)劃中設(shè)備故障處理要持續(xù)進(jìn)行
在停電計(jì)劃中,某個(gè)設(shè)備停電以后,應(yīng)保證故障一次性處理完,所以要保證停電計(jì)劃設(shè)備故障處理的持續(xù)性
0, t=1,2……Xi-1
Uit= 1,t=Xi,Xi+1,…..Xi+Di-1
0,t=Xi+Di,…….T
5)不可更改的停電約束 不可更改的停電約束包括: 上級(jí)調(diào)度部門(mén)制定的停電計(jì)劃 上月延續(xù)至本月的停電 重大事故停電等
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這類(lèi)停電的起始時(shí)間可認(rèn)為是確定的,與之存在的同時(shí)停電設(shè)備時(shí)間也不能更改,不能參加停電時(shí)間的編排 Xi=FTi 式中FTi為上級(jí)調(diào)度制定的停電時(shí)間
輸入條件:造成負(fù)荷點(diǎn)停電的設(shè)備信息和相應(yīng)的負(fù)荷點(diǎn)信息、各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷預(yù)測(cè)信息、停電故障處理的班組施工隊(duì)伍信息、各個(gè)設(shè)備最早開(kāi)始和最遲開(kāi)始故障處理時(shí)間,以及設(shè)備間的協(xié)調(diào)停電約束關(guān)系。目標(biāo)結(jié)果:
滿足約束條件的前提下,通過(guò)合理調(diào)整設(shè)備停電時(shí)間,一方面減少對(duì)原始停電申報(bào)計(jì)劃的修改,另一方面最大限度的降低供電企業(yè)的售電損失。
四、總結(jié)
配電網(wǎng)停電計(jì)劃優(yōu)化是電力系統(tǒng)運(yùn)行中一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容,科學(xué)、合理、高效的停電計(jì)劃有利于提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性,能夠提高企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平和效益。需要綜合分析配電網(wǎng)停電計(jì)劃的制定原則和各種制約因素,提出了配電網(wǎng)停電計(jì)劃優(yōu)化模型及其計(jì)算機(jī)算法,為供電公司實(shí)施停電計(jì)劃優(yōu)化排程工作做出有益的嘗試。
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第五篇:地市級(jí)供電局配電網(wǎng)通信技術(shù)分析
地市級(jí)供電局配電網(wǎng)通信技術(shù)分析
【摘 要】分析了配網(wǎng)通信承載的業(yè)務(wù)需求,多維度比較了光纖通信、中低壓載波、無(wú)線專網(wǎng)、無(wú)線公網(wǎng)等多種通信技術(shù),提出了各種業(yè)務(wù)的承載方式,為配電通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)提供參考。
【關(guān)鍵詞】配電通信網(wǎng);光纖通信;工業(yè)以太網(wǎng)
0 概述
配電網(wǎng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施,而我國(guó)配用電網(wǎng)的自動(dòng)化、智能化程度以及自愈和優(yōu)化運(yùn)行水平仍未能達(dá)到國(guó)際水準(zhǔn)。隨著我國(guó)智能配電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)力度的不斷加大,選擇合適的通信技術(shù)作為智能配電網(wǎng)的支撐是需要關(guān)注的重點(diǎn)。需求分析
配電通信網(wǎng)需要承載包括配電自動(dòng)化、計(jì)量自動(dòng)化、汽車(chē)充電設(shè)施管理、分布式電源管理、配網(wǎng)生產(chǎn)管理等業(yè)務(wù)。
配電自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)配電通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)站、環(huán)網(wǎng)柜、柱上開(kāi)關(guān)、配電變壓器等設(shè)備的信息采集和控制,對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性要求較高,屬于生產(chǎn)控制大區(qū)。10kV配電自動(dòng)化單個(gè)終端帶寬需求在20kb,按典型變電站匯聚帶寬為1Mb左右。
計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)用戶負(fù)荷、電量、電壓等重要信息的采集和計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè),對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性要求較低,屬于管理信息大區(qū)。單塊電表每天上傳數(shù)據(jù)至集中器,數(shù)據(jù)量約為幾百b,單個(gè)集中器每天的數(shù)據(jù)量在10-100kb,按典型變電站匯聚帶寬為1Mb左右。未來(lái)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)將提高采集頻度,并增加電壓、電流、事件等多項(xiàng)數(shù)據(jù),對(duì)通信速率的需求將提高。
電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施分為集中式充/換電站和充電樁兩類(lèi),主要業(yè)務(wù)包含用電信息采集、運(yùn)營(yíng)管理、充電監(jiān)控等。集中式充/換電站的通信帶寬在10Mb左右,充電樁的通信帶寬在20kb左右。分布式電源站點(diǎn)主要包括電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、分布式電源監(jiān)測(cè)終端信息接入、電費(fèi)計(jì)量等業(yè)務(wù)。10kV分布式電源站點(diǎn)流量在10kb數(shù)量級(jí),0.4kV分布式電源站點(diǎn)流量在1k字節(jié)數(shù)量級(jí)。配網(wǎng)生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)包括配電房視頻監(jiān)控、配電房門(mén)禁、配電房環(huán)境監(jiān)測(cè)、配電設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)等。
具體配電通信網(wǎng)需要承載的業(yè)務(wù)需求如圖1所示:技術(shù)分析
為滿足配電自動(dòng)化等業(yè)務(wù)要求,必須對(duì)配電網(wǎng)通信技術(shù)進(jìn)行分析,選擇合理的通信技術(shù)保障配電網(wǎng)通信的可靠性、安全性和有效性。以下對(duì)配網(wǎng)通信可采用的主流技術(shù)進(jìn)行逐一分析。
2.1 光纖通信技術(shù)
光纖通信的主要特點(diǎn)是傳輸容量大、傳輸距離長(zhǎng)、抗干擾性強(qiáng),可應(yīng)用于配電房、配電線路等高電壓強(qiáng)電磁干擾環(huán)境,是目前電力通信中廣泛應(yīng)用的通信方式,光纖通信可以分為多種通信技術(shù):
1)SDH/MSTP組網(wǎng)
使用SDH/MSTP設(shè)備與光纖組成的光傳輸網(wǎng)絡(luò),是一種將線路傳輸及交換功能融為一體的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)。SDH/MSTP技術(shù)十分成熟,在電力通信網(wǎng)中廣泛應(yīng)用,缺點(diǎn)是設(shè)備龐大,無(wú)法滿足配網(wǎng)通信的空間需求。
2)商用以太網(wǎng)交換機(jī)組網(wǎng)
使用商用以太網(wǎng)交換機(jī)與光纖組成IP網(wǎng)絡(luò),廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)企業(yè)的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)與綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)。在應(yīng)用于配電網(wǎng)中,商業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)不具備在高溫、潮濕、電磁干擾的工業(yè)環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)可靠地傳送數(shù)據(jù)的能力,無(wú)法滿足配網(wǎng)通信的穩(wěn)定性要求。
3)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組網(wǎng)
工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組網(wǎng)方式與商用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)組網(wǎng)方式相同,但組網(wǎng)設(shè)備采用的是工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)具有良好的環(huán)境適應(yīng)性,并且針對(duì)工業(yè)傳輸信息長(zhǎng)度較短、交換頻繁、周期信息較多、非周期信息較少的特點(diǎn)做出了優(yōu)化。
4)PON光纖通信技術(shù)組網(wǎng)
使用PON技術(shù)組網(wǎng)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)安裝于中心控制站的光線路終端(OLT),以及一批安裝于用戶場(chǎng)所的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU),在OLT與ONU之間的光配線網(wǎng)(ODN)包含了光纖以及無(wú)源分光器或者耦合器。由于配網(wǎng)線路變更比較頻繁,采用分光器需跟隨變動(dòng),且設(shè)備性能不穩(wěn)定,通信可靠性無(wú)法得到保證。
基于上述光纖通信組網(wǎng)技術(shù)的分析,建議采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)方式進(jìn)行組網(wǎng)。
2.2 中低壓載波技術(shù)
電力線載波通信是電力系統(tǒng)通信的一種方式,其原理是將信號(hào)按一定方式調(diào)制后,用耦合設(shè)備注入輸電線,利用現(xiàn)有的輸電線傳遞信息。配電中低壓載波通信優(yōu)點(diǎn)主要有:靈活性大,可以連接任何測(cè)控點(diǎn);成本低,利用輸電線作為通信,無(wú)需額外架設(shè)通信通道。
受限于中壓載波技術(shù)體制的影響,載波技術(shù)并沒(méi)在在配網(wǎng)通信中大規(guī)模的應(yīng)用,主要的缺點(diǎn)是:可靠性較低,配電載波通道的傳輸特性較惡劣,速率低可靠性不高;建設(shè)較難,中壓載波設(shè)備主要有注入式和卡接式兩種安裝方式,前者需要停電、受干擾小、信號(hào)好;后者不需要停電,但受干擾大、信號(hào)差;運(yùn)維困難,載波設(shè)備在運(yùn)維管理需要一次專業(yè)支持。
2.3 電力無(wú)線專網(wǎng)技術(shù)
電力無(wú)線專網(wǎng)技術(shù)是電網(wǎng)公司采用主流無(wú)線技術(shù)建設(shè)的無(wú)線專用網(wǎng)絡(luò)。電力無(wú)線寬帶專網(wǎng)建設(shè)速度快,可很好地覆蓋各類(lèi)終端,實(shí)現(xiàn)末端用戶的接入。電力無(wú)線專用還可以滿足電力業(yè)務(wù)信息安全、實(shí)時(shí)性以及服務(wù)質(zhì)量的需求,可以作為光纖通信最后一公里的補(bǔ)充。
電力無(wú)線專網(wǎng)的主要問(wèn)題有:站址選擇受限,而站點(diǎn)選址不好會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)覆蓋受限,部分室內(nèi)或地下室存在無(wú)線專網(wǎng)覆蓋盲區(qū);無(wú)線頻率不夠理想,且存在一定的不確定性;投資成本較高。
2.4 無(wú)線公網(wǎng)技術(shù)
無(wú)線公網(wǎng)技術(shù)是使用運(yùn)營(yíng)商提供的GPRS、CDMA 3G和LTE 4G等通信技術(shù)來(lái)傳輸配電網(wǎng)的業(yè)務(wù)。無(wú)線公網(wǎng)組網(wǎng)速度快,適合布局在偏遠(yuǎn)或者零散的終端,應(yīng)用于對(duì)通信速率、時(shí)延、中斷率、安全性等要求不嚴(yán)格的場(chǎng)景。
無(wú)線公網(wǎng)主要缺點(diǎn)是:無(wú)線公網(wǎng)技術(shù)由于存在資源的競(jìng)爭(zhēng)性、易受環(huán)境因素干擾,一般時(shí)延較大;運(yùn)維困難,電網(wǎng)企業(yè)無(wú)法監(jiān)控?zé)o線終端、無(wú)線鏈路的運(yùn)行情況,在運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中完全依賴運(yùn)營(yíng)商,造成故障發(fā)現(xiàn)和處理不及時(shí)的現(xiàn)象;費(fèi)用過(guò)高,由于配用電終端數(shù)量迅速增加,運(yùn)營(yíng)商的租賃費(fèi)用也迅猛增加。
2.5 主要通信技術(shù)對(duì)比分析
針對(duì)以上描述的各種通信技術(shù),圖2中進(jìn)行多維度的簡(jiǎn)要對(duì)比分析:
從表中的分析對(duì)比綜合得出,光纖通信技術(shù)具備傳輸容量大、傳輸距離長(zhǎng)、抗干擾性強(qiáng)、安全性好、具備保護(hù)機(jī)制等優(yōu)勢(shì),應(yīng)以光纖通信技術(shù)中的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組網(wǎng)方式作為配網(wǎng)通信的主用技術(shù),并采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形成通道自愈保護(hù)環(huán)。
對(duì)于具體業(yè)務(wù),配電自動(dòng)化智能分布式配電終端與“三遙”終端、大客戶負(fù)荷管理終端、配變監(jiān)測(cè)終端、低壓集抄集中器終端均應(yīng)優(yōu)先采用光纖通信方式承載,保證通信可靠接入。配電自動(dòng)化“一遙”、“二遙”終端、計(jì)量自動(dòng)化終端以無(wú)線公網(wǎng)通信為主,已有專網(wǎng)通信覆蓋的優(yōu)先選擇專網(wǎng)通信方式。
在光纜無(wú)法敷設(shè)的區(qū)段,配電自動(dòng)化智能分布式配電終端與“三遙”終端、大客戶負(fù)荷管理/大客戶負(fù)荷控制終端、10kV分布式能源站、汽車(chē)充電樁管理接入優(yōu)先采用無(wú)線專網(wǎng)方式承載,宜配置一條無(wú)線公網(wǎng)通信通道作為備用,不具備專網(wǎng)條件,可采用無(wú)線公網(wǎng)通信承載,應(yīng)配置雙網(wǎng)雙待無(wú)線通信終端。無(wú)專網(wǎng)覆蓋的配變監(jiān)測(cè)終端、低壓集抄集中器終端采用無(wú)線公網(wǎng)通信方式,配置一條無(wú)線公網(wǎng)通信通道。
不建議大規(guī)模電力線載波組網(wǎng),在光纜、無(wú)線通信無(wú)法覆蓋的業(yè)務(wù),可用電力線載波作為補(bǔ)充方式承載業(yè)務(wù)。已建設(shè)無(wú)線專網(wǎng)的地區(qū)應(yīng)充分利用無(wú)線專網(wǎng),配網(wǎng)自動(dòng)化、計(jì)量自動(dòng)化等業(yè)務(wù)終端逐步調(diào)整為無(wú)線專網(wǎng)通信方式。結(jié)論
智能配電網(wǎng)及相應(yīng)的配電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前電力行業(yè)的重點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容,本文從智能配電網(wǎng)業(yè)務(wù)及通信需求分析出發(fā),解析了配電網(wǎng)通信的主流技術(shù),選擇光纖通信為主,無(wú)線公網(wǎng)、無(wú)線專網(wǎng)為輔的組網(wǎng)技術(shù),為配?通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)提供參考,實(shí)現(xiàn)智能配電信息的安全、可靠傳輸。在接下來(lái)的配網(wǎng)通信的規(guī)劃建設(shè)中,應(yīng)持續(xù)關(guān)注寬帶電力線載波通信與北斗系統(tǒng)在配網(wǎng)通信中的應(yīng)用。