关于公共信息模型的配电网线损管理系统的研究

1、关于公共信息模型的配电网线损管理系统的研究论文摘要：总结多年以来配电网线损管理系统建立中模型建立、数据源整合、线损数据管理和考核等环节的经历，设计并实现了一套基于公共信息平台的新型线损信息管理系统。该系统对各自动化系统导出的i模型文件进展合并和扩展，建立了完好的分线、分压、分片、分区的线损对象模型；基于统一编码标准和统一数据信息平台，为线损统计、计算提供了自动、可靠、完好的数据源；系统同时提供层次化、流程化的数据管理、应用和考核机制。从而为配电网运行提供了科学“分析、降损、增效的技术手段。论文关键词：公共信息模型；统一编码标准；统一数据信息平台；统计线损；理论线损0引言线损率是表征电力企业经济

2、效益和技术管理程度的综合性指标。长期以来存在困扰配电网线损统计和计算的假设干问题主要表现为：各种线损对象的建立完全由人工重新录入，并人工指定线损对象与各自动化系统设备、潮流、电量数据的关联，维护量很大；需要分别建立各专业领域自动化系统的数据接口，需要获取的潮流、电量数据和设备参数实时性和完好性很难保证；线损统计和计算未实现平台化、系统化，仅作为线损专职上报根据，并未用于数据分析和考核，达不到经济运行、降损管理的目的。随着电力系统的开展和自动化程度的进步，不同专业领域在不同时期建立了一系列专业自动化系统，如sadaes、电量采集系统、负荷控制系统、配变监测系统、集抄系统、用电营销系统、消费管理系

3、统等这些系统的直接建立目的彼此不同，“孤岛现象严重，造成彼此数据冗余、不统一、重复维护等现象。随着ie61970标准的公布，为电力系统中的各种资源定义了公共信息模型(ninfratindel，i)，提供了一种用对象类和属性及彼此关联关系来表示电力系统资源的标准方法，在很大程度上方便了不同系统之间的信息集成和整合。目前，部分地区开始建立统一数据信息平台，实现了各自动化系统实时数据、消费管理数据e实时数据的整合，同时建立了界面集成、统一登录入口的门户站点(prta1)；所有这些工作的开展和深化为线损信息管理系统的建立提供了根底平台和完好可靠的数据来源。本文采用标准的命名标准和统一编码机制，在对i模

4、型合并、扩展的根底上实现各类线损对象的自动建立和数据源的自动关联，同时方便数据共享；基于公共信息平台实现了线损统计、计算数据来源的自动引用，最大程度进步线损统计和计算的实时性；以先进、专业的线损统计和计算手段，将实际线损统计、理论线损计算、线损报表等集成到统一的线损信息管理平台，建立完善的数据审核、确认和考核机制，进而实现对盛地、县级电网高、中、低压网络中各类输电、变电、配电设备的电能损耗进展统计、计算、管理和考核，既可从技术手段为降损节能提供支持，也可以促进各供电企业加强线损管理力度，增加效益，进步电网经济运行程度和电力开展质量，从根本上实现降损增效的目的。1线损对象模型实现线损统计和计算首

5、先需建立静态数据模型，创立线损统计和计算对象，包括分线、分压、分片、分区对象等。这些线损对象在其他自动化系统中均有相关描绘，但关心的属性不同；而线损统计和计算所需的信息可能来源于不同的自动化系统，需要进展设备静态信息、动态数据的整合。常规线损对象建立方式为人工创立、人工设置设备对象的关联，工作量宏大，且数据不一致、维护不及时现象严重，甚至直接导致系统失败。本文基于各系统导出的静态i模型，根据统一的设备编码和命名规那么，自动创立线损对象、自动实现设备关联。11公共信息模型和统一编码标准i模型提供了对电力系统对象资源的标准化描绘，对各电力系统对象的系统间信息交互提供了保障。统一编码标准之后，将可以

6、对不同系统i模型描绘文件中的设备进展识别、编码完善和管理。如某地区统一编码规那么为“5位单位代码+1位设备种类+6位线路代码，该线路在所有系统均使用该编码表示，很容易实现集成。单位代码：分别代表盛地、县电力局等；设备种类：变电(b)；线路代码：1位干支类型(0)+1位电压等级代码+4位线路流水号(采用线路编码，缺乏4位前面补零)。各电压等级代码如表1所示。设备的命名方案和设备的层次构造亲密相关，本文用聚集关系描绘设备层次构造；确保不同系统中设备对象的名字的唯一性，且具有一定的可读性，方便标识、交流和定位设备对象。所采用设备命名属性的说明如下。名称(nae)：同一父对象范围内各对象的唯一名称；描

7、绘(disriptin)：对象或实例的描绘；途径名称(pathnae)：在容器层次构造中构造的、并且具有一个单级标志的对象，也可以具有一个多级标志(ultileveldesignatin)；别名(aliasnae)：对象或实例的任意文字名(afreetextnaefthebjetrinstane)。12线损对象模型来源如上所述，基于i的电力系统模型可以将整个电力系统资源网的所有对象描绘为统一模型。但是，线损系统计算所依靠的模型不仅仅是从i模型中抽取一部分对象而得到，还必须对i模型中相关对象的属性进展扩大和修改以符合本系统的需要。为实现异构环境下不同自动化系统中设备属性的互联和互操作，本文遵循上

8、述统一编码和命名标准，提供基于xl文件的数据库导导出工具进展设备属性认定、整合和扩展，实现线损对象的自动创立和供售关联，如图1所示。13线损对象管理线损统计可覆盖全部分线、分压、分片、分台区等对象，线损对象构造塔形图如图2所示。对该塔形图上的任何一个单元、区域或多个单元、区域的组合，系统在数据完好情况下均可对其进展线损统计和计算。在系统中，以上任何一种线损对象均被模型完全的表述和覆盖。同时提供了基于模型的线损对象管理机制。该机制使得管理者可以方便地查看当前电网运行状况，同时模拟各种电网运行方式并且进展模拟计算，最终为“增供降损工作提供了有效手段(工具)。14线损模型应用以某市电力局为例，该市电

9、力局负责维护110kv及其以上级别的电网，而市属各县电力局负责维护35kv及其以下的电网。假设要应用模型对电网构造进展描绘和控制，首先要求该市及下属各县电力局对各自资源进展统一编码，同时生成各自所属的i模型；其次需要对模型进展整合；最后对模型进展抽取和再加工，以得到整个市电力局所辖范围内的线损模型。该模型中，需要对每一个线损对象的供售关系和关联关系进展详细的描绘。如对某一个220kv变压器进展的描绘，不仅应该包括其所属的电压等级以及变电站；同时也应该包括该变压器相关联的各线损统计需要的量测量。应用模型描绘电网构造并且计算线损后，可以更加准确地对电网中的线损量进展计算，从而对线损分析提供更为准确

10、的数据，进而为企业到达“增供减损的目的。以浙江省嘉兴市电力局为例，该市2022年售电量估计值为180亿kh。应用该系统前对220kv变压器损耗估计值为28，应用该系统之后计算出220kv变压器损耗仅为2，仅此一项就可节省资金400万元人民币左右。2线损数据来源线损系统需要从假设干套不同的电力自动化系统获取数据，假设为这些系统每一套建立一个数据接口，不仅开销颇大，而且也加大了维护的工作量。在企业实时数据、管理数据进展模型整合后，各自动化系统数据可按采集周期自动保存在统一数据信息平台中；基于公共信息模型的线损系统对线损统计、理论计算所需的供售电量、设备参数、潮流数据等，可直接从统一数据信息平台引用

11、；未进入平台的数据，可通过接口获龋21实时数据信息平台建立数据信息平台可以有多种方式，包括普通关系型数据库和各种实时数据库等。以下以浙江省为例，介绍利用pi实时数据库对数据的整合情况。pi数据库是由美国sisftare公司开发的一套基于s的商品化软件应用平台，旨在建立大型的实时数据库，可以以数据原形的方式长期在线存储企业所有的消费数据，满足快速、高效地进展数据采集、存储和显示的要求。根据pi实时数据库的特点，与线损管理系统相关的sada、电量采集系统、负荷控制系统、配变监控系统、居民集抄系统等，均可对相关设备对象建立测点，将实时采集数据保存在pi数据库中。实时数据类型及采集周期如图3所示。这样

12、线损系统可直接从pi数据库关联引用数据，无须系统接口及数据的重复保存。22管理数据综合平台系统理论线损计算所需线损设备对象的铭牌参数、运行参数，以及大量的系统用户信息等，在sap系统(或消费管理系统)中均有保存。为防止大量的人工录入和重复设置，减少数据冗余和不一致问题，线损系统可基于sap平台建立，并可直接关联引用数据，无须系统接口及数据的重复保存。23用电营销综合平台线损统计和计算所需数据源除上述实时数据、管理数据外，还需从用电营销系统中获取用电量数据；该系统一般独立建立，不进入上述实时、管理数据平台，需独立建立系统接口。3线损数据分析和管理在建立线损对象模型、确保可靠的数据来源后，线损系统

13、的主要工作就是线损统计、计算、分析、管理和应用。31线损统计、计算和分析线损有统计线损和理论线损之分，二者的差异是由于计量装置误差、漏抄、错抄、违章用电和窃电等因素引起。统计线损工作主要是完成一些分析报表；必要时进展理论计算分析，以便采取实在可行的降损措施；同时，理论计算可为电网设计、技术改造提供理论根据。根据统计线损、理论线损，可进展下面一系列线损比对分析：同期比较。去年同期、上月同期与本月线损率进展比较分析。同比分析。不同线损对象一样时间、一样线损对象不同时间线损率比较分析。有损分析。扣除供、售电量中的“无损电量后，进展线损比对分析。指标分析。将实际统计线损与下达的线损指标进展比对分析，对

14、超标情况进展告警，并自动触发理论计算，分析原因。双值比对。将统计线损值和理论线损值进展比对分析。离线分析。根据离线计算模型，改变设备参数配置、运行方式等条件，比较线损率的上下，以便分析“技术降损的措施效果。32线损数据管理和考核因运行与管理环节发生的电能损失在整个线损中占有一定比重，加强线损管理可以进步企业的经济效益，而且有重要的社会效益。线损系统作为套实际执法性应用系统，在确保系统具有正确应用功能的同时，必须保证数据的完好性、准确性，确保计算分析结论的可用性、可靠性，否那么无法实现“管理与“考核功能。为此，结合线损分级管理机制，设置不同级别和权限的用户，按照数据管理流程和要求，在权限允许范围内进展相关数据的录入、审核和确认，相关指导可根据数据审核、确认标志，考核相关岗位人员对数据管理、消缺工作的及时性和完好性。基于该机制