應用線損管理系統 全面提升降損節能技術水平

國網安徽省電力公司亳州供電公司 王奎紅 李梁棟

應用線損管理系統 全面提升降損節能技術水平

國網安徽省電力公司亳州供電公司 王奎紅 李梁棟

隨著電網信息化、智能化建設的發展,各個環節信息化、智能化水平得到不同程度的提高,使得全網線損管理的信息化、智能化成為可能。線損管理系統就是信息化、智能化技術與線損專業相結合的現代化管理系統,它的建設與應用,將徹底變革傳統的人工線損報表與管理模式,使線損管理走向信息化。

電網;線損;無功補償

1.線損管理系統是SG-ERP在線損專業的延伸和發展

(1)國家電網企業資源計劃(SG-ERP)系統變革了企業經營管理模式

隨著國家電網公司企業資源計劃(SG-ERP)系統的強力推進與廣泛應用,國網企業內部基本解決了長期以來不同地域、不同單位的"信息孤島"問題,改變了傳統企業完全用人來管控公司而形成的"諸侯經濟"模式,步入了用制度和流程來管控公司的世界一流企業的發展模式,使得企業資源最大限度的優化配置成為可能,企業管理獲得了質的提升,規避了傳統企業完全依靠人來管理的經營風險。 ERP系統通過應用信息技術把企業各類業務耦合集成在一起,把資源信息、業務基礎數據和財務分析數據以統一的標準整合成實時、共享的信息平臺,為企業高效、自動、實時的管理提供了不可或缺的重要支撐,促成了近兩年"三集五大"的改革,基本實現了系統運行集成化、業務流程合理化、績效監控動態化、管理改善持續化的優良運營機制,促進了公司快速步入"規范化、標準化、精細化"發展軌道。

(2)線損管理系統的應用是實現降損節能現代化管理的重要支撐

目前國家電網公司SG-186系統已經全面上線運行,建成了與線損管理相關的覆蓋全網的營銷管理系統(MIS)、變電站電能量采集系統(EMS)、生產管理系統(PMS)、調度自動化系統(SCADA)、調度管理系統(OMS)以及用電信息采集等六大系統。然而,這些系統對于線損專業管理而言,仍然是不同的"信息孤島",各系統之間缺乏有效地整合利用,不能實現信息共享。通過整合以上各相關系統信息,建設自下而上的可覆蓋全網的線損管理系統,才能實現現代化的降損節能管理。線損管理系統是實現降損節能現代化管理的重要支撐。

(3)線損管理系統建設條件日趨成熟

在與線損管理相關的六大系統中,調度自動化系統(SCADA)以及調度管理系統(OMS)可采集地區電網35kV及以上電網負荷數據和線損元件的靜態參數,可為線損管理系統進行主網線損理論計算提供實時的運行參數和基礎數據;變電站電能量采集系統(EMS)依賴變電站光纖通道,實現了變電站各計量點電能量數據的自動化采集,可為線損管理系統提供實時的主網線損統計數據;生產管理系統(PMS)實現了電網設備基礎資料如設備參數、單線圖等的基礎管理,是理論線損計算中各靜態元件參數基礎數據的重要來源;營銷管理系統(MIS)實現了對電力用戶、重點是公用線路專變及公用變總表的電能量信息管理,可為配電線路進行統計線損報表與分析,提供了重要支撐;用電信息采集系統可實現大部分用戶的用電信息自動采集,可為配電線路進行實時線損理論計算和實時統計分析提供重要支撐。

2.線損管理系統可全面診斷電網企業線損問題

線損管理系統是指從SG-ERP系統構架中與線損管理相關的自動化系統中提取信息,進行線損"四分(分區、分壓、分元件、分臺區)"管理、理論計算,實施線損指標考核、線損綜合分析、降損輔助決策,實現線損實時監測、分析與管理的精益化線損信息管理系統。它依托企業廣域信息網,完成從國網、省級主站系統到各供電公司子站系統的連接,可按照分級管理原則,實現國調、省調及地調管控電網范圍內的線損信息管理。線損管理系統能夠全面診斷電網企業線損問題,理清電網企業線損構成、降損空間與能效管理水平。

(1)理論線損在線計算功能,可理清電網企業線損構成

電力網線損理論計算數據,可分為主網線損理論計算,配電網及臺區低壓線路理論計算兩部分。對于主網線損理論計算,其靜態元件參數及電網結構模型來源于調度自動化系統(SCADA)和調度管理系統(OMS),動態運行數據來源于調度自動化系統;對于配電網的理論線損的計算,其靜態元件參數及電網結構模型來源于生產管理系統(PMS),動態運行數據來源于變電站電能量自動采集系統,采集配電線路首端電能量信息,采用變壓器容量法進行配電線路的實時理論計算。由于上述系統的運行數據均是基于變電站之間的電力光纖進行數據傳輸,因此,其在線實時地進行線損理論計算,具有高可靠性和高準確性。

(2)實時線損統計可核定電網企業管理降損空間

要實現實時在線地進行線損統計,至少需要各個關口點每個小時的齊全的電能量數據。目前,變電站電能量自動采集系統具有主網(即變電站及以上)系統的小時電量自動采集與傳輸數據,由于依托光纖通道,所以每小時數據齊全,準確可靠;用電信息采集系統可實現公用配電線路專變及公變的每小時電能量的自動采集與傳輸,由于依托GPRS或CDMA無線傳輸,其采集成功率可實現95%以上,數據比較齊全,可靠性較低,對于進行每小時的實時在線線損統計,困難較大,因為需要維護大量的采集缺失的電量數據。但是,若要進行"月度"的實時在線線損統計分析,目前條件下,通過加強采集設備及運行數據的維護管理工作,及時補錄或測算追加所缺少電量,能夠做到10千伏配電線路及以上電網的"月度"實時在線線損統計分析,這對于準確掌握供電企業同步線損情況是具有非常重要意義的。因為,只要有了準確的同步線損統計數據,那么與其對應的線損理論計算數據相比,就可核查出來統計線損與理論線損的差值,這個差值就是實實在在的可供決策參考的管理線損空間。

3.線損管理系統可以智能決策降損節能的措施方案

(1)通過電網無功優化分析,給出最優的無功補償方案

輸電網的無功優化分析是在電網實際運行情況(如變壓器檔位、電容器容量、組數及系統當前潮流分布)的基礎上,根據用戶指定的約束條件和目標函數,針對電網運行期進行的優化計算。通過輸電網無功優化計算,得出當前負荷情況下的變壓器最佳運行檔位和無功補償設備的最佳投運容量。線損管理系統可以在大電網潮流收斂的基礎上,可任意劃定局部區域進行無功優化,從而提高收斂性和計算速度,并且能迅速發現無功潮流中存在的問題,使優化結果更具可操作性。該系統還可以依據等網損微增率和最優網損微增率原則進行配網線路的無功優化分析。配網的無功優化分析是一個約束條件的兩層優化,外層為無功補償位置的優化,內層為無功補償位置確定情況下容量的優化。在內層無功補償優化配置計算中,需要大量計算補償位置確定情況下的補償容量的優化。

(2)通過對變壓器經濟運行的分析,判斷出變壓器運行狀態,給出變壓器合理的配置容量

線損管理系統可依據變壓器最大視在功率、容量和負荷情況,計算變電站的負載率和差值,從而給出變電站經濟運行曲線。以此判斷變電站的主變間所帶負荷是否平衡,變電站是否經濟運行,并給出經濟運行建議。對于配電變壓器,系統可根據線損計算時得到的配電變壓器的平均負載率和最大負載率進行配變優化分析,并且給出最合適的變壓器型號和容量。還可以根據指定的變壓器型號,自動計算出最合適的容量。

4.結語

全面推行和應用線損管理系統,既可促進營銷管理系統(MIS)、變電站電能量采集系統(EMS)、生產管理系統(PMS)、調度自動化系統(SCADA)、調度管理系統(OMS)以及用電信息采集的規范化管理,又可為企業各級領導及線損管理相關人員提供實時準確的線損管理數據;既可弄清楚企業線損構成及其薄弱環節,又可智能決策降損節能措施方向。