摘要：国内配电网起步较晚，发展至今仍然具备很大的节能潜力，配电网节能降耗一直是业内很热门的话题，随着改革开放后经济高速增长，国内对电能供应需求也在日益增长，因此我国的电网规模也一直保持着快速的增长，电力部门的管理任务是要保证用电用户的供电电能质量。但是就目前的情况来阿奎那，对于这方面还存在很多问题，因此需要采取有效的方法进行优化，从而使降损和电能质量提升效果没有达到预期效果。基于此本文分析了配电网节能降耗与电能质量综合。
关键词：配电网；节能降耗与电能质量
1、研究意义
我国王地资源迂阔，国内分布有丰富的水、煤、石油和天然气资源，但我国人口众多，从人均资源来看我国资源很匿乏。作为世界上最大的发展中国家，我国经济増长背后的能源供应不足现象越来越明显。
由于国家电网分管区域辽阔，地方性电网运行情况和数据上的差异，从而导致各地区运行和调度方式不同，到目前为止各个系统数据接口缺乏高的集成性和比较规范的数据接口。这样对于规划管理人员来说需要手动修正，操作麻烦且效率低下。
目前国内尚无一套完整的配电网多级协调节能优化控制系统，实现节能和电能质量综合控制系统，现有的节能设备和电能质量治理装置只是单点分布，既没有数据的上传采集平台，也没有设备的综合控制平台，设备的运行状态、故障信息、节能效果和电能质量治理效果等方面也无法得知。现有的较为成熟的节能降损措施也只是对某类设备的低损耗开发或者是对某片区域内进行线损率计算、无功补偿分析等，缺乏预见性和机动性。
因此，随着电网的建设和发展巫需，非常有必要研究一种新型的，从分析、规划、管控三个角度全面掌控配电网运行管理的综合性的配电网节能降耗与电能质量控制系统，若该系统在试点工程的基础上，逐步进行技术推广，也能够对电网的科技进步与新技术的应用带来一定的发展创新机遇。
2、配电网节能降耗
根据能量守恒定律，当电流流进电阻时电阻本身发热Ｗ热能散发的功率损失，或电流流进感性设备容性设备充放电效应引起的磁性电能损耗。两部分共同组成了电力系统中的能量损耗，前者称为有功损耗后者称为无功功率的损耗，无功的流动也会造成线路设备发热从而导致功率损失。
根据能量守恒定律，当电流流进电阻时电阻本身发热Ｗ热能散发的功率损失，或电流流进感性设备容性设备充放电效应引起的磁性电能损耗。两部分共同组成了电力系统中的能量损耗，前者称为有功损耗后者称为无功功率的损耗，无功的流动也会造成线路设备发热从而导致功率损失。
3、配电网电能质量综合
3.1、自动建模功能
（1）AVC建模工具：在配电网结构模型文件需遵守IEC61970CIM文件标准的前提下，自动获取配电网结构模型文件，根据拓扑检索并验证网架结构图。（2）AVC支持与EMS平台统一的界面风格和使用习惯，EMS系统中可嵌入AVC图形工具，该工具根据使用者的工作习惯，在EMS系统界面上直接在线操作进行控制策略调整操作、监控数据采集等操作。系统通过“SVG电网图形识别转换接曰”导入电网图形文件。（3）当EMS系统的电网模型结构发生改变时，由人工调用CIM模型导入接口，将新CIM模型导入到AVC系统。
3.2、在线监测
（1）变压器负载率状态，主变各侧电压、电流、有功功率、无功功率，主变分接头档位；（2）各侧母线电压、母分或母联开关遥测状态；（3）母线补偿电容器、电抗器开关遥测状态；（4）设备相关热备用开关或刀间信号数据；（5）电容器组动作、电抗器动作和变压器分接头调整的相关保护信号。（6）电气一次接线图上展示当前电网运行情况，用户编辑隐藏或显示监控数据；（7）发电设备的有功、无功监测；（8）SVG、ＳＶＣ等无功补偿设备或其他柔性交流输电设备的运行电流、电压、损耗数据和实时补偿容量数据；（9）系统频率值。
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3.2.3数据校验
(1)AVC采运行数据，确性;系统从EMS系统、用电信息采集系统或其他能量采集系统中获取并进行数据实时修正过滤，以确保源头数据的实施性、稳定性、准
(2)对于电压值按照电压等级，设定一对上下限值，如果电压值不为零也不在上下范围之内，则判断电压值异常，不对该电压进行判断。如:10kkV母线电压设定的上下值为8kV-12kV，则当电压值为13kV时判断为电压值异常。
(3)如果并联的两段母线，其电压量测差超过一定的数值(如10kV的母线为0.2kV)，则表明该量测有误。例如并联的两个10kV母线，一个电压为10.21kV，一个为10.45kV，则表明该量测有误。
(4)采集的主变档位值超出其本身的档位限制，则数据判定采集有误。
(5)如果调档操作前后，档位值未变化而母线电压变化或者母线电压变化而档位值未变化，证明量测有误。
(6)开关的遥信与遥测信号互相检核，若遥测信号不为0而遥信为0，则判定数据采集有误。
(7)若上传数据在一段时间内完全相同毫无变化，则判定计量数据无效。
(8)数据校验功能可以上传接入EMS系统，作为对EMS状态估计数据的补充。
3.2.4、数据过滤
与EMS系统状态估计数据相配合，设备自身遥测遥信数据相校核，实现对不合理量测、缺失数据及干扰数据的排查过滤。
不良数据具有辨识能力和过滤能力确保优化决策算法的高可靠性，保证AVC主站系统的总体可用率不低于EMS状态估计的可用率。
3.3、数据辨识
通过电网实时数据、设备状态数据和网络拓扑分析，自动判断变压器、电容器、电抗器和SVC/SVG设备的运行状态是投运、热备用、冷备用，还是挂牌检修状态。
能根据网络拓扑判断分组电容器结构，能自动对其下的分组下达正确的控制指令。AVC系统对于不良数据具有辨识能力和过滤能力。
对于电压值按照电压等级，设定一对上下限值，如果电压值不为零也不在上下范围之内，则判断电压值异常，不对该电压进行判断。如:1OkV母线电压设定的上下值为8kV12kV，则当电压值为13kV时判断为电压值异常。
如果并联的两段母线，其电压量测差超过一定的数值(如1OkV的母线为0.2kV)，则表明该量测有误。例如并联的两个10kV母线，一个电压为10.21kV，一个为10.45kV，则表明该量测有误。
如果主变档位值未在规定的范围之内，判断档位量测错误。
如果调档操作前后，档位值未变化而母线电压变化或者母线电压变化而档位值未变化，证明量测有误。
开关的遥信和遥测数据不匹配，例如开关电流量测部位0，而开关状态为打开，则量测有误。
不良数据具有辨识能力和过滤能力确保优化决策算法的高可靠性，保证AVC主站系统的总体可用率不低于EMS状态估计的可用率。
总之，我国是发展中的能源大国，输配电损耗率较发达国家相比仍有较大差距。现状国内的电力系统节能技术大多以单点分布的节能和电能质量治理装置为主，没有综合规划、控制平台。因此，非常有必要研究一种新型的面向配电网的多级协调节能规划管理控制系统，需要进一步加强对其的研究。
参考文献
[1]王存平.配电网节能补偿应用中储能逆变控制技术研究[D].华中科技大学，2013.
[2]徐强，曹俊华.提高农村配电网节能经济运行措施探讨[J].中国电力教育，2012，12:146-147.
[3]乔恺.10kV配电网经济运行技术研究[D].山东理工大学，2012.
论文作者:王力,王健,王佳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/12
标签：电压论文; 数据论文; 母线论文; 电能论文; 档位论文; 设备论文; 配电网论文; 《电力设备》2017年第23期论文;