王楠1 徐臣1 王留萍2 周喜超1
（1.国网节能服务有限公司 北京 100000；2.上海艾能电力工程有限公司 上海 200000）
摘要：针对目前配电网节能方案编制的需求，本文通过Java语言构造了配电网节能方案辅助决策系统，实现了上传、搜索、节能量计算及投资计算的功能。通过实例运行结果，论证了此系统具有帮助配电网节能方案辅助决策作用。
关键词：Java；配电网；节能
Abstract：Aiming at the demand of energy-saving plan of distribution network，this paper constructs the auxiliary decision system of energy saving scheme of distribution network through the Java language，which realizes upload、search、energy saving calculation and investment calculation function.Through the example of the operational results，which proves that this system has a supporting role in the decision-making help energy saving scheme for distribution network.
Key words：Java；Distribution network；Energy saving
电网是电能的重要输送通道，电网自身节能降损是我国节能工作的重要组成部分。其中，配电网点多面广，线路结构复杂，损耗占电网损耗的50%以上，节能降损空间较大。
1、引言
配电网节能需求促进节能技术迅速发展，当今配电网节能技术及产品层出不穷，配电网节能方案多样化，选取较节能方案对节能工作的开展具有重大的意义。
为了优选节能方案，提高配电网节能方案编制效率，本文构建了一种基于Java语言构造的配电网节能方案辅助决策系统。
2、系统介绍
2.1 系统架构
本系统采取B/S结构在Java平台进行开发，利用服务器端和客户端的Socket通信机制完成信息的传递[1]。使用者可通过此系统数据库获得所需信息，利用功能库搜索与计算。系统架构如图1所示。
该系统主要由功能库和数据库构成，功能库包含4个子模型，搜索模块、上传模块、节能计算模块、投资计算模块；数据库包含5个子库，配电网节能技术、配电网节能产品、配电网典型性案例、技术规范与材料资料、技术综述。数据库模块构建如图2。
1）配电网节能技术：主要是由配电网典型节能改造技术构成，目前已包括配电变压器节能改造技术、无功补偿技术、配电线路节能改造技术、计量装置改造技术、谐波治理技术、单相配电变压器技术、线路调压器技术、电网升压改造技术、高电压引入负荷中心技术、变压器经济运行技术、有载调容调压配电变压器技术及串联补偿技术等多种技术[3]。每项技术包含技术原理、适应性分析、技术要点、相关技术单位、专家以及在配电网节能改造项目中的实际应用案例。
2）配电网节能产品：主要是由现阶段主流的节能产品构成。如对应于配电变压器节能技术的节能产品为非晶合金配电变压器、S13型系列配电变压器、S11型系列配电变压器及S9型系列配电变压器等。在此模块中，详细描述了各节能产品特性、适应范围、相关标准、厂家名录及应用案例，为节能改造产品的选型带来了方便。
3）配电网典型性案例：是各技术在配电网节能改造中的综合应用案例。存储内容包括工程概况、需求分析、技术方案及效益分析，可视为指导方案。
4）技术规范与材料文件：主要是存储配电网节能领域相关国家标准、企业标准及文件构成。配电网节能技术、配电网节能产品对应某个相关标准。
5）技术综述：存储某配电网节能技术该领域的能源消耗、节能潜力分析、适用性、研发和应用现状以及展望。
2.2 系统功能
按照功能模块，介绍系统实现的功能：
（1）搜索功能。进入本系统主页面，打开数据库管理，选择需要搜索领域、模块类型名称及关键词，即可搜索到相关的信息。如图3所示。
由于配电网节能技术及产品，都在不断地向前发展，新技术、新产品逐渐被研发、应用，所以数据库的内容也应不断的充实、更新。上传功能，实现了数据库的实时更新。
（3）节能计算功能。该计算功能的基础计算公式是基于国家电网企业标准，简单输入相对应的数据，如对于线路更换改造节能计算，需输入项目类型、项目名称、线路名称、现使用线路电阻率、更换后线路电阻率、线路总长、运行时间。点击节能计算，即可算出相对应的节能计算结果。
（4）投资计算功能。与节能计算公式相同，简单输入数据：项目类型、项目名称、运营期、还款期、贷款利率、资本金比例、所得税比例、效益分享比例、基准收益率、建筑安装费、设备购置费、贷款比例等，即可计算出总投资收益率、资本金净利润率、净现值、项目投资财务内部收益率、静态投资回收期及动态投资回收期。如图5所示。
综上所述，本系统搜索功能指导配电网节能方案的选择，并通过节能量计算与投资计算结果，决策该项目节能方案是否可行，有助于配电网节能可研报告的编写。
3.实例应用
3.1 实例
以某市配电网现状为例，确定其配电网节能改造方案。据现场调查及供电公司提供的数据可知，该市配电网目前存在的问题有：367台S9以下型超龄、高损综合配变仍在运行；存在负载率较高，主干截面小，线路长度长的10千伏线路与0.4千伏线路分别为13.8km和与226.8km；707个低压台区没有装设无功补偿装置；59个10kV线路没有装设无功补偿装置，明细表如下表1.1所示。
通过对该市的配电网改造节能计算，老旧高耗能变压器、新增低压台区无功补偿装置、提升10千伏和0.4千伏线路供电能力，年累计节电量将达到5907.9897万千瓦时，相当于节约标煤1.95万吨，减少二氧化碳排放约5.89万吨，节能减排效果显著。
从上述实例可知，此系统对于配电网节能改造起辅助决策作用，使得配电网节能效果显著。并通过系统的上传功能，可将此实例作为案例上传到数据库，实现了知识的循环引用。
4、结语
（1）本文基于Java语言构建了配电网节能方案决策辅助系统，具有方案搜索、上传、节能量及投资计算功能。
（2）经某市配电网节能改造项目实例验证，证明此软件系统具有一定的决策辅助作用。
（3）通过该配电网节能方案决策辅助系统，可搜索配电网节能方案，必选个方案的技术性及经济型，以帮助规划人员决策，提高配电网节能方案编制的科学性及效率性。
参考文献：
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[7] 钱晓明.浅析农网配电线路的改造与设计[J].工程技术，2012，13：110-110
论文作者:王楠1,徐臣1,王留萍2,周喜超1
论文发表刊物:《电力设备》2015年3期
论文发表时间:2015/11/2
标签：节能论文; 配电网论文; 技术论文; 方案论文; 线路论文; 系统论文; 功能论文; 《电力设备》2015年3期论文;