摘要：目前，城市配电网经过改造后，拉手率逐年提高，基本达到了“闭环结线，开环运行”的供电方式。但配电网不停电倒负荷过程中会遇到的合环电流难以预测，难以控制等常见问题，本文运用大数据技术分析理念，依据调度技术支持系统、用电信息采集系统采集的大数据，基于PSASP系统建立配电网数据仿真分析平台，实现公司配电网的潮流计算和暂态计算，能够在此基础上实现配电网倒电源科学规划、准确分析、最优控制，实现改变原有配网倒负荷模式，同时配网图模“可视化”为配电故障紧急抢修提供了直观的、可视化的依据，为决策人员提供了详细的用户负荷信息，为公司实现用户导向型配网倒负荷管理提供了依据。
关键词：配电网；合环电流；倒负荷；策略
引言
配电网作为电力企业与电力用户直接联通的门户，在电网运营中起到重要作用。配电网管理水平直接影响着供电质量，代表着企业的服务能力，关系到企业形象。目前，城市配电网经过改造后，拉手率逐年提高，基本达到了“闭环结线，开环运行”的供电方式。在正常的运行情况下，配电网是福射状结构，不会出现两条母线同时对一个负荷供电的情况。当配电网中发生事故或者日常检修时，以前的操作采用的都是停电倒的方式，即先对负荷停电，然后再进行负荷转移操作。随着社会快速发展，用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，为了保证对用户的供电不停止，需要采用合环操作将事故或检修时可能要停电的负荷转移到其他正常供电电源上，实现负荷的不停电转移。这样既保证了对用户供电的可靠性，又能够提高电力企业的经济收益。但是并不是所有情况都能实现上述合环倒电源的操作，当合环电流较大或线路本身负荷较大时，会出现线路及设备过载的情况，给配电网的运行带来很大影响，对其安全稳定运行造成很大威胁。
如何科学合理的采取相应措施控制配电网环网电流，确保合环倒电源操作安全顺利进行，成为调度和运行人员需要面对的一个重要难题，尤其是在一些重要的保电任务期间，当面对合环电流可能较大或线路本身负荷较大的情况下，如何采取快速、有效、合理的控制策略显得尤为重要。
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调控云大数据管理平台基于“大运行”体系和标准的全景数据模型，对电网调控运行过程中产生的海量的结构化及非结构化数据进行统一管理，形成基于海量多元数据的数据中心，打破传统业务系统间各自为阵的局面，借助分布式处理和计算技术，以数据中心存储的各类数据为基础，向系统用户及各类外部系统提供粒度更细、维度更广的统计分析应用和主题鲜明、实用的辅助决策应用，将用户关心的数据以图表的方式呈现出来，便于用户查看，实时把控电网运行情况。
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2采用大数据分析手段，提升配网倒负荷管理水平
2.1配网图模“可视化”
配电网的容量规模日益增大，配电网需要处理和分析的数据量急剧增加。但目前配电自动化终端的覆盖率偏低，数据质量不高，导致调度对于配电网中的大多数柱上开关状态和负荷信息无法及时获得，基本处于“盲调”状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其在计划停电和事故处理过程中进行配电网方式调整和倒负荷时，完全依靠人工去进行开关置位和负荷情况分析计算，容易出现漏置、误置、计算失误、分析不全面或其他不确定因素错误等。
为了提升10kV配网调控管理水平，提升10kV配网运行数据分析能力，以营配调贯通工作为契机，将用电信息采集系统数据接入配电自动化系统，构建融合配电自动化系统和用电信息采集系统数据的配电网状态评估系统，为配电网管理决策和运行方式调整提供高质量的数据支撑，提升电力系统现有数据利用率，挖掘现有数据价值。我们在电网数据安全区将配网单线图与现有用电采集系统内已有数据、故障指示器信息结合，（1）通过电流突变量分析、用电采集系统变台失电信息分析、故障指示器信息，实现柱上开关变位、变台失电单线图图像及信息提醒。（2）通过用电采集系统变台数据分析，对10kV配电网分段负荷统计分析，（分段指两个分段开关间，分歧线路）实现10kV配电网柱上开关运行功率细化显示，为线路转带，方式调整，线路过渡等提供分析数据。
2.2合环电流分析“科学化”
结合四平电网建立配电网合环电流计算等值模型，是进行配电网合环电流计算和分析的基础。合环稳态电流的计算方法中，我们选择了广泛的应用的叠加法。根据合环点两侧的电压差，依据叠加定理，分别求取两个支路进行合环操作前的电流，然后再求出进行合环操作后由合环点两侧存在的电压差而产生的环流。
选取电网年最大运行方式下的数据对某一典型配电线路进行合环仿真，潮流计算程序采用PSASP，根据 PSASP 潮流计算得到的仿真数据，按合环电流的计算方法，对各个合环路径的电流分别进行计算，对合环电流的影响因素电压幅值差、电压相角差及系统阻抗逐个进行仿真验证，并确定其影响程度。
2.3合环电流控制策略“最优化”
结合实际合环算例进行仿真，计算出合环后的冲击电流和稳态电流，根据配电网合环电流的影响因素及其影响程度和电网实际运行经验，提出合环电流大小及方向的控制措施（包括调整主变分接头，投运无功补偿装置及改变系统运行方式等）。通过对采用合环调控策略前后的电流计算结果进行比较，验证了提出的合环电流控制策略的有效性。最后再进行现场测试确认控制措施的有效性。
2.4配网合解环点选择“合理化”
合环点的选择是配电网合环运行的一个重要的基础性问题。为了实施合环操作，首先便要选择出一个好的合环点。这种合环点的选择方法不需要增加额外的投入，但对于配电网合环运行意义重大。这是因为不同合环点对应的环路的结构和参数是有差别的，其潮流分布情况也会不一样，并由此表现出不同的安全性和经济性。在某一合环点下，合环运行的部分线路可能由于电流过载而引发安全性问题，并产生较大的网损而致使其经济性低下。如果能选择其他的合环点，则其潮流分布可能更为合理，使其安全性和经济性得到较大的提升。
结语
基于大数据分析的配电网倒负荷策略研究既提升用户供电的可靠性，又能够提高电力企业的经济收益，解决了配电网倒负荷过程中遇到的合环电流难以预测，难以控制等常见问题，改变原有配网倒负荷模式，同时配网图模“可视化”为配电故障紧急抢修提供了直观的、可视化的依据，为决策人员提供了详细的用户负荷信息，为公司实现用户导向型配网倒负荷管理提供了依据。
参考文献：
[1]陈珩．电力系统稳态分析［M］．北京：中国电力出版社，2007．
[2]甘国晓． 配电网合环可行性研究［D］． 重庆大学，2015．
[3]葛少云，李晓明. 基于戴维南等值的配电网合环冲击电流计算[J].电力系统及其自动化学报，2007，19（6）：124-127.
论文作者:刘聪,马文远,单汝涛,倪春雷
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/22
标签：电流论文; 负荷论文; 配电网论文; 数据论文; 用户论文; 电网论文; 方式论文; 《电力设备》2019年第13期论文;