配電網(wǎng)非完全量測(cè)同期線損計(jì)算方法研究

王蔚 陳強(qiáng) 孔祥振 張偉 丁亮

摘 要：配電網(wǎng)非完全測(cè)量同期線損的計(jì)算方法主要致力于解決誤差大、可靠性低的問(wèn)題。線損率是供電中最為基本、最重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。所以，為了降損節(jié)能、挖掘增效，在配電網(wǎng)中理論計(jì)算對(duì)于技術(shù)線損的大小測(cè)量極為重要。配電網(wǎng)中不是所有節(jié)點(diǎn)都有安裝電壓、電流等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置，所以也導(dǎo)致了精確計(jì)算線損出現(xiàn)了一些麻煩。在以往的計(jì)算方法主要是用的比擬近似的方法，但是在實(shí)際線損計(jì)算中并沒(méi)有完全完美的無(wú)損電路，所以也導(dǎo)致這類(lèi)方法在實(shí)際線損計(jì)算中存在著很多問(wèn)題，比如計(jì)算精度不高，也導(dǎo)致了實(shí)際線損的分析和線損精細(xì)化管路工作出現(xiàn)了相當(dāng)大的難度。以往理論中往往會(huì)陷入“信息孤島”的境地，也導(dǎo)致了數(shù)據(jù)交換任務(wù)繁重和數(shù)據(jù)容易出錯(cuò)，從而信息交換也是相當(dāng)?shù)睦щy。所以對(duì)于一種更加有效的、更加便捷的計(jì)算方法對(duì)于配電網(wǎng)理論線損計(jì)算就顯得極其重要。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng) 非完全測(cè)量 同期線損計(jì)算

線損率作為配電網(wǎng)公司的一項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在一些地區(qū)，存在著供電設(shè)備老化、供電距離過(guò)大、偷電漏電的現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致線損率加大的同時(shí)電能損耗也是相當(dāng)?shù)木薮?。所以，?duì)于電力公司來(lái)講，降損節(jié)能、挖掘增效、線損計(jì)算就顯得尤為的重要。在電路中有安裝電壓表、電流表的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)為量測(cè)節(jié)點(diǎn)，在一些電路沒(méi)有安裝相關(guān)的監(jiān)測(cè)裝置的地方為非量測(cè)節(jié)點(diǎn)。在當(dāng)前電路中，安裝實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量相當(dāng)?shù)挠邢?，因此也很難精確的統(tǒng)測(cè)出數(shù)據(jù)。在以往的方法下進(jìn)行線損計(jì)算和實(shí)際的線損偏差較大，所以對(duì)于實(shí)際線損的計(jì)算、線損分析、線損管理的問(wèn)題層出不窮。就目前我國(guó)電力系統(tǒng)存在的兩大最核心的問(wèn)題對(duì)于配電網(wǎng)非完全測(cè)量同期線損的精確計(jì)算造成了相當(dāng)大的影響。下文筆者將從中國(guó)目前電網(wǎng)的現(xiàn)狀問(wèn)題計(jì)解決方案做以闡述，使得線損計(jì)算結(jié)果更為精確、可信。

一、我國(guó)電網(wǎng)的現(xiàn)狀問(wèn)題

（一）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的問(wèn)題

在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，由于監(jiān)測(cè)裝置（電流變、電壓變）采集數(shù)據(jù)時(shí)間不統(tǒng)一，達(dá)不到同期的效果，使得線損計(jì)算之中存在著實(shí)際與理論上的誤差，理論上是完美的，但是實(shí)際中并不是一直都保持電路暢通，比如一些地方因電線老化而導(dǎo)致的電路問(wèn)題，所以線損計(jì)算有一定程度上的誤差。

（二）監(jiān)測(cè)裝置成本限制的問(wèn)題

這是目前存在最為普遍也是最影響目前線損測(cè)算的問(wèn)題，由于非量測(cè)節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)高于量測(cè)節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致很多地方出現(xiàn)了問(wèn)題，比如偷電漏電的現(xiàn)象，再加上監(jiān)測(cè)裝置安裝數(shù)量有限，從而導(dǎo)致了數(shù)據(jù)采集不完整、可靠性低的問(wèn)題，那可想而知的是，線損測(cè)量結(jié)果必定大打折扣的同時(shí)信服度低。

二、對(duì)于問(wèn)題的解決措施

（一）數(shù)據(jù)采集時(shí)的同期問(wèn)題

就我國(guó)當(dāng)下的現(xiàn)狀，電網(wǎng)中存在不同期主要有兩個(gè)方面：第一，供電、售電的不同期，由于這個(gè)問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致線損率出現(xiàn)大幅度的波動(dòng);第二，配電網(wǎng)電路中安裝的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集不同期，則會(huì)在很大程度上影響線損的精確計(jì)算。

對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題的解決方案現(xiàn)在國(guó)家已經(jīng)實(shí)施措施已經(jīng)取得了較大的突破，現(xiàn)在基本都是“一戶(hù)一表、抄表到戶(hù)”，但是這其中的問(wèn)題還是存在，比如抄表工作量巨大，挨家挨戶(hù)的抄寫(xiě)電表會(huì)嚴(yán)重影響到線損統(tǒng)計(jì)同期，現(xiàn)在最為主要的就是嚴(yán)格的按照電力公司規(guī)定時(shí)間對(duì)電表進(jìn)行抄錄。對(duì)于無(wú)法抄錄的堤岸邊進(jìn)行公式：實(shí)際月售月量=電量*測(cè)進(jìn)行算，達(dá)到數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的同期，從而減小誤差。

對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題的解決，最為主要的就是采用插值的方法，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)采集時(shí)間歸算到同一時(shí)間，從而避免采集時(shí)間不同所帶來(lái)的的數(shù)據(jù)采集的誤差。

（二）節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及處理

對(duì)于節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和處理在實(shí)際線損計(jì)算中有著相當(dāng)大的左右，而對(duì)于節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的處理主要目的有兩個(gè)：第一，歸算同一時(shí)間，消除數(shù)據(jù)采集時(shí)期不同所帶來(lái)的的數(shù)據(jù)偏差;第二，通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析出各個(gè)節(jié)點(diǎn)上的負(fù)電荷模式并繪制成便于觀察的曲線圖像，并可以利用該曲線圖像測(cè)算出非測(cè)量節(jié)點(diǎn)各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電路數(shù)據(jù)。具體的方法是先選取測(cè)量節(jié)點(diǎn)上的一個(gè)數(shù)據(jù)，并將此測(cè)量點(diǎn)作為參考節(jié)點(diǎn)，在是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置的節(jié)點(diǎn)測(cè)算該節(jié)點(diǎn)的全天數(shù)據(jù)，以及對(duì)應(yīng)月的全月數(shù)據(jù)，在對(duì)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)作出分析，并算出每天的平均數(shù)據(jù)。從而測(cè)算非節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。

（三）非節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算

這類(lèi)節(jié)點(diǎn)是配電網(wǎng)中最為普遍、最為常見(jiàn)的節(jié)點(diǎn)，通過(guò)分析節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷模式，并結(jié)合該節(jié)點(diǎn)上的全月數(shù)據(jù)、全日數(shù)據(jù)、全日平均數(shù)據(jù)對(duì)非節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行推算。具體方法有電量節(jié)點(diǎn)和電容節(jié)點(diǎn)。

對(duì)于電量節(jié)點(diǎn)的計(jì)算，上文中已經(jīng)做了詳描述，而對(duì)于電容節(jié)點(diǎn)的計(jì)算主要是采用容量比值法計(jì)算該節(jié)點(diǎn)上的電量信息，并將該節(jié)點(diǎn)上轉(zhuǎn)化為電量節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)。利用節(jié)點(diǎn)電量信息和該節(jié)點(diǎn)總電量之間的差值作為基礎(chǔ)，從而計(jì)算出非節(jié)點(diǎn)上的電量數(shù)據(jù)。

（四）前推回代潮流方法

前推回代的計(jì)算方撒在計(jì)算線損數(shù)據(jù)是，有著很大的作用，在計(jì)算線損和各個(gè)非節(jié)點(diǎn)負(fù)電荷的電壓時(shí)，在考慮負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電壓損失對(duì)線損的影響的前提下，結(jié)合功率因素、負(fù)荷系數(shù)的影響對(duì)線損做出精確的計(jì)算。整個(gè)計(jì)算過(guò)程的關(guān)鍵要素在于電路非節(jié)點(diǎn)測(cè)量負(fù)電荷在迭代過(guò)程中的求取，而相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上的電量數(shù)據(jù)不做任何調(diào)整，從而使得非節(jié)點(diǎn)電量計(jì)算因不變因素而測(cè)算可變因素。

（五）配電網(wǎng)線損計(jì)算

在前推回代潮流算法的基礎(chǔ)之上，通過(guò)求得各個(gè)時(shí)刻的非測(cè)量節(jié)點(diǎn)電量分布，在電量分布作為前提條件下，就可以計(jì)算出測(cè)量非節(jié)點(diǎn)上的電量消耗以及各個(gè)支路指尖的電量消耗。利用支路電量數(shù)據(jù)計(jì)算出相應(yīng)的功率損耗。根據(jù)前推回代潮流計(jì)算方法，利用其結(jié)果，就可以計(jì)算出代表日各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的功率損耗，從而計(jì)算出全月理論線損數(shù)據(jù)。

三、結(jié)語(yǔ)

本文著重分析了配電網(wǎng)非完全測(cè)量同期線損的計(jì)算方法，在計(jì)算過(guò)程中要充分的利用電路中的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而測(cè)算出非節(jié)點(diǎn)上的電量數(shù)據(jù)。方案依據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源將負(fù)荷節(jié)點(diǎn)分為量測(cè)節(jié)點(diǎn)、電量節(jié)點(diǎn)、容量節(jié)點(diǎn)，并詳細(xì)給出了電量和容量節(jié)點(diǎn)的注入電流計(jì)算方法，在得到完整的近似實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后采用前推回代的潮流算法進(jìn)行配電網(wǎng)線損計(jì)算。該方案由于考慮了數(shù)據(jù)采集的同期問(wèn)題，可以避免數(shù)據(jù)不同期帶來(lái)的計(jì)算誤差。應(yīng)用該方案進(jìn)行線損計(jì)算可為配電網(wǎng)運(yùn)行和管理決策提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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