徐 衛(wèi)：智慧賦能電力系統(tǒng)打造行業(yè)龍頭企業(yè)

文/劉 芹

電力工業(yè)把自然界提供的能源轉(zhuǎn)換為供人們直接使用的電能，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要部門之一，為現(xiàn)代工業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代國(guó)防提供必不可少的動(dòng)力。但一直以來(lái)，電力損耗給電力網(wǎng)造成巨大生產(chǎn)損失，成為阻礙電力工業(yè)發(fā)展的重要難題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)每年輸電線電力損耗高達(dá)1000多億度，約等于三峽發(fā)電站一年的發(fā)電量總和。哪怕將損耗的電力節(jié)省二分之一，也能很大程度上緩解電力緊缺問(wèn)題。

在此背景下，鄭州大方軟件股份有限公司（下文統(tǒng)稱大方軟件）成立之初，副總經(jīng)理徐衛(wèi)便確定公司要以“電網(wǎng)節(jié)能軟件先鋒”為使命，以“智慧節(jié)約每一度電”為公司愿景，在電力降損節(jié)能領(lǐng)域作出貢獻(xiàn)。公司創(chuàng)立20年來(lái)，在徐衛(wèi)的領(lǐng)導(dǎo)下，大方軟件已經(jīng)牢牢把握住行業(yè)巨擘地位，在電網(wǎng)降損節(jié)能軟件領(lǐng)域市場(chǎng)綜合占有率第一，在上海、北京、重慶、浙江、遼寧、甘肅、云南等二十多個(gè)省市取得突出成效，市場(chǎng)綜合占有率達(dá)到70%。

大方軟件的行業(yè)領(lǐng)先地位離不開徐衛(wèi)的科技創(chuàng)新以及轉(zhuǎn)化能力。1992年，西安交通大學(xué)半導(dǎo)體物理與器械專業(yè)畢業(yè)后，徐衛(wèi)參與了大方軟件創(chuàng)建至今的全過(guò)程，尤其主導(dǎo)了其核心軟件理論線損在線分析系統(tǒng)的研發(fā)推廣。從業(yè)20年來(lái)，徐衛(wèi)獲得國(guó)家專利發(fā)明4項(xiàng)，帶領(lǐng)公司突破76項(xiàng)國(guó)家認(rèn)證專利，同時(shí)榮獲多項(xiàng)大獎(jiǎng)，包括科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)以及科學(xué)技術(shù)成果認(rèn)證等。截至目前，大方軟件是河南省科技廳認(rèn)定的高新技術(shù)企業(yè)，通過(guò)CMMI三級(jí)認(rèn)證，獲得省部級(jí)科技成果8項(xiàng)，專利2項(xiàng)，獲得省級(jí)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)1項(xiàng)，20多項(xiàng)產(chǎn)品獲得國(guó)家版權(quán)局和河南省工信廳頒發(fā)的“軟件著作權(quán)登記證書”和“軟件產(chǎn)品證書”。

除理論線損在線計(jì)算分析系統(tǒng)、“四分”線損管理平臺(tái)系統(tǒng)、配電節(jié)能輔助決策系統(tǒng)以及無(wú)功優(yōu)化計(jì)算分析軟件等在內(nèi)的理論、軟件研發(fā)之外，徐衛(wèi)還發(fā)起并主導(dǎo)多項(xiàng)立項(xiàng)項(xiàng)目，包括配電線路數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目、電網(wǎng)仿真分析數(shù)據(jù)平臺(tái)V2.0項(xiàng)目、低壓三相平衡優(yōu)化全過(guò)程管理系統(tǒng)項(xiàng)目等。同時(shí)，徐衛(wèi)代表公司多次參與競(jìng)標(biāo)贏得項(xiàng)目合同，促成了包括上海電力公司項(xiàng)目、遼寧通訊公司項(xiàng)目、甘肅電科院項(xiàng)目以及北京信通項(xiàng)目等的圓滿落地，得到委托方廣泛認(rèn)可，帶領(lǐng)公司樹立行業(yè)口碑，鞏固領(lǐng)先地位。

降損分析系統(tǒng)技術(shù)革新 樹立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

供電線損是指電能通過(guò)供電線路傳輸時(shí)，產(chǎn)生的無(wú)功電能、有功電能和電壓損失的總稱。當(dāng)供電線損過(guò)高，技術(shù)原因是線路損耗過(guò)高，變電主設(shè)備損耗過(guò)高或配網(wǎng)損耗過(guò)高；管理原因是管理人員電力計(jì)量誤差，線損理論計(jì)算方法不夠合理或基礎(chǔ)管理混亂等。

徐衛(wèi)以及大方軟件的研究方法是針對(duì)線損理論計(jì)算方法的改進(jìn)以降低供電線損，提高節(jié)能效率。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，為了對(duì)電力線損進(jìn)行控制，必須要對(duì)線損進(jìn)行計(jì)算。在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，徐衛(wèi)發(fā)現(xiàn)，由于線損計(jì)算方法不夠合理，導(dǎo)致線損計(jì)算結(jié)果不夠準(zhǔn)確，因而也就無(wú)法采取必要的措施對(duì)線損加以控制，使得配電網(wǎng)的線損過(guò)大。

“如何根據(jù)實(shí)際情況不同程度地滿足相應(yīng)的線損計(jì)算方法，并通過(guò)不同的計(jì)算方法去進(jìn)行降損成效評(píng)估，這是方法研究的一大創(chuàng)新。”為降低管理人員電力計(jì)算誤差，促進(jìn)節(jié)能降損效果，徐衛(wèi)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出理論線損在線計(jì)算分析軟件(RealTime Theoretic Lineloss Analysis System)簡(jiǎn)稱RTLAS，是通過(guò)遙測(cè)、遙信、GPRS等方法，利用SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)（EMS）、配電管理系統(tǒng)（DMS）、負(fù)荷管理系統(tǒng)、無(wú)功MIS系統(tǒng)等現(xiàn)有的各個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)中有關(guān)電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)信息和數(shù)據(jù)，計(jì)算出設(shè)定時(shí)段電網(wǎng)損耗的線損理論計(jì)算軟件系統(tǒng)。

理論線損在線計(jì)算分析軟件能夠從SCADAGIS或PMS等系統(tǒng)獲取電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并自動(dòng)生成電網(wǎng)模型，大大提高了模型建立的工作效率，提高了理論線損計(jì)算的準(zhǔn)確度。在徐衛(wèi)領(lǐng)導(dǎo)下，理論線損在線分析軟件系統(tǒng)由河南省科學(xué)技術(shù)廳認(rèn)證為河南省科學(xué)技術(shù)成果，產(chǎn)品的市場(chǎng)綜合占有率居國(guó)內(nèi)第一。

降損分析系統(tǒng)技術(shù)革新 打造行業(yè)壁壘

在電力降損分析算法方面，徐衛(wèi)通過(guò)算法研究的不斷創(chuàng)新，帶動(dòng)公司系統(tǒng)軟件取得突破性成果，樹立了行業(yè)壁壘。大方軟件依靠徐衛(wèi)以及團(tuán)隊(duì)在該領(lǐng)域十多年的技術(shù)積累，制定技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略，不斷推出電力系統(tǒng)降損節(jié)能計(jì)算分析軟件產(chǎn)品。除理論線損在線計(jì)算分析系統(tǒng)之外，公司研發(fā)的線損精益化管理系統(tǒng)、“四分”線損管理信息平臺(tái)系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)均處于領(lǐng)先地位。

低壓臺(tái)區(qū)損耗電量在電力系統(tǒng)中占有很大比重，采取相應(yīng)措施降低臺(tái)區(qū)的損耗能夠節(jié)省大量電能，具有很大的降損節(jié)電潛力，但臺(tái)區(qū)三相不平衡是臺(tái)區(qū)損耗電量高的一個(gè)重要因素。通過(guò)對(duì)四級(jí)平衡調(diào)相算法的研究，徐衛(wèi)破解了臺(tái)區(qū)三相不平衡這一行業(yè)難題，帶領(lǐng)公司研發(fā)出“四分”線損管理信息平臺(tái)系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠在線監(jiān)測(cè)臺(tái)區(qū)三相不平衡狀況，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、治理和評(píng)估一體化，與源端系統(tǒng)對(duì)接自動(dòng)建立臺(tái)區(qū)模型，通過(guò)寬帶載波模塊自動(dòng)獲取相位信息，并自動(dòng)獲取運(yùn)行數(shù)據(jù)，開展在線計(jì)算監(jiān)測(cè)。憑借四級(jí)平衡調(diào)相算法，徐衛(wèi)在獲得科學(xué)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的同時(shí)，也帶領(lǐng)公司大方軟件獲得鄭州市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)，充分體現(xiàn)出算法研究的科學(xué)性、創(chuàng)新性以及實(shí)際項(xiàng)目操作的可行性。

除此之外，徐衛(wèi)還在無(wú)功優(yōu)化計(jì)算分析領(lǐng)域進(jìn)行深入研究，帶領(lǐng)公司推出無(wú)功優(yōu)化計(jì)算分析軟件。無(wú)功優(yōu)化是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、推行優(yōu)質(zhì)服務(wù)的重要措施，但目前無(wú)功優(yōu)化計(jì)算程序普遍存在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作量大、計(jì)算收斂慢、無(wú)功優(yōu)化計(jì)算結(jié)果嚴(yán)重偏離實(shí)際運(yùn)行工況等問(wèn)題，不能充分利用自動(dòng)化信息資源，從而也無(wú)法有效指導(dǎo)電網(wǎng)的無(wú)功線損管理工作。

通過(guò)長(zhǎng)期調(diào)查研究，徐衛(wèi)對(duì)任意分割區(qū)域進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化計(jì)算，在潮流計(jì)算圖形中任意分割區(qū)域。以用好分割區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)已有的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備和網(wǎng)損次優(yōu)為目標(biāo)函數(shù)，對(duì)分割區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)通過(guò)拓?fù)浞治?，找出分割區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)等效模型，并在此模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化計(jì)算，從而達(dá)到提高計(jì)算速度和計(jì)算精度的目的。

徐衛(wèi)對(duì)于無(wú)功軟件的改進(jìn)大大提高了優(yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)確性，使電網(wǎng)專業(yè)技術(shù)管理人員可以根據(jù)需要有針對(duì)性地進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化分析計(jì)算，快速查找出不良數(shù)據(jù)，從而大大提高了計(jì)算的收斂性和準(zhǔn)確性，對(duì)有效指導(dǎo)電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化和節(jié)能降耗工作提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。

降損分析系統(tǒng)技術(shù)革新 提供行業(yè)指導(dǎo)

隨著“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的提出，對(duì)電網(wǎng)的規(guī)劃運(yùn)行提出了更高的要求，各電力公司以及通訊企業(yè)等須進(jìn)一步降低線損，提高能源利用率。目前，我國(guó)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)類型眾多，網(wǎng)損問(wèn)題嚴(yán)重，存在降損管理方法不明確、管理機(jī)制不健全等問(wèn)題，缺乏有效的降損節(jié)能規(guī)劃。

基于現(xiàn)狀，徐衛(wèi)及其團(tuán)隊(duì)對(duì)管理層面降低線損進(jìn)行了深入研究，掌握了行業(yè)領(lǐng)先的電網(wǎng)降損規(guī)劃以及降損成效分析技術(shù)，為各大電力公司、電網(wǎng)等提供了技術(shù)理論支持，獲得了包括國(guó)網(wǎng)青海信通公司、甘肅電科院、上海電力公司等在內(nèi)的技術(shù)合同，充分體現(xiàn)了行業(yè)認(rèn)可與領(lǐng)先地位。

在實(shí)際技術(shù)指導(dǎo)過(guò)程中，徐衛(wèi)確立目標(biāo)，通過(guò)系統(tǒng)研究電網(wǎng)降損規(guī)劃以及降損成效分析技術(shù)，采用科學(xué)化的技術(shù)理論實(shí)現(xiàn)降損成效分析和十四五降損規(guī)劃，提出降損成效評(píng)價(jià)計(jì)算體系和電網(wǎng)降損分析典型方法。在徐衛(wèi)及其項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)跟進(jìn)下，對(duì)電力公司結(jié)合原端系統(tǒng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)，依據(jù)規(guī)則庫(kù)進(jìn)行降損成效評(píng)價(jià)計(jì)算及線損變化情況分析，通過(guò)結(jié)合原端電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)分析，統(tǒng)籌了公司電網(wǎng)規(guī)劃以及單位線損管理實(shí)際線損情況，為其建立了科學(xué)的評(píng)價(jià)體系。

憑借線損管理算法的不斷創(chuàng)新以及系統(tǒng)的研發(fā)升級(jí)，在徐衛(wèi)的帶領(lǐng)下，鄭州大方軟件已經(jīng)穩(wěn)居行業(yè)龍頭地位，公司自主研發(fā)的降損分析系統(tǒng)在技術(shù)理論與實(shí)際操作領(lǐng)域均處于行業(yè)領(lǐng)先地位，市場(chǎng)綜合占有率達(dá)到70%，公司業(yè)績(jī)每年均保持40%以上的增長(zhǎng)速度。未來(lái)，徐衛(wèi)將繼續(xù)創(chuàng)新降損系統(tǒng)，帶領(lǐng)企業(yè)深耕電力節(jié)能領(lǐng)域，為能源利用率提升貢獻(xiàn)力量，為行業(yè)提供參考與借鑒。