CN110212525A - 一种电网子区域全口径负荷计算方法和*** - Google Patents

一种电网子区域全口径负荷计算方法和*** Download PDF

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吴俊杰
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Abstract

本发明公开了一种电网子区域全口径负荷计算方法和***，包含以下步骤：获取用户指定区域的区域范围信息，在图形服务器上对所述指定区域进行划分子区域；通过IDP接口从IDP设备中获取所述子区域35千伏以下用户负荷数据；或者通过读取PMS2.0，根据拓扑计算得到所述子区域35千伏及以上大用户负荷；根据获取的用户负荷数据计算所述子区域实时负荷。其优点是：该***基于PMS2.0电网网架拓扑并集成IDP设备负荷和电流数据，通过电站出线百分比将负荷分配至各区域，通过IDP接口获取电站负荷，计算出指定区域各子区域全口径负荷，为“智慧城市能源云平台”提供全口径负荷数据，便于在地图上维护指定区域范围以及各子区域地理范围的信息。

Description

一种电网子区域全口径负荷计算方法和***
技术领域
本发明涉及电力***及其自动化领域，具体涉及一种电网子区域全口径负荷计算方法和***。
背景技术
随着电力***的不断壮大，电网涉及的用户数量越来越多，配电网直接与供电用户联系，是电力***的重要组成部分。为便于日常能源的调度，上海浦东供电公司开发出智慧城市能源云平台。智慧城市能源云平台由点及面，把单一客户的异常用电智能分析扩展到全行业、全区域，让政府的产业变更信息收集更直接、及时、完善。
智慧城市能源云平台是浦东供电公司基于大数据及物联网思维打造的综合性开放平台，通过对能源大数据的收集、分析、应用，既为政府以及电力、水务、燃气等能源企业提供能源监管、能源优化的上层能源资源管理，又为能源客户和能源服务公司提供开放共享、灵活智慧的综合能源服务互动。
其中，电网各子区域全口径负荷的预测与计算是智慧城市能源云平台规划的重要组成部分，由于IDP(海量历史实时数据管理平台)设备与PMS2.0对应关系，通过IDP设备获取的负荷等数据可能会出线设备对应不上和数据不准的情况，后期校验维护工作量大，所以急需一种电网子区域全口径负荷计算方法和***来准确确定电网子区域全口径负荷相关数据。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电网子区域全口径负荷计算方法和***，该***基于PMS2.0电网网架拓扑并集成IDP设备负荷和电流数据，通过电站出线百分比将负荷分配至各区域，通过IDP接口获取电站负荷，计算出指定区域各子区域全口径负荷，为“智慧城市能源云平台”提供全口径负荷数据，便于在地图上维护指定区域范围以及各子区域地理范围的信息。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种电网子区域全口径负荷计算方法，包含以下步骤：
获取用户指定区域的区域范围信息，在图形服务器上对所述指定区域进行划分子区域；
通过IDP接口从IDP设备中获取所述子区域35千伏以下用户负荷数据；或者通过读取PMS2.0，根据拓扑计算得到所述子区域35千伏及以上电压等级的大用户负荷；
根据获取的用户负荷数据计算所述子区域实时负荷。
优选地，所述子区域实时负荷为所述子区域内所有用户负荷数据之和。
优选地，所述IDP接口根据设定时间间隔获取一次用户负荷数据。
优选地，所述设定时间间隔为15分钟。
优选地，当主变出线供一个大用户，所述大用户负荷为所述主变出线供出负荷；
或，当主变出线下挂接一台主变与一个35千伏及以上电压等级的大用户，所述大用户负荷为所述主变出线供出负荷减去所述一台主变的负荷；
或/和，当主变出线挂接一个以上大用户，所述大用户负荷按照用户容量比例进行分配。
优选地，当主变出线下挂接一台主变与多个35千伏及以上电压等级的大用户，所述多个大用户负荷之和为所述主变出线供出负荷减去所述一台主变的负荷，单个大用户负荷为将所述多个大用户负荷之和按照用户容量比例进行分配。
优选地，一种用于电网子区域全口径负荷计算的***，包含：
图形服务器，用于获取指定区域范围，负责对指定区域划分子区域；
全口径负荷数据管理库，存储用户负荷数据；
IDP设备，通过IDP接口可输出主变线路负荷、出线电流及其他信息；
PMS2.0，获取子区域现状电网设备的网架拓扑信息；
计算服务器，计算大用户负荷及实时负荷。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
(1)本发明提供的一种电网子区域全口径负荷计算的方法与***，该***基于PMS2.0电网网架拓扑并集成IDP设备负荷和电流数据，实现指定区域全口径负荷的计算，为“智慧城市能源云平台”提供全口径负荷数据，便于在地图上维护指定区域范围以及各子区域地理范围的信息；
(2)通过建立IDP接口，可较准确地获取35千伏以下用户负荷数据；
(3)本发明提供的电网子区域全口径负荷计算方法，基于电网网架拓扑，计算指定区域各子区域的各类型用户出线百分比(按容量计算)，并根据百分比和负荷数据计算各供电子区域的全口径负荷。
附图说明
图1为本发明电网子区域全口径负荷计算方法示意图；
图2为本发明中主变出线供给区域配电分布图；
图3为本发明中张江科学城子区域范围图。
具体实施方式
以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。
如图1所示，为本发明电网子区域全口径负荷计算方法示意图，该方法具体包含以下步骤：
获取用户指定区域的区域范围信息，在图形服务器上对所述指定区域进行划分子区域；
通过IDP接口从IDP设备中获取所述子区域35千伏以下(10千伏)用户负荷数据；
或者通过读取PMS2.0，根据拓扑计算出所述子区域35千伏及以上电压等级的大用户负荷；
根据获取的用户负荷数据计算所述子区域实时负荷；所述子区域实时负荷为所述子区域内所有用户负荷数据之和。
通常来说，35千伏以下用户负荷为10千伏用户负荷，大用户负荷是指35千伏及以上电压等级的用户负荷。
本发明提供的一种用于电网子区域全口径负荷计算的***，包含：图形服务器，用于获取指定区域范围，负责对指定区域划分子区域；全口径负荷数据管理库，用于存储用户负荷数据；IDP设备，根据日期、供电公司或主变id、出线id，通过IDP接口可输出主变线路负荷、出线电流及其他信息；PMS2.0即设备(资产)运维精益管理***，用于获取子区域现状电网设备的网架拓扑信息；计算服务器，用于计算大用户负荷及实时负荷。
目前负荷的计算多采用负荷分配计算原理，即根据电网网架拓扑查找变电站出线所供区域，并统计所述区域下挂变电站(杆配变)的容量，计算出线供给区域的容量百分比，如某变电站T的一条出线L经过区域M和区域N，M下挂容量为SA，N下挂容量为SB，则出线L供给区域M和N的容量百分比为：SA/(SA+SB)、SB/(SA+SB)。
如图2所示，出线L穿过区域M、N。在M区域为配变A(容量Sa)供电，在区域N为配变B(容量Sb)和用户C(容量Sc)供电，在区域外为杆变D(容量Sd)供电。则
区域A容量百分比＝Sa/(Sa+Sb+Sc+Sd)*100％，
区域B容量百分比＝(Sb+Sc)/(Sa+Sb+Sc+Sd)*100％。
根据所述百分比计算区域A或区域B的负荷数据为：
线路供给区域A的负荷＝I*U*√3*0.9*(区域A容量百分比)，
线路供给区域B的负荷＝I*U*√3*0.9*(区域B容量百分比)。
所述用户负荷数据的获取主要通过以下两种方案：方案一、通过IDP接口获取35千伏以下(10千伏)用户负荷数据；方案二、目前无法从营销***直接得到大用户负荷数据，可通过网架拓扑关系进行计算。
其中，方案二中的所述35千伏及以上电压等级的大用户及其大用户负荷主要包含以下三种：(1)、当主变出线供一个大用户，所述大用户负荷为所述主变出线供出负荷；(2)、当主变出线下挂接一台主变与一个35千伏及以上电压等级的大用户，所述大用户负荷为所述主变出线供出负荷减去所述一台主变的负荷；(3)、当主变出线挂接一个以上大用户，所述大用户负荷按照用户容量比例进行分配，即按照上述负荷分配计算原理进行分配。若(2)与(3)的情况同时出现，即当主变出线下挂接一台主变与多个大用户，所述多个大用户负荷之和为所述主变出线供出负荷减去所述一台主变的负荷，单个大用户负荷为将所述多个大用户负荷之和按照用户容量比例进行分配。此处，大用户是指35千伏及以上电压等级的用户。
方案一可直接通过IDP接口获取35千伏以下小用户负荷数据，数据准确，但大用户负荷***原属营销用采***，推送至IDP可能有延时，而方案二不受时间限制，所以采用方案二来计算大用户的用户负荷。
所述IDP接口根据设定时间间隔获取一次用户负荷数据，在本实施例中，所述IDP接口每15分钟获取一次35千伏以下(10千伏)用户负荷数据。根据负荷分配计算原理计算所述大用户负荷。
如图3所示，将张江科学城区域范围及其分区信息在图形服务器地图上进行维护，若有分区信息变更，需要在地图上进行维护。将张江科学城(94平方公里)在图形服务器上划分为七个分区，具体为原国家高新区、张江南区、康桥工业园北区、上海国际医学园区、康桥工业园南区、规划保留用地、孙桥科创中心。
读取PMS2.0管理库数据，获取张江科学城区域现状电网设备的网架拓扑信息。根据日期、供电公司或者主变id、出线id，由IDP接口获取主变96点35千伏以下用户负荷(15分钟获取一次)、出线电流等。
按照上述电网子区域全口径负荷计算方法，通过计算服务器计算出各子区域全口径负荷，将各子区域全口径负荷累加即可得到张江科学城区域的全口径负荷。
将计算得到的张江科学城区域的全口径负荷每天写入一次到全口径负荷数据管理库，智慧城市能源云平台主动从全口径负荷数据管理库获取数据，即可按时间提供张江科学城各子区域各类用户的负荷数据。
综上所述，本发明公开了一种电网子区域全口径负荷计算方法和***，该***基于PMS2.0并集成IDP设备负荷和电流数据，通过电站出线百分比将负荷分配至各区域，通过IDP接口与PMS2.0获取电站负荷，计算出指定区域各子区域全口径负荷，为“智慧城市能源云平台”提供全口径负荷数据，便于在地图上维护指定区域范围以及各子区域地理范围的信息。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种电网子区域全口径负荷计算方法，其特征在于，包含以下步骤：
获取用户指定区域的区域范围信息，在图形服务器上对所述指定区域进行划分子区域；
通过IDP接口从IDP设备中获取所述子区域35千伏以下用户负荷数据；或者通过读取PMS2.0，根据拓扑计算得到所述子区域35千伏及以上电压等级的大用户负荷；
根据获取的用户负荷数据计算所述子区域实时负荷。
2.如权利要求1所述的电网子区域全口径负荷计算方法，其特征在于，
所述子区域实时负荷为所述子区域内所有用户负荷数据之和。
3.如权利要求1所述的用于电网子区域全口径负荷计算***，其特征在于，
所述IDP接口根据设定时间间隔获取一次用户负荷数据。
4.如权利要求3所述的用于电网子区域全口径负荷计算***，其特征在于，
所述设定时间间隔为15分钟。
5.如权利要求1所述的电网子区域全口径负荷计算方法，其特征在于，
当主变出线供一个大用户，所述大用户负荷为所述主变出线供出负荷；
或，当主变出线下挂接一台主变与一个35千伏及以上电压等级的大用户，所述大用户负荷为所述主变出线供出负荷减去所述一台主变的负荷；
或/和，当主变出线挂接一个以上大用户，所述大用户负荷按照用户容量比例进行分配。
6.如权利要求5所述的电网子区域全口径负荷计算方法，其特征在于，
当主变出线下挂接一台主变与多个35千伏及以上电压等级的大用户，所述多个大用户负荷之和为所述主变出线供出负荷减去所述一台主变的负荷，单个大用户负荷为将所述多个大用户负荷之和按照用户容量比例进行分配。
7.一种用于电网子区域全口径负荷计算的***，其特征在于，包含：
图形服务器，用于获取指定区域范围，负责对指定区域划分子区域；
全口径负荷数据管理库，存储用户负荷数据；
IDP设备，通过IDP接口可输出主变线路负荷、出线电流及其他信息；
PMS2.0，获取子区域现状电网设备的网架拓扑信息；
计算服务器，计算大用户负荷及实时负荷。
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