基于营配数据融合的配电网运行状态评估及发展态势预判

摘要

配电网是连接输电网和用户的重要环节，准确评估配电网运行状态是确保电网安全稳定经济运行的重要工作。与输电网相比，配电网的结构更加复杂，包含的设备数目更加庞大，自动化水平也相对较低，运行数据采集困难，因而加大了配网运行状态评估的难度。另一方面，配电网营销系统和生产管理系统含有丰富的配电网运行数据，如何将这两大系统的数据进行融合以弥补配电网运行状态评估所需数据的不足，是配电网运维管控中的重要工程实际课题。
　　本文在国家电网公司重点科技项目《基于营配数据融合的配网资源优化及服务关键技术研究》的资助和湖南省电力公司的支持下，紧密结合湖南配电网生产实际，以提高配电网运行管理水平为目的，系统地研究营配数据融合基础上的配电网运行状态评估理论方法及其实现技术。论文主要工作如下：
　　系统地研究了营配数据融合的相关理论，包括营配数据融合的必要性、可行性、建设原则、建设目标，以及营销生产系统间数据流向和配电网综合支撑服务平台的架构;在深入研究营配数据融合的内涵与外延的基础上，提出配电网运行状态评估及其发展态势预判的数据需求。
　　提出了一套基于营配数据融合的配电网运行状态评估指标体系。该体系包含目标层、准则层和指标层，其中目标层为配电网运行状态的总体情况，准则层包含负载率、电压合格率、运行故障、供电可靠性、线损和三相不平衡6大类指标，指标层包含21个单项指标。详细阐述了评估体系中指标的含义、指标值计算方法及所需基础数据及其来源。采用AHP-Delphi方法计算指标权重因子，并利用模糊隶属度函数来确定单项指标评分公式。
　　在系统阐述运行状态发展态势预判相关理论的基础上，基于所提出的配电网运行状态评估指标体系，采用鱼骨图分析法，在剔除难以进行预判的“三相不平衡”指标的基础上，提取运行状态发展态势的预判指标;分析实际可获得的应用于发展态势预判的数据与信息特点，定义了预判指标的内涵及其计算方法，提出了基于负荷预测和潮流计算相结合的发展态势预判新思路，给出了实现运行状态发展态势预判的流程;通过实例应用仿真，检验了发展态势预判思路的可行性和预判指标的合理性。
　　本文提出的配电网运行状态评估指标体系和方法已经在湖南省电力公司“配电网综合支撑服务平台”上投入试运行，产生了良好的工程实用效果。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 背景与意义

1．2 研究现状

1．2．1 营配数据融合研究现状

1．2．2 配电网运行状态评估研究现状

1．2．2 配电网运行状态评估研究现状

1．3 本文研究思路和主要研究内容及章节安排

1．3．1 本文研究思路和主要研究内容

1．3．2 本文章节安排

第2章 营配数据融合的相关理论

2．1 营配数据融合的必要性和可行性

2．1．1 营配数据融合的必要性

2．1．2 营配数据融合的可行性

2．2 营配数据融合的建设原则

2．2．1 营配数据统一模型的构建原则

2．2．2 基于营配数据融合的应用平台建设原则

2．3 营配数据融合的建设目标

2．4 营销、生产系统数据流

2．5 配电网综合支撑服务平台

2．6 本章小结

第3章 配电网运行状态评估指标体系及方法

3．1 综合评估理论基础

3．1．1 指标体系构建原则

3．1．2 综合评估步骤

3．1．3 典型综合评估方法

3．2 评估指标体系的构建

3．2．2 构建评估指标体系

3．2．3 指标含义及计算方法

3．2．4 评估所需数据及其来源

3．2．5 运行状态评估CIM模型扩展

3．3 指标权重设定方法

3．4 单项指标评分公式设定方法

3．5 总体评估流程

3．6 实例分析

3．6．1 确定各指标权重

3．6．2 确定单项指标评分公式

3．6．3 实际配电网运行状态评估

3．7 工程应用

3．7．1 配电网全景运检驾驶舱概况．

3．7．2 配电网运行状态评估模块

3．8 本章小结

第4章 配电网运行状态的发展态势预判

4．1 运行状态发展态势预判思路

4．1．1 鱼骨图分析法

4．1．2 发展态势预判指标选取

4．1．3 发展态势预判步骤

4．2 用于配电网发展态势预判的相关理论

4．2．1 短期负荷预测

4．2．2 配电网潮流计算

4．3 实例分析

4．3．1 算例数据准备

4．3．2 发展态势预判结果分析

4．4 本章小结

结论与展望

参考文献

致谢

附录A 攻读硕士学位期间取得的研究成果

附录B 攻读硕士学位期间所参加的科研项目

附录C 附表