一、      系統(tǒng)介紹

近年來，我國經(jīng)濟(jì)增長速度保持在8%左右，全社會用電量增長在11% ～13%，對電能的需求處于高速增長期。有關(guān)資料的統(tǒng)計(jì)表明：從發(fā)電到供電，一直到用電過程中，輸配電線路傳輸中的電能消耗占發(fā)電量的10%。因此降低電網(wǎng)的運(yùn)行損耗，對解決我國電力短缺具有重要意義，對節(jié)約能源資源，保護(hù)環(huán)境有著極其深遠(yuǎn)的意義。主變在線經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)就是在不用投資或很少投資情況下，通過合理調(diào)整主變運(yùn)行方式，挖掘電網(wǎng)現(xiàn)有設(shè)備潛力，降低運(yùn)行損耗，取得明顯節(jié)電效果的一項(xiàng)內(nèi)涵節(jié)電技術(shù)，它也運(yùn)用優(yōu)化定量化的科學(xué)判定方法，是用知識經(jīng)濟(jì)手段提高電網(wǎng)運(yùn)行中的科技含量，去挖掘電網(wǎng)損耗中的節(jié)電潛力，降低電網(wǎng)運(yùn)營成本，增加電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)利潤空間。

二、      技術(shù)原理

本軟件實(shí)現(xiàn)了基于實(shí)時數(shù)據(jù)的理論線損計(jì)算并考慮了電網(wǎng)的實(shí)時變化，使理論線損的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際線損可以基本上保持一致。軟件的主要功能分為理論線損在線計(jì)算和主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，均是基于SCADA系統(tǒng)的實(shí)時數(shù)據(jù)，并帶有在線分析控制功能。在線損計(jì)算功能的基礎(chǔ)上，本軟件還實(shí)現(xiàn)了降損分析功能、設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)行功能以及報(bào)表生成功能，使本軟件能夠在實(shí)際運(yùn)用中及時地指導(dǎo)降損工作，在一定程度減少了人工強(qiáng)度與人為操作誤差，使線損計(jì)算分析與降損工作更具有科學(xué)性。

三、      主要功能

1、數(shù)據(jù)自動采集與數(shù)據(jù)處理功能

系統(tǒng)可通過與SCADA系統(tǒng)的接口采集到所需的電網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)和電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)量，作為狀態(tài)估計(jì)、潮流分析、拓樸分析、自動分區(qū)計(jì)算的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2、數(shù)據(jù)存儲與分析功能

系統(tǒng)對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，具備以下統(tǒng)計(jì)分析功能：

1).變電站的實(shí)時有功、無功日負(fù)荷曲線記錄。

2).變電站年、月、日最大、最小、平均有功、無功負(fù)荷分析。

3).變電站有功、無功日電量記錄，年、月最大、最小、平均日電量分析。

3、主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行閉環(huán)控制

根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)對主變所允許的各種運(yùn)行方式進(jìn)行計(jì)算，與實(shí)際運(yùn)行方式進(jìn)行比較，提出降低電網(wǎng)有功損耗的建議，如滿足損耗減少的裕度和投切次數(shù)的要求，則閉環(huán)控制。并指出調(diào)整后可降低的有功、無功損耗。

4、在線線損分析功能

以電網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)和電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)量為依據(jù)，通過實(shí)時的在線潮流計(jì)算，將每條支路的有功和無功損耗顯示出來，為工作人員提供降損和線路整改的建議，從而達(dá)到線損分析功能。

5、線損統(tǒng)計(jì)分析功能

按日、月、年生成電網(wǎng)損耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表，可進(jìn)行分壓分層線損電量及線損率統(tǒng)計(jì)。

6、信息顯示及語音告警功能

實(shí)時給出各種主變運(yùn)行、提示及控制信息，當(dāng)主變運(yùn)行發(fā)生異?；蜷]環(huán)控制時給出給出語音提示。

7、系統(tǒng)管理功能

為便于統(tǒng)計(jì)分析及系統(tǒng)維護(hù)，系統(tǒng)具備強(qiáng)大的管理功能。

1) 圖形維護(hù)功能。系統(tǒng)使用電網(wǎng)單線圖作為運(yùn)行主界面，電網(wǎng)圖及參數(shù)庫應(yīng)維護(hù)方便。

2）關(guān)口管理功能。設(shè)置地區(qū)電網(wǎng)與省網(wǎng)計(jì)量關(guān)口、設(shè)置各電壓等級線損統(tǒng)計(jì)分界。

3）報(bào)表管理功能。系統(tǒng)各種統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算結(jié)果以數(shù)據(jù)庫存儲，在必要時生成報(bào)表輸出，應(yīng)具備對各類報(bào)表的格式、內(nèi)容進(jìn)行增、刪、改的功能。

4）用戶權(quán)限管理功能。

四、      創(chuàng)新點(diǎn)

1)基于公共信息模型（IEC61970即CIM）的數(shù)據(jù)共享技術(shù)（電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)共享、實(shí)時數(shù)據(jù)共享）

2)系統(tǒng)通過與SCADA的數(shù)據(jù)接口，實(shí)時接收遙信、遙測數(shù)據(jù)，通過潮流計(jì)算實(shí)現(xiàn)理論線損在線計(jì)算分析功能，為工作人員提供各條支路實(shí)時的線損信息以及合理調(diào)整線路運(yùn)行的技術(shù)方案。

3)主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行閉環(huán)控制

根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)對主變所允許的各種運(yùn)行方式進(jìn)行計(jì)算，與實(shí)際運(yùn)行方式進(jìn)行比較，如滿足損耗減少的裕度和投切次數(shù)的要求，則閉環(huán)控制。并指出調(diào)整后可降低的有功、無功損耗。

五、      實(shí)用性（案例分析）

1．經(jīng)濟(jì)效益

主變經(jīng)濟(jì)閉環(huán)控制系統(tǒng)就設(shè)備投資而言，沒有額外的硬件投資，只需要在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上開發(fā)軟件，一次費(fèi)用投資相對較少。使用該系統(tǒng)后，線損率下降A(chǔ)％，A季度主網(wǎng)供電量為A億千瓦時，節(jié)電電量為A萬千瓦時，按2008年社會用電量平均電價(jià)0.65元/kwh計(jì)，則A季度可節(jié)約A萬，一年可節(jié)約資金A萬，A個月即可收回全部投資。  

計(jì)算公式為：

{   n 度電*（原來線損率-現(xiàn)在線損率）*每度電  m  元=節(jié)約資金}

同時，由于本控制系統(tǒng)在變電站側(cè)不增加任何硬件裝置，這就免除了大量的現(xiàn)場硬件維護(hù)，預(yù)計(jì)每年節(jié)省了維護(hù)費(fèi)用A萬元。

2．社會效益

提高電網(wǎng)供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性，充分利用現(xiàn)有設(shè)備最大限度的實(shí)現(xiàn)了降損節(jié)能，同時提高了供電質(zhì)量。

3．應(yīng)用前景

由于本套系統(tǒng)在技術(shù)上不但滿足可靠性的要求，同時對主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，充分體現(xiàn)了技術(shù)上的先進(jìn)性，由此可以看出，在國家電網(wǎng)廣泛開展降損節(jié)能行動的大背景下，本套系統(tǒng)充分體現(xiàn)其降損節(jié)能方面的巨大優(yōu)勢。