一種配電臺區(qū)建設(shè)與改造智能決策系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種配電臺區(qū)建設(shè)與改造智能決策系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來，農(nóng)村電網(wǎng)都是整個(gè)電力網(wǎng)中較為薄弱的部分，配備的專業(yè)技術(shù)力量不足，管理較為粗放，設(shè)備性能水平相對城市電網(wǎng)存在較大差距，自動化、信息化水平偏低，經(jīng)過一、二次城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造、農(nóng)網(wǎng)升級改造和新一輪的農(nóng)網(wǎng)升級改造等一系列舉措，部分農(nóng)村電網(wǎng)有了較大幅度的改善，但一、二次城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造時(shí)的主要目標(biāo)是用上電，設(shè)備容量配置缺乏依據(jù)，主要憑借設(shè)備管理與設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)判斷，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相對快速增長的農(nóng)村負(fù)荷明顯偏低，近年來農(nóng)村電網(wǎng)配電設(shè)備重過載現(xiàn)象和供電“卡脖子”問題突出。
[0003]農(nóng)村配電臺區(qū)作為連接主網(wǎng)與廣大低壓用戶的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，發(fā)揮著重要的承上啟下作用，臺區(qū)數(shù)量龐大，分布廣泛，布局各異，是解決用戶“低電壓”問題，保障優(yōu)質(zhì)供電的最基礎(chǔ)單元。農(nóng)村“低電壓”問題的不斷出現(xiàn)，發(fā)生原因多樣化，配電臺區(qū)層面的因素占比較高，但配電臺區(qū)建設(shè)與改造輔助工具缺乏，存在改造后效果不佳、短期內(nèi)重復(fù)投資、過度投資等現(xiàn)象。
[0004]因此，亟需設(shè)計(jì)了一種配電臺區(qū)建設(shè)與改造智能決策系統(tǒng)，解決目前農(nóng)村配電臺區(qū)建設(shè)改造決策工具缺乏等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供的一種配電臺區(qū)建設(shè)與改造智能決策系統(tǒng)，該系統(tǒng)有效解決了配電臺區(qū)供電保障能力計(jì)算分析與評估手段以及輔助工具缺乏、建設(shè)改造方案制定存在盲目性等實(shí)際問題，提升配電臺區(qū)建設(shè)改造的科學(xué)性與合理性，避免重復(fù)性改造與建設(shè)，節(jié)約資金，提高設(shè)備利用效率，提升供電保障能力；同時(shí)為配電臺區(qū)運(yùn)維管理人員及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題、評估供電能力、查找薄弱環(huán)節(jié)提供有效技術(shù)支撐手段。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種配電臺區(qū)建設(shè)與改造智能決策系統(tǒng)，所述系統(tǒng)的架構(gòu)包括應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層及現(xiàn)場層，且所述系統(tǒng)的應(yīng)用層包括用電需求分析模塊、供電能力評估模塊、方案決策支持模塊及在線智能繪圖模塊；
[0008]所述現(xiàn)場層為所述用電需求分析模塊、供電能力評估模塊、方案決策支持模塊及在線智能繪圖模塊提供數(shù)據(jù)支持；
[0009]所述數(shù)據(jù)層為所述用電需求分析模塊、供電能力評估模塊、方案決策支持模塊及在線智能繪圖模塊提供仿真數(shù)據(jù)與運(yùn)行數(shù)據(jù)的隔離計(jì)算。
[0010]優(yōu)選的，所述用電需求分析模塊將經(jīng)濟(jì)社會現(xiàn)狀與負(fù)荷售電現(xiàn)狀作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)行用電負(fù)荷分析、戶均容量預(yù)測及預(yù)測分析校驗(yàn)，并通過曲線顯示配電臺區(qū)的用電需求情況。
[0011]優(yōu)選的，所述用電需求分析模塊包括用電負(fù)荷分析單元、戶均容量預(yù)測單元及預(yù)測分析校驗(yàn)單元；
[0012]所述用電負(fù)荷分析單元根據(jù)所述現(xiàn)場層中的數(shù)據(jù)、在所述應(yīng)用層中分析經(jīng)濟(jì)社會現(xiàn)狀、售電量與負(fù)荷情況并根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會情況、售電量與負(fù)荷情況進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測；
[0013]所述戶均容量預(yù)測單元基于所述用電負(fù)荷分析單元的數(shù)據(jù)分析、在所述應(yīng)用層中進(jìn)行戶均容量預(yù)測，并得到電力彈性系數(shù)與戶均容量配置；
[0014]所述預(yù)測分析校驗(yàn)單元基于所述用電負(fù)荷分析單元的數(shù)據(jù)分析、在所述應(yīng)用層中得到區(qū)域歷史負(fù)荷情況、售電量和擬合值之間的比對結(jié)果。
[0015]優(yōu)選的，所述供電能力評估模塊用于對新建或改造后的所述配電臺區(qū)的技術(shù)措施與管理措施進(jìn)行在線仿真操作，并比較仿真結(jié)果，得到所述配電臺區(qū)的綜合評估結(jié)果。
[0016]優(yōu)選的，所述供電能力評估模塊包括實(shí)時(shí)或自由拓?fù)鋯卧?、單相或三相潮流?jì)算單元、新建或改造后的在線仿真單元及評估指標(biāo)對比分析單元；
[0017]所述實(shí)時(shí)或自由拓?fù)鋯卧鶕?jù)所述用電需求分析模塊得到所述配電臺區(qū)的設(shè)備拓?fù)潢P(guān)系；
[0018]所述單相或三相潮流計(jì)算單元根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)及所述設(shè)備拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行潮流計(jì)算；
[0019]所述新建或改造后的在線仿真單元根據(jù)潮流計(jì)算的結(jié)果仿真新的設(shè)備參數(shù)配置或負(fù)荷分配情況下所述配電臺區(qū)的供電能力變化情況；
[0020]所述評估指標(biāo)對比分析單元分析當(dāng)前所述配電臺區(qū)供電質(zhì)量狀況和供電能力水平，修改相應(yīng)設(shè)備屬性及調(diào)節(jié)相應(yīng)負(fù)荷，并根據(jù)新的設(shè)備參數(shù)配置或負(fù)荷分配情況下所述配電臺區(qū)的供電能力變化情況的仿真結(jié)果，提供仿真前后的所述配電臺區(qū)運(yùn)行指標(biāo)對比結(jié)果O
[0021]優(yōu)選的，所述方案決策支持模塊提供新建或改造后的所述配電臺區(qū)的選擇方案，并根據(jù)全壽命周期綜合經(jīng)濟(jì)性計(jì)算方法，實(shí)時(shí)比對選擇結(jié)果;其中，所述選擇方案包括配電變壓器雙選或多選對比方案、基于戶均負(fù)荷的導(dǎo)線選型方案及基于配變?nèi)萘康膶?dǎo)線選型方案。
[0022]優(yōu)選的，所述方案決策支持模塊包括配電臺區(qū)新建配電選型單元、配電臺區(qū)改造配變選型單元、基于配變?nèi)萘繉?dǎo)線選型單元及基于戶均負(fù)荷導(dǎo)線選型單元；
[0023]所述配電臺區(qū)新建配電選型單元及配電臺區(qū)改造配變選型單元均根據(jù)用戶填寫的配變型號、戶數(shù)、低壓線路回?cái)?shù)及最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果對導(dǎo)線進(jìn)行選型；
[0024]所述基于配變?nèi)萘繉?dǎo)線選型單元根據(jù)兩種及以上型號、且運(yùn)行多于20年的配變的綜合損耗、價(jià)差及運(yùn)行費(fèi)用，以全壽命期內(nèi)總費(fèi)用最小為判斷依據(jù)，根據(jù)判斷結(jié)果對導(dǎo)線進(jìn)行選型；
[0025]所述基于戶均負(fù)荷導(dǎo)線選型單元根據(jù)用戶填寫的戶均負(fù)荷、戶數(shù)、低壓線路回?cái)?shù)及最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果對導(dǎo)線進(jìn)行選型。
[0026]優(yōu)選的，所述在線智能繪圖模塊對單一的電氣設(shè)備進(jìn)行臺帳與繪圖模型的統(tǒng)一在線繪圖，所述在線智能繪圖模塊提供多種規(guī)范圖形的繪制標(biāo)準(zhǔn)及導(dǎo)出格式;其中，所述統(tǒng)一在線繪圖包括模型、臺帳及圖形;所述規(guī)范圖形包括自助引導(dǎo)式智能成圖、自由拖拽功能繪制模式與集工程施工圖及接線圖。
[0027]優(yōu)選的，所述在線智能繪圖模塊包括在線多種模式繪圖單元、引導(dǎo)式智能繪圖單元及優(yōu)化分層模式單元。
[0028]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供了一種配電臺區(qū)建設(shè)與改造智能決策系統(tǒng)，系統(tǒng)的架構(gòu)包括應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層及現(xiàn)場層，且系統(tǒng)的應(yīng)用層包括用電需求分析模塊、供電能力評估模塊、方案決策支持模塊及在線智能繪圖模塊。本發(fā)明提出的系統(tǒng)有效解決了配電臺區(qū)供電保障能力計(jì)算分析與評估手段以及輔助工具缺乏、建設(shè)改造方案制定存在盲目性等實(shí)際問題，提升配電臺區(qū)建設(shè)改造的科學(xué)性與合理性，避免重復(fù)性改造與建設(shè)，節(jié)約資金，提高設(shè)備利用效率，提升供電保障能力；同時(shí)為配電臺區(qū)運(yùn)維管理人員及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題、評估供電能力、查找薄弱環(huán)節(jié)提供有效技術(shù)支撐手段。
[0029]與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果:
[0030]1、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案中，通過對區(qū)域的歷年和未來經(jīng)濟(jì)社會情況、歷年的臺區(qū)售電量和負(fù)荷情況實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷分析、戶均容量預(yù)測及預(yù)測分析校驗(yàn)等功能;針對配電臺區(qū)的設(shè)備拓?fù)潢P(guān)系和運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行潮流計(jì)算，分析當(dāng)前臺區(qū)供電質(zhì)量狀況和供電能力水平，通過修改相應(yīng)設(shè)備屬性、調(diào)節(jié)相應(yīng)負(fù)荷，仿真分析在新的設(shè)備參數(shù)配置或負(fù)荷分配情況下臺區(qū)供電能力變化情況，可以提供仿真前后的配電臺區(qū)運(yùn)行指標(biāo)對比結(jié)果；可以針對兩種及以上型號配變和導(dǎo)線運(yùn)行20年綜合損耗、價(jià)差、運(yùn)行費(fèi)用等情況，實(shí)現(xiàn)優(yōu)選方案的確定。系