专利名称：基于dscada系统的配电网状态与运行方式优化方法
技术领域：
本发明涉及配电网状态估计与运行方式优化方法，尤其涉及基于DSCADA系统的 配电网状态与运行方式优化方法。
背景技术：
配电自动化技术是提高配电网络运行水平、管理水平和降低损耗的一个重要手段。近年来，在我国的许多城市都在不同层次不同规模上对配电自动化工作进行了试点，并 积累了不少经验和教训。为了满足社会发展和国民经济对优质高效供电的要求，实现国家电网公司的“一 强三优”建设目标，有必要进一步加强配电自动化实用化的进程。国家电网公司组织人力在 全面总结过去配电自动化实践经验的基础上，对比国外先进实用的技术发展趋势，从我国 供电部门的实际需要出发，研究一种经济、技术适应我国配电自动化发展阶段目标，将配电 自动化工作分阶段、分层次逐步推向实用化进程。上海市电力公司作为《实用型城市配电自动化系统技术导则》的主要起草单位，为 了配合国网公司该技术导则相关技术的实现，有必要对技术导则中相关技术环节进行试点 研究，目标是验证相关原理以及解决工程实施过程的相关问题，并获得相关技术指标的现 场实际数据。上海市电力公司目前进行的DSCADA项目推进以及精细化线损项目的实施，为配 电网信息的完整收集和集成奠定了良好基础，但是，配网的海量数据特点以及多个系统数 据来源造成了数据质量的不好，同一设备上的信息往往有矛盾，有必要进行配电网状态估 计。本次提出基于DSCADA系统的状态估计研究，对配电网的数据进行相容性分析，为 配电网的各种高级应用优化分析研究提供良好的数据基础，运行方式的优化将大大促进配 电网的经济运行与安全运行，具有较大的理论研究和实用价值。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种高效可靠的基于 DSCADA系统的配电网状态与运行方式优化方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现基于DSCADA系统的配电网状态与 运行方式优化方法，其特征在于，该方法包括配电网状态估计与运行方式优化；所述状态估计包括以下步骤(1) “静态负荷校准”，输入量是一些静态信息，该静态信息包括负荷特性，供电用 户数目和季节等，输出量是有功和无功功率消耗的“静态”值；(2) “拓扑负荷校准”，利用步骤⑴中功率消耗的“静态”值、最新采集到的量测 值和当前网络拓扑结构来确定有功、无功损耗的“动态”值；所述的“动态”值作为“伪量测” 与实际量测一起作为状态估计的输入；
(3)数据的相容性处理；(4)按照相应的配网应用的要求，将配电网的一致负荷潮流数据，按照不同的数据和状态的组合要求，存储到相应的主题数据库中；所述运行方式优化包括以下步骤(1)从数据库中获取运行方式优化计算的数据和状态；(2)以减少配电网有功损耗为目标函数和其他供电可靠性指标为约束，通过对配 电线路上潮流分布情况的计算和线损分析，采用相应的优化计算方法确定线路上使线损最 小的配电网络开关状态最佳组合的运行方式实现网络重构功能。所述的SCADA为数据采集与监视控制系统。与现有技术相比，本发明将人工查找数据错误的工作量大大减少，大大提高综合 数据平台的数据质量，运行方式的优化将大大促进配电网的经济运行与安全运行，无论是 经济效益还是社会效益都十分巨大。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。本发明基于DSCADA系统的配电网状态与运行方式优化方法就是在给定区域的线 路电流、负荷、电压、电量等量测量的情况下，计算出配电网的状态变量，状态估计器是用来 处理含有干扰或错误信息的冗余测量值，以便得到精确的并且相容的信息。配电网状态估计分析的步骤如下第一步“静态负荷校准”，输入量是一些静态信息，如负荷特性，供电用户数目和 季节等，输出量是有功和无功功率消耗的“静态”值；第二步“拓扑负荷校准”，利用第一步中功率消耗的“静态”值、最新采集到的量测 值和当前网络拓扑结构来确定有功、无功损耗的“动态”值；这些值作为“伪量测”与实际量 测一起作为状态估计的输入；第三步数据的相容性分析，状态估计问题可以归解为一个非线性加权最小二乘 问题，它的约束条件在工作点是线性的。在DMS中用于状态估计的输入量测是已有的U，P， Q，I量测以及由上面提到过的利用拓扑负荷校准方法计算的伪量测；第四步按照相应的配网高级应用算法的要求，将配电网的一致负荷潮流数据，按 照不同的数据和状态的组合要求，存储到相应的主题数据库中。配电网运行方式分析第一步从相应的主题数据库中获取运行方式优化计算的数据和状态；第二步以减少配电网有功损耗为目标函数和其他供电可靠性指标为约束，通过 对配电线路上潮流分布情况的计算和线损分析，采用相应的优化计算方法确定线路上使线 损最小的配电网络开关状态最佳组合的运行方式实现网络重构功能。
权利要求
基于DSCADA系统的配电网状态与运行方式优化方法，其特征在于，该方法包括配电网状态估计与运行方式优化；所述状态估计包括以下步骤(1)“静态负荷校准”，输入量是一些静态信息，该静态信息包括负荷特性，供电用户数目和季节等，输出量是有功和无功功率消耗的“静态”值；(2)“拓扑负荷校准”，利用步骤(1)中功率消耗的“静态”值、最新采集到的量测值和当前网络拓扑结构来确定有功、无功损耗的“动态”值；所述的“动态”值作为“伪量测”与实际量测一起作为状态估计的输入；(3)数据的相容性处理；(4)按照相应的配网应用的要求，将配电网的一致负荷潮流数据，按照不同的数据和状态的组合要求，存储到相应的主题数据库中；所述运行方式优化包括以下步骤(1)从数据库中获取运行方式优化计算的数据和状态；(2)以减少配电网有功损耗为目标函数和其他供电可靠性指标为约束，通过对配电线路上潮流分布情况的计算和线损分析，采用相应的优化计算方法确定线路上使线损最小的配电网络开关状态最佳组合的运行方式实现网络重构功能。
2.根据权利要求1所述的基于DSCADA系统的配电网状态与运行方式优化方法，其特征 在于，所述的SCADA为数据采集与监视控制系统。
全文摘要
本发明涉及基于DSCADA系统的配电网状态与运行方式优化方法，该方法包括配电网状态估计与运行方式优化。与现有技术相比，本发明将人工查找数据错误的工作量大大减少，大大提高综合数据平台的数据质量，运行方式的优化将大大促进配电网的经济运行与安全运行，无论是经济效益还是社会效益都十分巨大。
文档编号H02J3/18GK101834438SQ200910047270
公开日2010年9月15日 申请日期2009年3月9日 优先权日2009年3月9日
发明者张小越, 施咏梅, 潘华明, 邱继东, 陆融 申请人:上海市电力公司;上海中区节电科技有限公司