一种高压电网理论线损评估系统技术方案

本发明专利技术涉及了一种高压电网理论线损评估系统，该系统包括电网图形模块、线损理论计算模块和统计分析汇总模块。电网图形模块包括电网接线图站内图绘制模块、电气元件属性数据编辑模块、图形显示控制模块、电网图形的查询编辑修改模块、潮流计算结果标注模块。线损理论计算模块包括线损理论计算模型模块、计算结果的审核及修正模块、网损计算和无功电压优化模块、线路切改和变压器投切优化计算模块。统计分析汇总模块包括多功能多级汇总模块、分电压等级计算元件分析统计模块、线损上报与线损分析模块、数据查询模块、数据导出模块。该系统对高压电网线损计算分析汇总进行整合与开发，并对高压电网线损理论计算结果进行汇总。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统领域中的一种用于对高压输电网络的理论线损进行评估的系统。
技术介绍
线损理论计算是线损管理的一项重要的基础工作，国家电网有限公司十分重视此项工作。自1999年起就组织开展电网理论计算，从发展的角度来看，目前电网线损理论计算还是存在一些问题有待加强与改进，一是部分功能缺失，计算程序比较零散，技术实现相对落后等；二是线损汇总与分析工作主要靠人工，工作量大、易出错。申请号为201110002402.1的中国专利技术专利公开了一种理论线损的预测方法，其将年度理论线损率按典型时段分解为多个典型时段的理论线损率，并赋予各个典型时段相应的权重系数；历年各典型时段的权重系数和理论线损率的预测值根据历年数据采用趋势外推法进行计算，最后将历年各典型时段的预测值根据分解特点进行汇总，得到目标年度理论线损率。该方法功能单一，不具备电网的可视化以及分析功能，也未对各个电压等级电网分等级计算，误差大。当前，国家电网公司大力提倡节能降损，构建节约型企业，对线损管理提出了更高的要求，作为线损管理重要的技术支撑，理论计算工作面临着进一步完善功能，实现科技创新以及满足线损精细化管理的要求。因此，将理论计算工作与线损管理工作更好地结合起来，按照综合管理的思路，促进技术管理与业务管理进一步融合，使理论计算结果能够运用到实践中，更加有效地为生产经营工作服务，就显得愈加紧迫和必要了。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种高压电网理论线损评估系统，实现了完全图像化管理，快速、准确的潮流和线损计算，以及便捷、全面的线损数据和报表管理。一种高压电网理论线损评估系统，该系统包括三个主模块：电网图形模块、线损理论计算模块和统计分析汇总模块，其中，电网图形模块包括以下子模块：电网接线图站内图绘制模块：为电网图形模块提供各电压等级的电网接线图，形成具有电网拓扑信息、电气元件属性信息的分层管理基础数据库；
电气元件属性数据编辑模块：用于提供电气元件的属性编辑；运行数据维护模块：该模块用于实现对电网运行数据的编辑录入；潮流计算结果标注模块：在电网接线图的基础上，根据线损理论计算模块得到的数据，将潮流信息标注在电网图上，从而生成潮流图。线损理论计算模块包括以下子模块：线损理论计算模型模块：该模块采用潮流算法进行线损理论计算；计算结果的审核及修正模块：该模块实现电网代表日线损理论计算；网损计算和无功电压优化模块：该模块用于实现各种运行方式下的潮流和线损计算，规划电网、拓扑结构，增减电厂、变电站、输电线路，投切电容器电抗器。统计分析汇总模块包括以下子模块：多功能多级汇总模块：提供将计算分析的结果进行汇总的功能；分电压等级计算元件分析统计模块：提供按照电压等级进行分析计算的功能；线损上报与线损分析模块：提供线损上报与线损分析功能；数据查询模块：提供系统的查询功能；数据导出模块：提供数据导出功能。进一步地，电网图形模块还包括以下子模块：图形显示控制模块：该模块可使用户对各种图形要素进行多种显示控制操作；电网图形的查询编辑修改模块：该模块提供一整套图形绘制、编辑工具，支持用户对图形数据的编辑和更新。进一步地，线损理论计算模块还包括以下子模块：线路切改和变压器投切优化计算模块：该模块用于实现线路投切和变压器任意投切的计算。进一步地，电气元件属性数据编辑模块的数据的编辑有两种方式：一种是先在图形上添加一个图元，然后点击图元在数据录入界面中录入数据；一种是通过数据录入界面或由外部文件导入方式中将数据录入，然后在图形上选择图元位置生成图元。进一步地，在潮流计算中，集成了多种潮流求解迭代算法，根据网络的拓扑信息和元件参数结构自动选择潮流迭代算法，或者对其进行组合迭代。进一步地，在潮流计算的迭代计算中采用排零计算，以提高了潮流计算速度。进一步地，系统采用数据集中存储的设计模式，将不同电网、不同代表日下的计算、分析数据集中存放在一起，便于研究人员进行统计分析和打印报表。进一步地，图形显示控制模块包括：图形的无级缩放、图形平滑漫游、可以同时浏览系统全景图和局部区域图、对象的分层显示，根据专业需求，将各种图形要素进行组织分类，定义不同的图层、图层的属性结构以及编号规则，用户可根据需要对多图层进行叠加显示。进一步地，电网图形的查询编辑修改模块对图形对象的增加方式有点、直线、折线、矩形、椭圆，还包括图形对象的删除、移动、放大、缩小、图形对象节点的增加、删除和移动、文本对象的增加、删除、移动，具有一套电力行业标准的符号库和线型库。进一步地，电网图形的查询编辑修改模块还可在电网接线图上方便地查询主要设备的技术参数，根据对象属性进行模糊查询，同时在地图上定位。电网理论线损评估系统对高压电网线损程序进行整合与开发，并对电网各电压等级理论线
损计算结果进行汇总。把线损管理规划、电网计算程序、电网线损理论计算汇总与分析等工作纳入统一管理，形成一套既有管理理念支持，又有强大技术支持的电网线损理论计算综合管理系统。更加完善和规范了线损理论计算管理工作，同时通过汇总与分析也会进一步强化对电网规划与运行的控制。附图说明图1示出了本专利技术电网理论线损评估系统结构图；图2示出了本专利技术中潮流法的计算流程；图3示出了本专利技术中电网线损计算方法；图4示出了本专利技术电网理论线损评估系统工作原理图。具体实施方式一.电网理论线损评估系统本专利技术的电网理论线损评估系统，如图1所示，包括以下三个模块：电网图形模块、线损理论计算模块和线损计算结果统计分析汇总模块。电网图形模块电网图形模块实现所有与线损计算相关电气设备及元件属性数据的增、删、改功能，并且实现各电压等级的电气接线图，能够在图上进行设备属性信息的查询，同时能按照线损理论计算的结果数据自动生成电网潮流图。电网图形模块包括以下部分：(1)电网接线图站内图绘制模块：为电网图形模块提供各电压等级的电网接线图。通过图形方式管理线损计算范围内的电力设备、电气元件，形成具有电网拓扑信息、电气元件属性信息的分层管理基础数据库，为线损计算及管理工作提供基础信息。(2)电气元件属性数据编辑模块(含基础参数)：电气元件属性数据的编辑有两种方式，一种是先在图形上添加一个图元，然后点击图元在数据录入界面中录入数据；一种是通过数据录入界面或由外部文件(如，EXCEL文件)导入方式中将数据录入，然后在图形上选择图元位置生成图元。该模块可以实现对电网中各类电气元件的属性进行编辑录入。本专利技术的系统所涉及到的电气元件见下表：(3)运行数据维护模块：通过数据录入界面或由外部文件(EXCEL文件)导入方式得到运行维护数据。该模块用于实现对电网运行数据的编辑录入。本专利技术所涉及到的运行数据见下表：序号项目1.变电站负荷2.变压器分头位置3.电抗器运行状态4.电容器投运量5.关口表功率6.节点电压7.用户站负荷8.站用变损失(4)图形显示控制模块：图形数据的显示控制功能可使用户对各种图形要素进行多种显示控制操作。这些显示控制包括：图形的无级缩放、图形平滑漫游、可以同时浏览系统全景图和局部区域图、对象的分层显示。根据专业需求，将各种图形要素进行组织分类，灵活定义不同的图层、图层的属性结构以及编号规则。用户可根据需要对多图层进行叠加显示。(5)电网图形的查询编辑修改模块：系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压电网理论线损评估系统，该系统包括三个主模块：电网图形模块、线损理论计算模块和统计分析汇总模块，其中，电网图形模块包括以下子模块：电网接线图站内图绘制模块：为电网图形模块提供各电压等级的电网接线图，形成具有电网拓扑信息、电气元件属性信息的分层管理基础数据库；电气元件属性数据编辑模块：用于提供电气元件的属性编辑；运行数据维护模块：该模块用于实现对电网运行数据的编辑录入；潮流计算结果标注模块：在电网接线图的基础上，根据线损理论计算模块得到的数据，将潮流信息标注在电网图上，从而生成潮流图；线损理论计算模块包括以下子模块：线损理论计算模型模块：该模块采用潮流算法进行线损理论计算；计算结果的审核及修正模块：该模块实现电网代表日线损理论计算；网损计算和无功电压优化模块：该模块用于实现各种运行方式下的潮流和线损计算，规划电网、拓扑结构，增减电厂、变电站、输电线路，投切电容器电抗器；统计分析汇总模块包括以下子模块：多功能多级汇总模块：提供将计算分析的结果进行汇总的功能；分电压等级计算元件分析统计模块：提供按照电压等级进行分析计算的功能；线损上报与线损分析模块：提供线损上报与线损分析功能；数据查询模块：提供系统的查询功能；数据导出模块：提供数据导出功能。...

【技术特征摘要】
1.一种高压电网理论线损评估系统，该系统包括三个主模块：电网图形模块、线损理论计算模块和统计分析汇总模块，其中，电网图形模块包括以下子模块：电网接线图站内图绘制模块：为电网图形模块提供各电压等级的电网接线图，形成具有电网拓扑信息、电气元件属性信息的分层管理基础数据库；电气元件属性数据编辑模块：用于提供电气元件的属性编辑；运行数据维护模块：该模块用于实现对电网运行数据的编辑录入；潮流计算结果标注模块：在电网接线图的基础上，根据线损理论计算模块得到的数据，将潮流信息标注在电网图上，从而生成潮流图；线损理论计算模块包括以下子模块：线损理论计算模型模块：该模块采用潮流算法进行线损理论计算；计算结果的审核及修正模块：该模块实现电网代表日线损理论计算；网损计算和无功电压优化模块：该模块用于实现各种运行方式下的潮流和线损计算，规划电网、拓扑结构，增减电厂、变电站、输电线路，投切电容器电抗器；统计分析汇总模块包括以下子模块：多功能多级汇总模块：提供将计算分析的结果进行汇总的功能；分电压等级计算元件分析统计模块：提供按照电压等级进行分析计算的功能；线损上报与线损分析模块：提供线损上报与线损分析功能；数据查询模块：提供系统的查询功能；数据导出模块：提供数据导出功能。2.如权利要求1所述的高压电网理论线损评估系统，其特征在于：电网图形模块还包括以下子模块：图形显示控制模块：该模块可使用户对各种图形要素进行多种显示控制操作；电网图形的查询编辑修改模块：该模块提供一整套图形绘制、编辑工具，支持用户对图形数据的编辑和更新。3.如权利要求1所述的高压电网理论线损评估系统，其特征在于：线损理论计算模块还包括以下子模块：线路切改和变压器投切优化计算模块：该模块用于实现线路投切和变压器任意投切的计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：白江红，冯义，范荻，何忠华，李付强，李韶山，董烨，王丰，吴涛，刘苗，李烜，王晶晶，郑立，谢欢，王沛然，徐洁，郭鑫，付宏伟，李善颖，张涵之，陈瑞，夏雪，赵峰，徐鹏，姜博，马志昊，张雯，刘军娜，辛光明，黄天啸，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司电力科学研究院，国网冀北电力有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11