单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法技术

一种单环式电缆配电网接线方式的线‑变‑表拓扑异常辨识方法，属电力系统运行中的线损控制领域。其辨识方法包括：对互为备用的线路进行线损率异常分析；从互为备用线路售电侧电量中筛选出同一用户甲乙表和同一配电站1号和2号配变表的情况，做交换试验；针对互为备用线路结构进行拆分，并结合线路线损率情况和图形开关状态，进行电量还原试验；按照疑似错误进行现场排查和消缺。其基于分线线损率计算公式，针对单环式电缆配电网接线方式，分析了拓扑异常对线损率的影响，提炼了相应的拓扑异常类型，保证了分析的客观性，提高了现场排查效率，能够在现场核查前，预判出异常原因。可广泛用于电力系统运行中的线损监控领域。

Identification method of line transformer table topology anomaly in single loop cable distribution network

The utility model relates to a method for identifying the topological anomaly of a line transformer table in a single ring cable distribution network connection mode, which belongs to the field of line loss control in the operation of a power system. The identification method includes: analyzing the abnormal line loss rate of mutually standby lines; selecting the same user's meter a and meter B and the same distribution station's meters 1 and 2 from the electricity quantity of the selling side of mutually standby lines, and conducting exchange test; splitting the mutually standby line structure, combining the line loss rate and the state of graphic switch, and carrying out electricity reduction test; according to Conduct on-site troubleshooting and defect elimination for suspected errors. Based on the calculation formula of the line loss rate of the branch line, aiming at the connection mode of the single ring cable distribution network, this paper analyzes the influence of the topological abnormality on the line loss rate, abstracts the corresponding topological abnormality types, ensures the objectivity of the analysis, improves the efficiency of the on-site investigation, and can predict the cause of the abnormality before the on-site inspection. It can be widely used in the field of line loss monitoring in power system operation.

【技术实现步骤摘要】
单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法
本专利技术属于电力系统运行中的线损控制领域，尤其涉及一种双环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法。
技术介绍
电量与线损率是电网企业核心经营指标，是直观反映电力部门收入和成本的最重要的数据，特别是线损率指标综合反映电网运行中各环节的损耗，集中体现生产、调度、营销等各项核心业务的管理水平。线损率是电力公司的一项重要的经济和技术指标。10kV分线的线损率通常在[-1％,6％]范围内被认为是合理的。近年来，随着电能表覆盖率和拓扑数据信息化程度的不断提高，在保证供售电侧采用的计量电量都是同一时段的情况下，国网公司已经全面开展“分区、分压、分线、分台区”同期线损管理工作。其中10kV分线线损分析工作是线损管理工作的一项重要内容，主要围绕国网一体化电量与线损管理系统来进行的，通过对线损率不合理的线路进行分析，找出线损率异常原因，并及时消缺治理。目前已有少量文献从管理的角度给出了线损率异常分析流程和处理策略，但都缺少量化分析，没有构建相应的数学模型并提出具体的处理方法。在10kV分线线损率的同期统计值计算时，供售电侧线-变-表拓扑关系来源于电力生产管理系统(ProductionManagementSystem，PMS)。但由于同步异常、系统缺陷、人员疏忽等因素，可能导致PMS系统中的拓扑关系存在异常，不仅影响到线损率的计算，还关系到现场作业人员的安全。同时考虑到部分分线涉及的售电侧设备较多、异常情况复杂，仅靠现场排查难度很大，而目前还缺乏线-变-表拓扑异常分析方面的研究。同时，供电侧计量异常是造成分线线损率统计值为负值的一个重要原因，考虑到计量异常原因较多，仅靠现场排查难度很大。此外，10kV配电网包含架空网和电缆网，随着中心城区架空线入地工程的不断深入，电缆配电网占比越来越高。在电缆配电网接线方式中，单环式和双射式接线方式是两种基本的接线方式，应用最为广泛。在实际工作中，为了提高现场排查效率，迫切需要一种能够计量异常前后线损率变化关系，并结合数据分析和故障预判，提出计量异常的辨识方法，使得相关人员能够在现场排查前，分析出可能的异常原因，提升现场核查的准确性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法。其针对单环式的电缆配电网接线方式，基于分线线损率计算公式，分析了拓扑异常对线损率的影响，找出了相应的拓扑异常类型；提出了一种线-变-表拓扑异常辨识方法。通过推导出不同异常类型情况下线损率实际值与统计值的关系式并加以应用，保证了分析结果的客观性，提高了现场排查效率，能够在现场核查前，预判出异常原因。本专利技术的技术方案是：提供一种单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法，其特征是：在日常供电管理工作中进行10kV分线进行线损率的统计和计算时，对于单环式电缆配电网，当分线线损率的统计值出现异常情况时，对于该10kV分线，按照出现线-变-表拓扑异常情况来进行辨识，进而真正查找到该10kV分线线损率统计值出现异常情况的原因；具体的，其对线-变-表拓扑异常的辨识流程如下：步骤1：对互为备用的线路进行线损率异常分析，若部分线路线损率不合理，同时存在负线损的情况，但打包在一起线损率合理，则说明可能该分线路出现线-变-表拓扑异常问题，转步骤2；步骤2：从互为备用线路售电侧电量中筛选出同一用户甲乙表和同一配电站1号和2号配变表的情况，做交换试验，若还原后线路线损率合理，则表示可能存在变-表拓扑错误，存入疑似错误集合；步骤3：针对互为备用线路结构进行拆分，并结合线路线损率情况和图形开关状态，进行电量还原试验，若某种错误类型还原后线路线损率合理，则表示可能存在这种错误，存入疑似错误集合；步骤4：按照疑似错误进行现场排查和消缺。具体的，所述的单环式电缆配电网是由不同中压母线引出单回线路所构成，其中，开关Kn为对应线路n的出线开关，开关Km为对应线路m的出线开关，开关Kr2是正常运行方式下的开环点。进一步的，所述的单环式电缆配电网，当任一线路故障时，可以通过操作开关，将负荷转供到另一条线路上。进一步的，所述的线-变-表拓扑异常情况至少包括：1)变-表拓扑异常；2)接线错误；3)现场和PMS图形开关状态不一致。其所述的交换试验根据如下计算进行：其中，βi为线路i的线损率；WGi为线路i供电侧关联电度表的计量电量；WSi为线路i售电侧总电量；Wij和Ni分别为售电侧公变、专变关联电度表的计量电量和总数；W′P1和W′P2分别对应同一配电站1号和2号配变的电量。其所述10kV分线线损率的计算公式如下：式中：βi为线路i的线损率；WGi为线路i供电侧关联电度表的计量电量；WSi为线路i售电侧总电量；Wij和Ni分别为售电侧公变、专变关联电度表的计量电量和总数。与现有技术比较，本专利技术的优点是：1.本专利技术技术方案所推导的拓扑异常前后线损率变化关系式能够直观反映拓扑异常对每条线路线损率的影响，可以用于预判异常原因；2.针对单环式电缆配电网接线方式，提炼了相应的拓扑异常类型，并推导了不同异常类型情况下线损率实际值与统计值的关系式，进而提出了一种线-变-表拓扑异常辨识方法；3.所提出的线-变-表拓扑异常辨识方法能够有效地判断出异常原因，具有较高的适用性。附图说明图1是单环式接线方式的示意图；图2是单环式接线方式的供电范围示意图；图3是实施例中电缆配电网的网架结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。在10kV分线线损率的同期统计值计算时，供售电侧线-变-表拓扑关系来源于PMS(ProductionManagementSystem，电力生产管理)系统。但由于同步异常、系统缺陷、人员疏忽等因素，可能导致PMS系统中的拓扑关系存在异常，不仅影响到线损率的计算，还关系到现场作业人员的安全。同时，考虑到部分分线涉及的售电侧设备较多、异常情况复杂，仅靠现场排查难度很大。此外，10kV配电网包含架空网和电缆网，随着中心城区架空线入地工程的不断深入，电缆配电网占比越来越高。在电缆配电网接线方式中，单环式是一种基本的接线方式，应用最为广泛，因此需要予以重点研究。一、线-变-表拓扑异常对线损率的影响：10kV分线线损率的计算公式如下：式中：βi为线路i的线损率；WGi为线路i供电侧关联电度表的计量电量；WSi为线路i售电侧总电量；Wij和Ni分别为售电侧公变、专变关联电度表的计量电量和总数。对于线路n，其售电侧的公变或专变电量W′原本属于Wnj，但由于PMS中线-变-表拓扑关系出现异常，导致W′在线损率计算中被归属到了Wmj，即线路m中。这样会导致线路n的线损率明显增加，甚至超过合理范围；而线路m的线损本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法，其特征是：/n在日常供电管理工作中进行10kV分线进行线损率的统计和计算时，对于单环式电缆配电网，当分线线损率的统计值出现异常情况时，对于该10kV分线，按照出现线-变-表拓扑异常情况来进行辨识，进而真正查找到该10kV分线线损率统计值出现异常情况的原因；/n具体的，其对线-变-表拓扑异常的辨识流程如下：/n步骤1：对互为备用的线路进行线损率异常分析，若部分线路线损率不合理，同时存在负线损的情况，但打包在一起线损率合理，则说明可能该分线路出现线-变-表拓扑异常问题，转步骤2；/n步骤2：从互为备用线路售电侧电量中筛选出同一用户甲乙表和同一配电站1号和2号配变表的情况，做交换试验，若还原后线路线损率合理，则表示可能存在变-表拓扑错误，存入疑似错误集合；/n步骤3：针对互为备用线路结构进行拆分，并结合线路线损率情况和图形开关状态，进行电量还原试验，若某种错误类型还原后线路线损率合理，则表示可能存在这种错误，存入疑似错误集合；/n步骤4：按照疑似错误进行现场排查和消缺。/n

【技术特征摘要】
1.一种单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法，其特征是：
在日常供电管理工作中进行10kV分线进行线损率的统计和计算时，对于单环式电缆配电网，当分线线损率的统计值出现异常情况时，对于该10kV分线，按照出现线-变-表拓扑异常情况来进行辨识，进而真正查找到该10kV分线线损率统计值出现异常情况的原因；
具体的，其对线-变-表拓扑异常的辨识流程如下：
步骤1：对互为备用的线路进行线损率异常分析，若部分线路线损率不合理，同时存在负线损的情况，但打包在一起线损率合理，则说明可能该分线路出现线-变-表拓扑异常问题，转步骤2；
步骤2：从互为备用线路售电侧电量中筛选出同一用户甲乙表和同一配电站1号和2号配变表的情况，做交换试验，若还原后线路线损率合理，则表示可能存在变-表拓扑错误，存入疑似错误集合；
步骤3：针对互为备用线路结构进行拆分，并结合线路线损率情况和图形开关状态，进行电量还原试验，若某种错误类型还原后线路线损率合理，则表示可能存在这种错误，存入疑似错误集合；
步骤4：按照疑似错误进行现场排查和消缺。


2.按照权利要求1所述的单环式电缆配电网接线方式的线-变-表拓扑异常辨识方法，其特征是所述的单环式电缆配电网是由不同中压母线引出单回线路所构成，其中，开关Kn为对应线路n的出线开关，开关Km为对应线路m的出线开关，开...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏澍，韩浩江，季海华，施灵，李冰若，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：上海;31