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基于营配调贯通的停电影响范围分析方法及其应用

热度0票  浏览36次 时间:2018年6月13日 14:09

  要:国家电网公司主持的营配调数据贯通工作,在各省级电力公司取得了显著的成效,并在各系统数据融合的基础上取得了应用上的突破。营配调数据贯通实现了电网设备与用户信息的融合,从电网设备数据到用户数据实现了一张图的布局,从而为停电影响范围分析到具体用户提供了数据和技术支撑。本文叙述了在营配调数据贯通基础上,实现了复杂的电网拓扑下自动化分析停电影响范围,并最终形成停电用户清单,自动推送停电信息的技术实现。解决了电力当前工作中意外停电和计划停电通知不到位的实际困难,为电力优质服务水平的提升提供了关键技术支撑。

关键词:营配调贯通;停电范围;停电通知;拓扑分析

概述

随着社会经济的发展和人民大众生活平的提高,社会对用电需求愈来愈大,快速促进了电力工业的发展,随之而来的是电网规模不断扩大以及电力自动化水平不断提高。同时,群众生活对电能的依赖程度和质量要求也越来越高,导致得现阶段小范围断电时有发生,对电力行业的优质服务提出了更高的要求。

近几年,国家电网公司在全国网范围内实施“营配调贯通”工作,加快专业间的纵向贯通和横向融合,推进营配调贯通数据采录和治理,实现基础数据“一个源头”、业务流程“一套标准”,基于“营配调一张图”开展跨专业一体化应用。通过各专业数据的融合,实现了电网设备数据和用户数据的相互关联,从而实现了电网设备和用户信息的“一张图”布局。

营配调贯通的实施,为停电范围的分析提供了数据支撑和技术支撑,在此基础上应用自动化分析技术,实现停电范围分析,最后实现营销用户的提取和停电信息自动发布,成为了可行。因此,通过对通电范围自动化分析,直至用户停电信息自动发布,从而提高优质服务水平和质量,将成为优质服务主要的研究方向。

营配调贯通及其自动化应用

1.1 营配调贯通介绍

国网公司开展的营配调数据贯通,主要工作包括:变电站、10千伏线路及其所属的公用配变、低压配网线路及其所属的杆塔和分支箱等,高低压客户专变和专线、表箱及电能表,营业网点等数据信息。2016年实现基础数据的全采录、全贯通,预计2017年将开展业务上的全应用。

营配调贯通最终实现了在运维检修精益化管理系统(电网地图平台)系统中创建“变电站-馈线-专、配变-低压线路-用户表箱”的电网模型,包含设备台帐、图形数据、空间数据、属性数据、拓扑关系数据,在营销管理系统中建立客户档案信息,并通过异动同步机制实现双向数据的同步,实现“营配调数据一张图”。

1.2 基于营配调贯通的自动化应用

营配调数据贯通为其他的高级业务应用提供了数据基础和技术支撑,在实现数据贯通的基础上开展了一系列的自动化应用:

1)业扩报装方案辅助编制,根据营销侧用户要求增容或者新装的登记信息,在营销系统中直接调用电网设备信息及周边电力负荷,计算最近且最优的接入方案,实现自动化的业扩方案定制。

2)线损精益化管理,利用已建成的电网设备台账及拓扑关系信息,通过电能信息采集系统同步过来的数据,结合电网地图的拓扑关系判断当前范围线损波动的原因,通过逐步调整户变关系及设备消缺提高线损指标。

3)停电影响范围分析,根据配网在电网地图平台中建立的拓扑关系,通过停电设备的拓扑关联关系判断所属的供电范围,最后获得所有停电终端设备,然后把供电终端信息推送到营销系统获得该设备所属的用户,从而获得停电影响用户列表,生成自动推送停电信息。

停电影响范围自动化分析及应用

停电事件可以分为计划停电和突发故障停电两类,计划停电是由供电企业发起,包括线路及设备维护、系统设备更新、业扩新装等业务发起的停电需求。另一类是故障停电,主要由于电网设备故障、人为突发事件、突发超负荷用电等引起。无论是计划停电还是故障停电,都需要提前或者及时的通知停电用户,避免用户由于停电引起经济损失,所以停电影响范围的分析是优质服务亟待解决的问题之一。

营配调贯通实现了电网设备的拓扑关系在电网地图系统中的构建,并通过异动机制实现电网设备和用户关系的联系,基于电网地图系统的停电范围影响分析技术是当前自动化应用的关键技术。

   2.1停电设备所属电网拓扑分析算法

2.1.1 故障停电故障点确认算法

    故障停电的消息一般来自于95598的客户报修电话,该信息会在故障发生的短时间内汇总到电力抢修中心,同时依据故障报修的用户信息可以根据电网设备和用户的关联关系得到上级末端供电设备,停电的设备信息将集中汇总到电网地图平台,在电网的拓扑中分析得到故障点。

 

 

 

                    

              1 故障点拓扑分析示意图        

 A:变压器;

 BC:分支箱;

 DEFG:表箱;

 求解故障点的方法转换到示意图可理解为找到DEFG的公共父节点(根节点),其求解算法可以归纳为:

   X为末端供电设备,其所有上级节点定义为Xi={X1X2...Xn},同理Y的上级节点为Yi={Y1Y2...Yn},则求得XY的共同父节点为SUMXi,Yi=2的节点Zi={Z1Z2...Zn},然后取minZi)为故障点。

2.1.2电网拓扑范围分析算法

根据上文可以得到故障停电的故障点,而计划停电的根节点是计划设定的,那么可以根据停电的节点推导所有下属的供电末端设备,从而根据电网拓扑分析到所有停电影响客户。

根据电网地图平台的特点,停电设备定义为树形图的根节点,其末端叶子节点即为停电范围。求停电范围转换为数学模型中的遍历叶子节点:


 

 

                      2 树的遍历示意图

   按照图2的图例显示,A为根节点,以深度优先的法则逐级查找到末端节点E,然后采用回溯法经过B查找到C,最后遍历所有的末端节点完成终端节点的遍历,得到列表。

2.2 停电影响范围分析

   故障点确认算法和终端设备遍历算法,应用于电网拓扑关系的停电范围分析,最终得到停电影响的用户清单。

   1)影响范围确认,在应用故障点确定算法和终端遍历算法后,通过电网拓扑的连通性分析,获得供电终端的所有信息,包括各电网设备的所属线路信息,各设备的所属变压器信息,为确认与根节点的关系做辅助,最终确定停电影响的终端供电设备。

   2)获得最终用户清单,根据营配调数据贯通原则,电网设备数据和用户数据存在关联关系,通过获得的终端供电设备,生成对应的用户清单,形成最终的停电营销用户清单。

   3)用户清单范围验证,最终的用户清单需要验证其供电范围是否在同一台区,判断方法为通过用电信息采集系统的台区用户清单,确认该部分影响的用户是否在同一台区,从而确认停电范围分析的用户清单的正确性。

   2.3用户停电信息自动推送实现

   通过95598报修信息得到的故障停电信息,通过停电信息的影响分析,获得最终的用户清单,同时通过95598的用户信息推送系统,把停电信推送到用户的手机上,形成故障报修到停电信息推送的整个过程。

   计划停电的自动推送实现则是根据停电设备获得停电用户清单,然后直接通过营销系统中的用户联系方式推送停电消息。针对已经采用掌上电力APP、电力微信等移动终端应用的用户,以公告的方式公布停电信息,达到通知用户计划停电信息,提高服务质量的目标。

结论

   通过对基于营配调贯通的停电范围的分析及应用,实现了在地图电网系统中通过拓扑分析获得故障点,并通过故障点分析得到终端供电设备,最后形成停电影响用户清单,并且通过采集系统反向验证范围分析的正确性,可以实现双向论证:

1)电网拓扑故障点分析,通过对电网拓扑的树形建模,实现了对95598上报的故障停电信息的故障点推导的算法,为停电影响范围分析提供了基础。

2)停电范围分析,提出了以树的遍历算法实现对电网终端供电设备的遍历,并通过营配关联的设备和用户关系最终获得停电用户清单,形成最终的停电影响用户。

3)停电信息自动推送,通过对故障停电和计划停电的流程分析,实现可停电信息的自动推送。为电力优质和高效服务提供了保障。

    通过以上的分析,停电影响范围的研究及应用。既在理论上实现了算法,也结合电网设备和用户信息的营配调贯通方式,实现了停电信息自动推送,这方面的研究具有理论意义和实际应用意义,将成为国网公司优质服务的一个重要发展方向。

     

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