一种输配电工程电网自动化运行调控方法与流程

本发明涉及输配电工程运行监测，尤其涉及一种输配电工程电网自动化运行调控方法。

背景技术：

1、电力系统自动化运行技术是一种利用信息技术和控制技术对电力系统进行自动化监测、调控和管理的技术，通过自动化运行技术可以提高电力系统的运行效率和稳定性，有助于提升企业的经济效益和社会效益。

2、现有的在电力企业输配电工程中使用的方法效果不佳，未能有效利用自动化运行技术，输配电功率损耗较高，无法达到较佳的工程效果，为此，需要一种新的自动化运行技术在电力企业输配电工程中进行有效应用，降低电力企业输配电功率损耗，缩短停电时长，提高输配电工程运行负荷数值稳定性。

3、文献号为cn117829441a的专利文献公开一种电力调度前置运行信息的自动化分析系统和方法，其方案具有分析处理效率高的特点，但其同时存在，获取电网运行数据的实时性不强，调控策略未进行优化的问题。

4、文献号为cn104300674a的专利文献公开配电自动化系统，其方案以无线通信或载波通信方式为辅的网络架构建设配电自动化通信网络，为配网负荷的安全稳定运行提供技术支撑和保障。但也存在对输配电网未进行自动化调控，自动化程度低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种输配电工程电网自动化运行调控方法，解决现有电力企业输配电工程电网缺乏自动化运行，导致输配电功率损耗高，停电时间长，运行负荷数值稳定性差的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种输配电工程电网自动化运行调控方法，包括：

3、s1、构建自动化通信网络，利用自动化通信网络对输配电工程电网运行数据进行实时采集和传输；

4、s2、依据采集的输配电工程电网运行实时数据，利用动态负荷与静态负荷计算公式预测输配电工程运行负荷；

5、s3、根据输配电工程负荷预测结果，求解输配电工程电网运行目标函数，生成电网运行优化调控策略；

6、s4、通过自动化通信网络将优化调控策略发送至控制器，实现输配电工程电网的自动化优化调控运行。

7、作为本发明再进一步地方案，所述s1中构建的自动化通信网络，为光纤通信网络或无线通信网络。

8、作为本发明再进一步地方案，所述光纤通信网络包括光分配网络、光网络单元和光线路终端；其中，光分配网络包括光链路终端设备和通信终端设备；

9、利用光纤通信网络将输配电工程电网各设备、传感器和监测装置连接，实时获取输配电工程电网运行数据。

10、作为本发明再进一步地方案，所述s2中利用动态负荷与静态负荷计算公式预测输配电工程运行负荷，包括：

11、s21、利用变压器励磁阻抗估算输配电工程电网运行动态负荷，计算公式为：

12、

13、其中，式中：kd表示输配电工程电网运行动态负荷；e表示输配电工程中变压器最大通磁密度；g表示输配电工程中变压器磁滞系数；s表示输配电工程中变压器励磁阻抗；i表示输配电工程中配电线路最大电流；ε表示输配电工程中配电线路空载电流；h表示输配电变压器一次绕组的额定电流；

14、s22、根据输配电工程电网线路有功功率和无功功率估算输配电工程运行静态负荷，计算公式为：

15、

16、其中，kj表示输配电工程运行静态负荷；q表示输配电工程运行中的无功恒阻抗系数；a表示输配电工程所有配电线路平均电压；r表示输配电工程运行恒定功率系数；v表示输配电工程基准线电压值；f表示输配电工程运行中无功功率；n表示输配电工程运行中有功功率；

17、s23、计算配电工程运行负荷，计算公式为：

18、k＝kd+kj         (3)

19、其中，k表示输配电工程运行负荷，kd表示输配电工程运行动态负荷；kj表示输配电工程运行静态负荷。

20、作为本发明再进一步地方案，所述s3中求解电网运行目标函数，包括：

21、以输配电工程运行负荷值最小为目标建立目标函数，公式为：

22、f(x)＝mink         (4)

23、其中，f(x)表示输配电工程运行优化目标函数，k表示输配电工程运行负荷。

24、作为本发明再进一步地方案，求解目标函数f(x)的最优解，采用蚂蚁算法进行求解。

25、本发明的有益效果：

26、1、本发明通过构建自动化通信网络，实时采集和处理电力系统的运行数据，提升了输配电工程自动化通信能力；通过对电力系统输配电工程状态分析、运行优化和故障诊断的实时分析，自动化调控输配电工程运行参数和状态，精准预测配电网工程运行负荷，利用控制器对输配电运行进行自动化调控，解决了输配电工程自动化程度低的问题，实现了自动化控制，提高电力系统输配电工程的安全性、经济性和可靠性。

27、2、本发明利用动态负荷与静态负荷计算公式预测输配电工程运行负荷，选取影响电网稳定运行的关键参数，可以更精确和及时地预测负荷，并提供可靠的负荷信息，为电力系统运行提供了重要支持，通过预测负荷变化，可以合理安排电力企业输配电工程发电机组的出力、优化配电线路的功率分配，以实现电力系统的平衡运行和能源高效利用。

技术特征：

1.一种输配电工程电网自动化运行调控方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的一种输配电工程电网自动化运行调控方法，其特征在于，所述s1中构建的自动化通信网络为光纤通信网络或无线通信网络。

3.根据权利要求2所述的一种输配电工程电网自动化运行调控方法，其特征在于，所述光纤通信网络包括光分配网络、光网络单元和光线路终端；其中，光分配网络包括光链路终端设备和通信终端设备；

4.根据权利要求1所述的一种输配电工程电网自动化运行调控方法，其特征在于，所述s2中利用动态负荷与静态负荷计算公式预测输配电工程运行负荷，包括：

5.根据权利要求4所述的一种输配电工程电网自动化运行调控方法，其特征在于，所述s3中求解电网运行目标函数，包括：

6.根据权利要求1所述的一种输配电工程电网自动化运行调控方法，其特征在于，求解目标函数f(x)的最优解，采用蚂蚁算法进行求解。

技术总结本发明公开了一种输配电工程电网自动化运行调控方法，包括构建自动化通信网络，利用自动化通信网络对输配电工程电网运行数据进行实时采集和传输；依据采集的输配电工程电网运行实时数据，利用动态负荷与静态负荷计算公式预测输配电工程运行负荷；根据输配电工程负荷预测结果，求解输配电工程电网运行目标函数，生成电网运行优化调控策略；通过自动化通信网络将优化调控策略发送至控制器，实现输配电工程电网的自动化优化调控运行。本发明通过构建自动化通信网络，实时采集和处理电力系统的运行数据，提升了输配电工程自动化通信能力，解决了输配电工程自动化程度低的问题，提高电力系统输配电工程的安全性、经济性和可靠性。技术研发人员：孙国祥,徐云成,冯文森,尤东泽,钱慧,龚祥龙,薛瑶,王强然,周祥宇,李长龙受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司天长市供电公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29