精益化智能业扩辅助报装系统设计

精益化智能业扩辅助报装系统设计

白毅

国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012

摘要：近些年我国经济发展越来越迅速，供电企业也越来越完善。供电企业的业扩报装直接面对用电客户，其工作水平对提高客户服务质量具有重要意义，业扩报装中的制定供电方案是整个业扩流程中的重要一环。本文围绕精益化管理要求，对业扩供电方案接入规则算法、供电路径智能走向、多维线路分析、客户投资估算和接入影响分析进行了设计，提出了一套用电客户电网接入点的智能分析方法和系统，为供电方案的制定提供有效的决策依据。

关键词：智能；业扩辅助；报装系统；设计

引言

业扩报装直接面对用电客户，是电力营销管理工作的重要部分，其工作水平对提高客户服务质量和增供扩销具有重要意义，业扩报装中的制定供电方案是整个业扩流程中重要的一环。业扩辅助报装是基于电网资源拓扑实现业扩供电方案的智能化分析与管理，根据用电客户的报装容量、用电地址、负荷特点等信息，结合地理信息、电网拓扑、设备信息、实时数据和造价数据等实现供电方案的辅助分析与决策。

1功能架构

目前国内供电企业的业扩辅助报装基本都是基于地理信息系统GIS，根据搜索策略在GIS上查找可接入的电源点，整合SCADA及计量自动化采集的实时数据和历史运行数据进行供电方案可视化编制，或同时辅以业扩受电工程典型造价查询等功能，提供经济性比较量化分析。这些做法实现了管理信息系统和GIS的结合，为业扩报装提供了综合分析手段。随着营销业务精益化要求的提高，供电方案制定和量化比较时要求有更精确更及时的数据和技术进行支持，如结合数字地图道路中心线计算报装线路长度、结合在途容量等估算新负荷接入后对负载率的影响、客户投资评估、接入情况对线路电压的影响等。本文从精益化管理为出发点，设计了一套用电客户电网接入点的智能分析方法和系统，该系统在广东电网公司实施获得了成功。系统基于SOA架构，采用WebGIS和移动GIS技术，将系统所需的各种分析服务以WebService的标准方式注册在企业信息集成平台，以实现数据和功能的交互；采用组件化的设计理念，将系统功能模块封装成独立的组件，各组件间根据服务接口进行交互，实现松耦合，便于与其他不同架构的业务系统进行无缝集成。

2精益化智能业扩辅助报装系统设计

2.1接入规则算法

系统设计的电源点接入规则包括专线接入规则、公线接入规则和公变接入规则，在规则设计，结合馈线或台区的在途、新装容量、报装容量同期系数等信息，研究如何模拟计算用电客户接入后的负载率，给业扩人员提供辅助决策的参考依据。专线客户接入规则算法①判断报装地点附近的220kV、110kV、35kV变电站是否有运行状态为备用的10kV出线开关；②搜索出备用的10kV出线开关作为接入点后，距离报装地点最短的接入点即为最优。公线客户接入规则算法①判断负荷开关柜要求是空的柜子或者已有开关但未接出线的，并且中压柜或开关必须为电网资产；②中压电缆不作为接入点，中压架空线显示中压杆塔点编号；③根据客户接入负荷性质以及负荷同期率测算该负荷并网后中压线路的最大负载率，测算方法如下：第一步：计算新装及在途客户的接入电流I接入，单位为A：I=（P×S+∑P×S）3×U×cosφ（1）式中，P新装为新装客户装见容量，单位为kVA；P为中压线路的客户报装容量，单位为kVA；S为报装客户容量同期系数；S为报装客户容量同期系数；U为电压等级，单位为V，在此取10000V（10kV）；为功率因素系数，取0.9。第二步：计算新装及在途客户接入后的最大负载率F：F=I+II×100%式中，I为中压线路过去一年的最大电流，单位为A；I为中压线路的额定电流，取30摄氏度最大允许电流值；F最大为新装及在途客户接入后的中压线路最大负载率。④在判断出多个可接入点后，距离最短且接入后负载率不超过100%的接入点即为最优。（3）公变客户接入规则算法①判断空的低压柜或未接低压出线的低压开关，并且低压柜或低压开关为电网资产；②低压电缆不作为接入点，低压架空线显示低压杆塔点；③根据客户接入负荷性质以及负荷同期率测算该负荷并网后台区变压器最大负载率：F=P×S+∑P×SP×（1－F）×100%式中，F为计算新装及客户接入后的最大负载率；P为客户装见容量，单位为kVA；P为台区变压器的在途客户报装容量，单位为kVA；S为报装客户容量同期系数；S为报装客户容量同期系数；P为台区变压器的额定容量，单位为kVA；F为台区变压器过去一年最大负载率。④判断出多个可接入点后，距离最短且接入后负载率不超过100%的接入点即为最优。

2.2多维线路分析

系统提供的线路数据除了拟接入线路长度信息、负载信息、可靠性信息外，基于GIS的拓扑分析功能，提供了接入处线路型号、线路中间过渡段线路型号等信息，为推荐客户进线型号提供辅助信息。其中线路中间过渡段线路型号指的是从变电站出线/变压器低压出线到拟接入设备所经过的所有非重复的线段型号。

2.3供电路径智能走向

供电路径设计是供电方案的重点。在国内基于GIS设计供电路径一般有两种做法，一种是采用用电地址到电源点直线距离作为供电路径，一种是基于GIS地理图，提供供电路径草图绘制功能进行供电路径的方案可视化编制。在系统设计中，考虑智能化要求，设计了基于GIS数字地图的用电地址与拟接入设备之间的最短路径走向及算法。在数字地图的道路中心线网络中，以接入点设备为起点，以用电地址为终点，获取起点道路和终点道路；起点道路为距离起点最近的道路，终点道路为距离终点最近的道路；分别获取起点道路和终点道路的起始节点和终止节点；判断起点道路的起始节点或终止节点是否与终点道路的起始节点或终止节点相同；若否，则分别获取起点道路的起始节点和终止节点到终点道路的起始节点和终止节点的最短路线，生成四条连接路线；根据该四条连接路线，自动生成供电路径及计算用电地址和接入点设备间的最短路径。

2.4接入影响分析

新报装负荷接入电网，对电网安全运行产生影响，为了进一步评估供电方案的可行性，系统设计了压降分析和供电可靠性分析，为供电方案选择提供辅助信息。压降分析主要是根据接入负荷、供电路径长度、导线截面及材质等计算线路电压降，分析新报装负荷接入电网后对所接入的线路其他用户电压质量的影响。可靠性分析根据停电接火预计停电时间、停电的开关、GIS拓扑分析停电影响客户数计算停电影响时户数，分析新报装负荷接入时对供电可靠率的影响。

结语

精益化智能业扩报装研究基于GIS的电网拓扑分析服务，整合实时、历史运行数据，自动检索电源点，结合电子地图智能分析业扩报装线路走向、接入电源方案，科学地指导供电方案的制定；同时利用移动技术为实地勘察提供准确参考，最大程度地降低各环节的等待时间，提高客户报装流程各个环节运转速度，为实现增供扩销目标提供坚实手段。该系统应用于广东电网营销管理的业扩报装业务中，取得了很好的实用性效果，为供电方案的选择提供了有力的支撑依据。

参考文献：

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[2]卢明珠，王熙照，霍建兵.业扩报装空间辅助决策支持系统的设计与实现［J］．电力系统自动化，2016，30（17）：84－88．

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