大数据技术在配电网中的应用分析

电力系统

2019.4 电力系统装备丨19

Electric System

2019年第4期

2019 No.4

电力系统装备

Electric Power System Equipment 当下，在各行各业当中都加强了大数据技术的应用，同样，该技术对于配电网行业的发展起到了一定的推动性作用，大数据技术的应用，有效提高了配电网管理效率，从根本上确保了配电网运行、检修和规划的稳定性。现阶段，随着科技水平的不断提高，想要不断促进其自动化技术的发展，就必须要在大数据的基础之上，积极进行配电网的建设。

1 配电网中大数据技术的应用价值分析

现阶段，随着社会各方面用电需求的不断提升，在一定程度上增加了配电网的运行压力，从而使其实时变化的热点更为突出明显，所以，必须要有效确保配电网规划的协调性，能够从根本上体现出其较强的适应性。在社会发展需求的基础上，在配电网当中积极引入并加强对大数据技术的应用，如

［摘 要］现阶段，我国在电力系统方面取得了较大的进步，同时也使配电网变得更加复杂化，这无疑加大了配电网设计和运维管理的难度，要想从根本上确保配电网运行的稳定性和高效性，和现阶段不断增长的用电需求相适应，必须要加强对大数据技术的应用，在配电网的规划、运行、检修以及资产管理等方面大数据技术的应用价值都很高。因此对其进行相应的研究其意义重大。

［关键词］大数据；配电网；应用［中图分类号］TM727 ［文献标志码］A ［文章编号］1001–523X （2019）04–0019–02

Application Analysis of Big Data Technology in Distribution Network

Zhong Jin-xing

［Abstract ］At this stage, China has made great progress in the power system, and at the same time, it has made the distribution network more complicated, which undoubtedly increases the difficulty of distribution network design and operation and maintenance management, in order to fundamentally To ensure the stability and high efficiency of the distribution network operation, and to adapt to the growing demand for electricity at this stage, it is necessary to strengthen the application of big data technology, in the planning, operation, maintenance and asset management of the distribution network. The application value of data technology is very high. Therefore, it is of great significance to carry out corresponding research.

［Keywords ］big data; distribution network; application 大数据技术在配电网中的应用分析

钟锦星

（广东电网有限责任公司东莞供电局，广东东莞 523000

）

（2）忽略支线的线路阻抗与变压器阻抗，即在建模时不考虑变压器，将支线的所有负荷全部移至主干线路。

（3）一般情况下，补偿装置安装点优先考虑主干线上；若需安装在某支线上，则该支线应予以保留。

对于典型的辐射型10 kV 线路，若线路上无分布式电源，其潮流计算宜采用前推回代法。对于末端Ｔ接有径流型小水电的线路，丰水期水电站按PQ 节点处理。而对于含风电等分布式电源的线路，其潮流计算本文采用牛顿-拉夫逊算法，并按PV 或PQ （V ）节点处理分布式电源。潮流计算时统一选定基准值为S B =100 MV A ，V B =10.5 kV 。

3 基于串补能效分析的串联补偿位置及容量确定方法

在潮流计算的基础上，建立以补偿后的电压质量满足GB/T12325-2008，以线路极限输送功率占比率满足最小限值为约束条件，降损节能最大为目标函数的优化模型，求解最佳补偿位置及相应的补偿容量。首先按一般原则选取几个待定的补偿装置安装点，如末端电压过低线路，选取第一个电压不合格节点为补偿点。设串补度为k ，其优化模型如下：

k V ={-7%≤U R (k )

U N

-1≤+7%，S R }.

k P max ={min(λP max (cos θ))≥λmin P max ，cos θ}.k opt ={max(ΔP (k )，k k V k P max )}.

式中，λP max （cos θ）为串联补偿度k 下极限输送功率与该负载功率因数下极限输送功率最大值的比值。λmin P max 为极限输送功率占比率的最小限值。k V 为满足电压质量要求的串补度，kP max 为极限输送功率满足最小限值时的串补度，k opt 为串联补偿度最优值。该模型在实际应用中，具体步骤如下：①根据线路实际情况预设线路极限输送功率和电压限值；②对补

偿前线路进行潮流计算，选取第一个电压不合格的节点，或

电压下降最快的节点作为待定补偿装置安装点；③计算线路的阻抗，设初始补偿度为1，在初选的补偿点线路进行串联补偿；④做潮流计算，计算补偿后的电压分布、线路损耗、首端输送功率；⑤按0.01的步长，调整补偿度，直到节点电压质量、线路极限输送功率满足要求，且降损节能最大，获取对应的补偿度即为该位置下的最优补偿度；⑥对不同的补偿位置重复③至⑤，获取该补偿位置下的补偿度及综合能效；⑦比较各补偿位置下的补偿度及其节能效果，确定补偿点位置以及补偿容量。

根据上述步骤，本文基于Matlab 平台研发了10 kV 线路串联补偿能效分析软件，该软件由3个模块组成，分别针对无分布式电源的线路末端低电压、末端Ｔ接小水电、线路末端有风电或光伏电站等分布式电源的线路补偿问题，自动确定补偿点位置及补偿容量，并给出补偿综合能效分析结果。

参考文献

[1] 艾芊，杨曦，贺兴.提高电网输电能力技术概述与展望[J].中国电机工程学报，2013，33（28）：34，40，7.[2] 王笑棠，王曜飞，宋亚夫，等.串补解决10 kV 配电线路高压与低压问题的研究[J].电力电容器与无功补偿，2015，36（2）：33，37.[3] 吴勇海，蔡金锭.中压配电网串联电容补偿调压技术研究及应用[J].电力系统保护与控制，2012，40（13）：140，144.[4] 张刚.基于快速开关型10 kV 长线路的纵向补偿装置研究及应用[D].济南：山东大学，2014：25，30.[5] 卓谷颖，江道灼，梁一桥，等.改善配网电压质量的固定串补技术研究[J].电力系统保护与控制，2013，41（8）：61，67.