論文摘要：總結多年(nián)以來配電網線損管理(lǐ)系統建設中模型建立、數據源整合、線損數據管理(lǐ)和(hé)考核等環節的(de)經驗，設計并實現了一(yī)套基于公共信息平台的(de)新型線損信息管理(lǐ)系統。該系統對各自(zì)動化系統導出的(de)CIM模型文件進行(xíng)合并和(hé)擴展，建立了完整的(de)分線、分壓、分片、分區的(de)線損對象模型；基于統一(yī)編碼标準和(hé)統一(yī)數據信息平台，為(wèi)線損統計、計算提供了自(zì)動、可(kě)靠、完整的(de)數據源；系統同時提供層次化、流程化的(de)數據管理(lǐ)、應用和(hé)考核機(jī)制。從而為(wèi)配電網運行(xíng)提供了科(kē)學(xué)“分析、降損、增效”的(de)技術手段。

　　論文關鍵詞：公共信息模型；統一(yī)編碼标準；統一(yī)數據信息平台；統計線損；理(lǐ)論線損

　　0引言 
　　線損率是表征電力企業經濟效益和(hé)技術管理(lǐ)水平的(de)綜合性指标。長(cháng)期以來存在困擾配電網線損統計和(hé)計算的(de)若幹問題主要表現為(wèi)：①各種線損對象的(de)建立完全由人工重新錄入，并人工指定線損對象與各自(zì)動化系統設備、潮流、電量數據的(de)關聯，維護量很大；②需要分别建立各專業領域自(zì)動化系統的(de)數據接口，需要獲取的(de)潮流、電量數據和(hé)設備參數實時性和(hé)完整性很難保證；③線損統計和(hé)計算未實現平台化、系統化，僅作為(wèi)線損專職上報依據，并未用于數據分析和(hé)考核，達不到經濟運行(xíng)、降損管理(lǐ)的(de)目的(de)。 
　　随着電力系統的(de)發展和(hé)自(zì)動化水平的(de)提高(gāo)，不同專業領域在不同時期建立了一(yī)系列專業自(zì)動化系統，如(rú)SCADA／EMS、電量采集系統、負荷控制系統、配變監測系統、集抄系統、用電營銷系統、生産管理(lǐ)系統等．這些系統的(de)直接建設目标彼此不同，“孤島”現象嚴重，造成彼此數據冗餘、不統一(yī)、重複維護等現象。 
　　随着IEC61970标準的(de)頒布，為(wèi)電力系統中的(de)各種資源定義了公共信息模型(Commoninformationmodel，CIM)，提供了一(yī)種用對象類和(hé)屬性及彼此關聯關系來表示電力系統資源的(de)标準方法，在很大程度上方便了不同系統之間的(de)信息集成和(hé)整合。目前，部分地(dì)區開始建立統一(yī)數據信息平台，實現了各自(zì)動化系統實時數據、生産管理(lǐ)數據E實時數據的(de)整合，同時建立了界面集成、統一(yī)登錄入口的(de)門戶站點(Porta1)；所有(yǒu)這些工作的(de)開展和(hé)深入為(wèi)線損信息管理(lǐ)系統的(de)建設提供了基礎平台和(hé)完整可(kě)靠的(de)數據來源。 
　　本文采用标準的(de)命名規範和(hé)統一(yī)編碼機(jī)制，在對CIM模型合并、擴展的(de)基礎上實現各類線損對象的(de)自(zì)動建立和(hé)數據源的(de)自(zì)動關聯，同時方便數據共享；基于公共信息平台實現了線損統計、計算數據來源的(de)自(zì)動引用，最大程度提高(gāo)線損統計和(hé)計算的(de)實時性；以先進、專業的(de)線損統計和(hé)計算手段，将實際線損統計、理(lǐ)論線損計算、線損報表等集成到統一(yī)的(de)線損信息管理(lǐ)平台，建立完善的(de)數據審核、确認和(hé)考核機(jī)制，進而實現對省、地(dì)、縣級電網高(gāo)、中、低(dī)壓網絡中各類輸電、變電、配電設備的(de)電能損耗進行(xíng)統計、計算、管理(lǐ)和(hé)考核，既可(kě)從技術手段為(wèi)降損節能提供支持，也可(kě)以促進各供電企業加強線損管理(lǐ)力度，增加效益，提高(gāo)電網經濟運行(xíng)水平和(hé)電力發展質量，從根本上實現降損增效的(de)目的(de)。 
　　1線損對象模型 
　　實現線損統計和(hé)計算首先需建立靜态數據模型，創建線損統計和(hé)計算對象，包括分線、分壓、分片、分區對象等。這些線損對象在其他自(zì)動化系統中均有(yǒu)相關描述，但關心的(de)屬性不同；而線損統計和(hé)計算所需的(de)信息可(kě)能來源于不同的(de)自(zì)動化系統，需要進行(xíng)設備靜态信息、動态數據的(de)整合。 
　　常規線損對象建立方式為(wèi)人工創建、人工設置設備對象的(de)關聯，工作量巨大，且數據不一(yī)緻、維護不及時現象嚴重，甚至直接導緻系統失敗。本文基于各系統導出的(de)靜态CIM模型，依據統一(yī)的(de)設備編碼和(hé)命名規則，自(zì)動創建線損對象、自(zì)動實現設備關聯。 
　　1．1公共信息模型和(hé)統一(yī)編碼标準 
　　CIM模型提供了對電力系統對象資源的(de)标準化描述，對各電力系統對象的(de)系統間信息交互提供了保障。統一(yī)編碼标準之後，将可(kě)以對不同系統CIM模型描述文件中的(de)設備進行(xíng)識别、編碼完善和(hé)管理(lǐ)。如(rú)某地(dì)區統一(yī)編碼規則為(wèi)“5位單位代碼+1位設備種類+6位線路代碼”，該線路在所有(yǒu)系統均使用該編碼表示，很容易實現集成。①單位代碼：分别代表省、地(dì)、縣電力局等；②設備種類：變電(B)；③線路代碼：1位幹支類型(0)+1位電壓等級代碼+4位線路流水号(采用線路編碼，不足4位前面補零)。各電壓等級代碼如(rú)表1所示。 

設備的(de)命名方案和(hé)設備的(de)層次結構密切相關，本文用聚集關系描述設備層次結構；确保不同系統中設備對象的(de)名字的(de)唯一(yī)性，且具有(yǒu)一(yī)定的(de)可(kě)讀性，方便标識、交流和(hé)定位設備對象。所采用設備命名屬性的(de)說明如(rú)下。①名稱(Name)：同一(yī)父對象範圍內(nèi)各對象的(de)唯一(yī)名稱；②描述(Discription)：對象或實例的(de)描述；③路徑名稱(Pathname)：在容器層次結構中構造的(de)、并且具有(yǒu)一(yī)個單級标志的(de)對象，也可(kě)以具有(yǒu)一(yī)個多級标志(Multileveldesignation)；④别名(Alias—name)：對象或實例的(de)任意文字名(Afreetextnameoftheobject or"instance)。  
　　1．2線損對象模型來源 
　　如(rú)上所述，基于CIM的(de)電力系統模型可(kě)以将整個電力系統資源網的(de)所有(yǒu)對象描述為(wèi)統一(yī)模型。但是，線損系統計算所依靠的(de)模型不僅僅是從CIM模型中抽取一(yī)部分對象而得到，還必須對CIM模型中相關對象的(de)屬性進行(xíng)擴充和(hé)修改以符合本系統的(de)需要。為(wèi)實現異構環境下不同自(zì)動化系統中設備屬性的(de)互聯和(hé)互操作，本文遵循上述統一(yī)編碼和(hé)命名規範，提供基于XML文件的(de)數據庫導導出工具進行(xíng)設備屬性認定、整合和(hé)擴展，實現線損對象的(de)自(zì)動創建和(hé)供售關聯，如(rú)圖1所示。 

　　1．3線損對象管理(lǐ) 
　　線損統計可(kě)覆蓋全部分線、分壓、分片、分台區等對象，線損對象結構塔形圖如(rú)圖2所示。

對該塔形圖上的(de)任何一(yī)個單元、區域或多個單元、區域的(de)組合，系統在數據完整情況下均可(kě)對其進行(xíng)線損統計和(hé)計算。在系統中，以上任何一(yī)種線損對象均被模型完全的(de)表述和(hé)覆蓋。同時提供了基于模型的(de)線損對象管理(lǐ)機(jī)制。該機(jī)制使得管理(lǐ)者可(kě)以方便地(dì)查看當前電網運行(xíng)狀況，同時模拟各種電網運行(xíng)方式并且進行(xíng)模拟計算，最終為(wèi)“增供降損”工作提供了有(yǒu)效手段(工具)。 
　　1．4線損模型應用 
　　以某市(shì)電力局為(wèi)例，該市(shì)電力局負責維護110kV及其以上級别的(de)電網，而市(shì)屬各縣電力局負責維護35kV及其以下的(de)電網。如(rú)果要應用模型對電網結構進行(xíng)描述和(hé)控制，首先要求該市(shì)及下屬各縣電力局對各自(zì)資源進行(xíng)統一(yī)編碼，同時生成各自(zì)所屬的(de)CIM模型；其次需要對模型進行(xíng)整合；最後對模型進行(xíng)抽取和(hé)再加工，以得到整個市(shì)電力局所轄範圍內(nèi)的(de)線損模型。該模型中，需要對每一(yī)個線損對象的(de)供售關系和(hé)關聯關系進行(xíng)詳細的(de)描述。如(rú)對某一(yī)個220kV變壓器進行(xíng)的(de)描述，不僅應該包括其所屬的(de)電壓等級以及變電站；同時也應該包括該變壓器相關聯的(de)各線損統計需要的(de)量測量。

 
這樣線損系統可(kě)直接從PI數據庫關聯引用數據，無須系統接口及數據的(de)重複保存。 
　　2．2管理(lǐ)數據綜合平台 
　　系統理(lǐ)論線損計算所需線損設備對象的(de)銘牌參數、運行(xíng)參數，以及大量的(de)系統用戶信息等，在SAP系統(或生産管理(lǐ)系統)中均有(yǒu)保存。為(wèi)避免大量的(de)人工錄入和(hé)重複設置，減少數據冗餘和(hé)不一(yī)緻問題，線損系統可(kě)基于SAP平台建立，并可(kě)直接關聯引用數據，無須系統接口及數據的(de)重複保存。  
　　2．3用電營銷綜合平台 
　　線損統計和(hé)計算所需數據源除上述實時數據、管理(lǐ)數據外，還需從用電營銷系統中獲取用電量數據；該系統一(yī)般獨立建設，不進入上述實時、管理(lǐ)數據平台，需獨立建設系統接口。 
　　3線損數據分析和(hé)管理(lǐ) 
　　 
　　在建立線損對象模型、确保可(kě)靠的(de)數據來源後，線損系統的(de)主要工作就是線損統計、計算、分析、管理(lǐ)和(hé)應用。 
　　3．1線損統計、計算和(hé)分析 
　　線損有(yǒu)統計線損和(hé)理(lǐ)論線損之分，二者的(de)差異是由于計量裝置誤差、漏抄、錯抄、違章(zhāng)用電和(hé)竊電等因素引起。統計線損工作主要是完成一(yī)些分析報表；必要時進行(xíng)理(lǐ)論計算分析，以便采取切實可(kě)行(xíng)的(de)降損措施；同時，理(lǐ)論計算可(kě)為(wèi)電網設計、技術改造提供理(lǐ)論依據。根據統計線損、理(lǐ)論線損，可(kě)進行(xíng)下面一(yī)系列線損比對分析：①同期比較。去(qù)年(nián)同期、上月同期與本月線損率進行(xíng)比較分析。②同比分析。不同線損對象相同時間、相同線損對象不同時間線損率比較分析。③有(yǒu)損分析。扣除供、售電量中的(de)“無損電量”後，進行(xíng)線損比對分析。④指标分析。将實際統計線損與下達的(de)線損指标進行(xíng)比對分析，對超标情況進行(xíng)告警，并自(zì)動觸發理(lǐ)論計算，分析原因。⑤雙值比對。将統計線損值和(hé)理(lǐ)論線損值進行(xíng)比對分析。⑥離(lí)線分析。根據離(lí)線計算模型，改變設備參數配置、運行(xíng)方式等條件，比較線損率的(de)高(gāo)低(dī)，以便分析“技術降損”的(de)措施效果。 
　　3．2線損數據管理(lǐ)和(hé)考核 
　　因運行(xíng)與管理(lǐ)環節發生的(de)電能損失在整個線損中占有(yǒu)一(yī)定比重，加強線損管理(lǐ)可(kě)以提高(gāo)企業的(de)經濟效益，而且有(yǒu)重要的(de)社會效益。線損系統作為(wèi)—套實際執法性應用系統，在确保系統具有(yǒu)正确應用功能的(de)同時，必須保證數據的(de)完整性、準确性，确保計算分析結論的(de)可(kě)用性、可(kě)靠性，否則無法實現“管理(lǐ)”與“考核”功能。為(wèi)此，結合線損分級管理(lǐ)機(jī)制，設置不同級别和(hé)權限的(de)用戶，按照數據管理(lǐ)流程和(hé)要求，在權限允許範圍內(nèi)進行(xíng)相關數據的(de)錄入、審核和(hé)确認，相關領導可(kě)根據數據審核、确認标志，考核相關崗位人員對數據管理(lǐ)、消缺工作的(de)及時性和(hé)完整性。基于該機(jī)制建立的(de)指标管理(lǐ)和(hé)考核機(jī)制，可(kě)以達到輔助降損管理(lǐ)的(de)目的(de)。 
　　4結束語 
　　現代電力系統正朝着集成化、平台化方向發展，本文基于IEC61970的(de)CIM模型标準、實時數據和(hé)管理(lǐ)數據公共信息平台構建了新型線損信息管理(lǐ)系統，可(kě)很好解決線損對象模型的(de)建立、數據來源、線損管理(lǐ)和(hé)考核等實際問題；目前在線路運行(xíng)方式維護上還存在大量的(de)工作，若進一(yī)步與空間公共信息平台GIS結合，運行(xíng)維護人員可(kě)簡單方便地(dì)在GIS聯絡圖上維護線路模型，屆時将把線損管理(lǐ)系統推到一(yī)個更高(gāo)級别的(de)應用水平。