[發明專利]配電線路負荷密度的分析方法、裝置和系統

在審

• 申請號: 201410728107.8
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104463461A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 夏傳鯤;廉宏波;王志立;李鑫磊;王國紅;張海英;陳強;冀嶸;王獻軍;楊偉燕
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司鶴壁供電公司;北京梧桐花軟件有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 陳芳

技術領域

本發明涉及電網領域，具體而言，涉及配電線路負荷密度的分析方法、裝置和系統。

背景技術

負荷密度是表征電力負荷分布密集程度的量化參數，它是電網最大負荷時每平方公里的平均用電功率數值，以kW/km²為計量單位。不同功能的地區，負荷密度的大小是不同的，一般情況下城市地區的負荷密度要大于農村地區的負荷密度。

負荷密度是電網規劃和改造時需要考慮的重要依據。一個地區特有的負荷密度，決定了配電線路需要使用何種型號的導線、使用何種型號和容量的變壓器，以及設計多大的供電半徑等。只有對負荷密度進行準確計算，才能高質量地完成相關工作。

負荷密度的計算公式非常簡單，即用最大負荷時的有功功率除以配電線路的供電面積。最大負荷時的有功功率有表可查，但是配電線路的供電面積很難計算，這是因為配電線路呈不規則的多邊形形狀，各條分支線錯綜復雜。而現有計算供電面積的方法是一種簡化方法，即把這條線路所在的區域簡化成一個矩形區域，用這個矩形面積來代表配電線路的供電面積。使用矩形面積來簡單計算配電線路供電面積的方法具有較大誤差：首先，配電線路的整體圖形呈不規則形狀，簡化為矩形進行計算，必然就有平面幾何層面的誤差；另外，同一個矩形區域內可能有多條配電線路，這種簡化的計算方法根本無法分別進行準確計算。

供電面積計算不準確，也就意味著負荷密度計算不準確，因此現有技術無法為電網規劃和改造提供精確的數據支持。

發明內容

本發明的目的在于提供配電線路負荷密度的分析方法、裝置和系統，以解決現有技術中供電面積計算不準確的問題。本發明適用于供電企業方便地計算配電線路的負荷密度，將其應用于配電線路的規劃或改造，選擇合理的供電半徑等，以提高供電質量、供電可靠性和電網運行的經濟性。

本發明實施例提供了一種配電線路負荷密度的分析方法，包括：

步驟1，根據配電線路縮比例繪制配電線路圖；

步驟2，以電源點為坐標原點，將所述配電線路圖劃分成網格圖，每個網格均為正方形，正方形的邊長為供電半徑R；

步驟3，統計配電線路圖中線路經過的網格數N；

步驟4，利用公式1計算負荷密度，

公式1：負荷密度＝T/NR²，T為線路最大負荷。

在一些實施例中，優選為，步驟2中，當所述配電線路為10kV時，所述供電半徑為該配電線路上所有臺區的平均供電半徑。

在一些實施例中，優選為，步驟2中，當所述配電線路為400V時，所述供電半徑為該配電線路上所有接戶線的平均長度。

在一些實施例中，優選為，步驟2中，當所述配電線路為10kV線路時，如所述供電半徑缺省時，則，所述配電線路的供電半徑為500米。

在一些實施例中，優選為，步驟2中，當所述配電線路為400V線路時，如所述供電半徑缺省時，則，所述配電線路的供電半徑為25米。

在一些實施例中，優選為，步驟3中，所述統計配電線路圖中線路經過的網格數N包括：確定每個網格的坐標區；對配電線路上的線段進行坐標分析，如果線段的坐標處于網格的坐標區內，則將網格數加1，網格數初始值為0。

本發明還提供了一種配電線路負荷密度的分析裝置，包括：

由配電線路縮比例繪制的配電線路圖系統；

網格生成系統，用于以電源點為坐標原點，將所述配電線路圖系統中的配電線路圖劃分為網格圖，每個網格均為正方形，正方形的邊長為供電半徑R；

統計系統，用于統計配電線路圖中線路經過的網格數N；

計算系統，用于利用公式1計算負荷密度，

公式1：負荷密度＝T/NR²，T為線路最大負荷。

在一些實施例中，優選為，所述配電線路圖系統包括：繪制單元，用于根據配電線路縮比例繪制配電線路圖；檢測單元，用于檢測配電線路，并根據檢測結果和上述供電半徑的確定方法來確定供電半徑。

在一些實施例中，優選為，所述統計系統包括：坐標區確定單元，用于確定每個網格的坐標區；坐標分析單元，用于對配電線路上的線段進行坐標分析，如果線段的坐標處于網格的坐標區內，則將網格數加1，網格數初始值為0。

本發明還提供了一種配電線路負荷密度的分析系統，包括：

網格生成系統，用于以電源點為坐標原點，將所述配電線路圖系統中的配電線路圖劃分為網格圖，每個網格均為正方形，正方形的邊長為供電半徑R；

檢測系統，用于檢測配電線路圖中的配電線路，并根據檢測結果供電半徑確定方法確定供電半徑；