配电网园区能效管理服务系统技术方案

本发明专利技术提供一种配电网园区能效管理服务系统，系统的功能模块主要包含配网数据采集与监视、配电网分析与控制、配电网自动化、能效管理、配网设备评估和用能优化六个一级功能模块，其特征在于：配网数据采集与监视模块包含数据采集、数据处理、计算服务；配电网分析与控制模块包含网络建模与拓扑、状态估计、负荷预测、配电网运行数据统计分析、微电网能量管理、操作票管理；配电网自动化模块包含开闭所&配电室自动化、馈线自动化；能效管理模块包含能耗数据采集、能耗数据统计、能耗数据分析、能耗数据评估、能耗预警、能耗预测。本发明专利技术系统架构遵从大数据平台逻辑架构，是一种较好的智能社区配电网解决方案。

Distribution network energy efficiency management service system

The invention provides a distribution network service park energy management system, the function module of the system mainly includes the use and can optimize the six primary function module evaluation of distribution network data monitoring, collection and distribution network analysis and control, distribution automation, energy management, distribution network equipment, which is characterized in that: the distribution of data acquisition and monitoring module contains data acquisition, data processing, computing services; distribution network analysis and control module consists of a network topology, modeling and state estimation, load forecasting, power distribution network operation data statistical analysis, micro grid energy management and operation management; distribution automation module contains the opening and closing of the & power distribution room, automation; feeder automation; energy management module contains energy consumption data collection, data analysis, statistical data of energy consumption of energy consumption, energy consumption data, energy consumption, energy consumption prediction and early warning assessment. The system architecture of the invention is based on the logical structure of the big data platform, and is a good solution for the intelligent community distribution network.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智慧城市及智慧社区领域，具体涉及一种应用于智能社区中的配电网园区能效管理服务系统。
技术介绍
智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口。目前，我国正处于城镇化加速发展的时期，部分地区“城市病”问题日益严峻。为解决城市发展难题，实现城市可持续发展，建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。智慧城市的建设在国内外许多地区已经展开，并取得了一系列成果，国内的如智慧上海、智慧双流；国外如新加坡的“智慧国计划”、韩国的“U-City计划”等。智慧社区是指充分借助互联网、物联网，涉及到智能楼宇、智能家居、路网监控、智能医院、城市生命线管理、食品药品管理、票证管理、家庭护理、个人健康与数字生活等诸多领域，把握新一轮科技创新革命和信息产业浪潮的重大机遇，充分发挥信息通信（ICT）产业发达、RFID相关技术领先、电信业务及信息化基础设施优良等优势，通过建设ICT基础设施、认证、安全等平台和示范工程，加快产业关键技术攻关，构建社区发展的智慧环境，形成基于海量信息和智能过滤处理的新的生活、产业发展、社会管理等模式，面向未来构建全新的社区形态。智能配电网最终是为智慧城市服务的，智能电网的核心是城市智能配电网，它能为智慧城市的各个系统输送充足能量和海量信息，是智慧能源系统的主要载体。有鉴于此，本专利技术提供应用于智能社区中的配电网园区能效管理服务系统，以满足实际应用需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：为了提供一种更好的智慧社区配电网园区能效管理的解决方案，从而提供一种应用于智能社区中的配电网园区能效管理服务系统。本专利技术所采用的技术方案是：配电网园区能效管理服务系统，系统的功能模块主要包含配网数据采集与监视、配电网分析与控制、配电网自动化、能效管理、配网设备评估和用能优化六个一级功能模块，其特征在于：配网数据采集与监视模块包含数据采集、数据处理、计算服务三个二级功能模块；配电网分析与控制模块包含网络建模与拓扑、状态估计、负荷预测、配电网运行数据统计分析、微电网能量管理、操作票管理六个二级功能模块；配电网自动化模块包含开闭所&配电室自动化、馈线自动化两个二级功能模块；能效管理模块包含能耗数据采集、能耗数据统计、能耗数据分析、能耗数据评估、能耗预警、能耗预测六个二级功能模块；配网设备评估模块具有多种能耗评估标准，对生产线、建筑的总能耗水平及分区域、分项能耗水平、设备耗能状况进行定期评估；用能优化模块对存在能耗浪费的故障，包括设备效率、能耗突变、持续性能耗增加的情况进行预警，预警值需预先设定。如上所述的配电网园区能效管理服务系统，其特征在于，所述配网数据采集与监视模块，其中：数据采集为模拟量：包括主变及配电线路电流、电压、有功功率、功率因数、频率；数据处理为开关量：包括断路器位置、刀闸位置、有载调压变压器档位、事故跳闸信号、直流系统故障信号；计算服务为电度量。如上所述的配电网园区能效管理服务系统，其特征在于，所述配电网分析与控制模块，其中：网络建模与拓扑的功能包括保护及综合自动化信息：保护定值、自检状态、保护信号复归、保护功能投退、故障录波器数据；状态估计的功能包括模拟量数据处理、开关量数据处理、电度量数据处理，主要指工程量转换，越限检查，最大/最小值检测；负荷预测的功能包括计算公式定义、派生量计算、标准计算、统计计算；配电网运行数据统计分析的功能包括通过网络建模来建立和修改电网模型和数据库，通过网络拓扑分析将网络物理结点模型转化为计算用的母线模型，为网络分析的各种应用，包括故障分析提供必要的条件；微电网能量管理的功能包括对SCADA系统接受的低精度、不完整、偶尔还有不良数据的生数据进行处理，提高精度，过滤不良数据，补足一些无测点的数据，得到某些难以直接量测的物理量，包括节点电压的相角，使得到的数据完整、精确、可靠；操作票管理的功能包括超短期、短期、中长期负荷预测。如上所述的配电网园区能效管理服务系统，其特征在于，所述配电网自动化模块，其中：开闭所&配电室自动化的功能包括电压检测及统计、经济运行数据统计、安全监视包括单相接地、线路/变压器重过载；馈线自动化的功能包括微电网并离网控制、功率平衡控制、系统运行优化、故障检测与保护。如上所述的配电网园区能效管理服务系统，其特征在于，所述能效管理模块，其中：能耗数据采集的功能包括实现操作票的生成、预发、审核、发令、完成、打印、统计、查寻功能；能耗数据统计分集控方式和就地方式两种；能耗数据分析的功能包括馈线故障监测与识别、故障自动定位、故障区段自动隔离、非故障区恢复供电、故障模拟、配网拓扑校验；能耗数据评估的功能包括对工矿企业、园区等的一、二、三级能耗数据进行采集，通常采样时间间隔为分钟级；能耗预警的功能包括应用数理统计原理和数据校核方法对能耗数据进行统计，统计口径按区域、能耗类型、设备类型、不同时间跨度选择；能耗预测的功能包括应用同比、环比、排序分析算法，实现基地内区域能耗、分类能耗、同类设备能耗及不同时间段能耗的比较分析。本专利技术的有益效果是：本专利技术配电网园区能效管理服务系统研究融合电网信息/能耗信息/生产信息的一体化园区能效管理服务，利用配网监控信息、企业能耗信息和生产信息，开展多维度信息的关联分析，为配电网的监控与分析、园区的能效管理提供智能服务。提供面向园区、大型企业配电网监控、电能管理、配电自动化功能的配网管理服务，包括：配网数据采集与监视、配电网分析与控制、配电网自动化。提供面向园区企业的智能能效管理服务，包括：能耗数据采集、能耗数据统计、能耗数据分析、能耗预警等。附图说明图1为本专利技术的配电网园区能效管理服务系统的系统架构图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。本专利技术的配电网园区能效管理服务系统，架构图如图1所示。系统的功能模块主要包含配网数据采集与监视、配电网分析与控制、配电网自动化、能效管理、配网设备评估和用能优化六个一级功能模块。配网数据采集与监视模块包含数据采集、数据处理、计算服务三个二级功能模块。数据采集为模拟量：包括主变及配电线路电流、电压、有功功率、功率因数、频率等。数据处理为开关量：包括断路器位置、刀闸位置、有载调压变压器档位、事故跳闸信号、直流系统故障信号等。计算服务为电度量。配电网分析与控制模块包含网络建模与拓扑、状态估计、负荷预测、配电网运行数据统计分析、微电网能量管理、操作票管理六个二级功能模块。网络建模与拓扑的功本文档来自技高网...

【技术保护点】
配电网园区能效管理服务系统，系统的功能模块主要包含配网数据采集与监视、配电网分析与控制、配电网自动化、能效管理、配网设备评估和用能优化六个一级功能模块，其特征在于：配网数据采集与监视模块包含数据采集、数据处理、计算服务三个二级功能模块；配电网分析与控制模块包含网络建模与拓扑、状态估计、负荷预测、配电网运行数据统计分析、微电网能量管理、操作票管理六个二级功能模块；配电网自动化模块包含开闭所&配电室自动化、馈线自动化两个二级功能模块；能效管理模块包含能耗数据采集、能耗数据统计、能耗数据分析、能耗数据评估、能耗预警、能耗预测六个二级功能模块；配网设备评估模块具有多种能耗评估标准，对生产线、建筑的总能耗水平及分区域、分项能耗水平、设备耗能状况进行定期评估；用能优化模块对存在能耗浪费的故障，包括设备效率、能耗突变、持续性能耗增加的情况进行预警，预警值需预先设定。

【技术特征摘要】
1.配电网园区能效管理服务系统，系统的功能模块主要包含配网数据采集与监视、配电网分析与控制、配电网自动化、能效管理、配网设备评估和用能优化六个一级功能模块，其特征在于：
配网数据采集与监视模块包含数据采集、数据处理、计算服务三个二级功能模块；
配电网分析与控制模块包含网络建模与拓扑、状态估计、负荷预测、配电网运行数据统计分析、微电网能量管理、操作票管理六个二级功能模块；
配电网自动化模块包含开闭所&配电室自动化、馈线自动化两个二级功能模块；
能效管理模块包含能耗数据采集、能耗数据统计、能耗数据分析、能耗数据评估、能耗预警、能耗预测六个二级功能模块；
配网设备评估模块具有多种能耗评估标准，对生产线、建筑的总能耗水平及分区域、分项能耗水平、设备耗能状况进行定期评估；
用能优化模块对存在能耗浪费的故障，包括设备效率、能耗突变、持续性能耗增加的情况进行预警，预警值需预先设定。
2.根据权利要求1所述的配电网园区能效管理服务系统，其特征在于，所述配网数据采集与监视模块，其中：数据采集为模拟量：包括主变及配电线路电流、电压、有功功率、功率因数、频率；数据处理为开关量：包括断路器位置、刀闸位置、有载调压变压器档位、事故跳闸信号、直流系统故障信号；计算服务为电度量。
3.根据权利要求1所述的配电网园区能效管理服务系统，其特征在于，所述配电网分析与控制模块，其中：网络建模与拓扑的功能包括保护及综合自动化信息：保护定值、自检状态、保护信号复归、保护功能投退、故障录波器数据；状态估计的功能包括模拟量数据处理、开关量数据处理、电度量数据处理，主要指工程量转换，越限检查，最大/最小值检测；负荷预测的功能包括计算公式定义...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻明江，谷凯凯，尹齐心，张爱芳，刘飞，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42