江苏电科院研发应用电网运行效能分析平台

4月20日，江苏电力科学研究院电网分析专责岑炳成登录电网运行效能分析平台，对江苏220千伏分区电网一级通道断面负载率开展分析。平台筛选、统计各关联通道的负载情况，快速排查负载长期不均衡的断面，并针对性地提出了优化电网运行方式、加快配套设施建设和新型潮流控制技术研究等建议。

主网设备的运行效能分析是电网运行经济性提升的基础和关键。2月22日，江苏电科院研发的电网运行效能分析平台上线运行，主网设备有了效能“管家”。平台可实时统计电网关键通道、设备的效能分析指标，精确定位设备效能问题，促进业务效率提升。

效能分析细化至分钟级

挖掘已投运设备的运行潜力是提升资源配置能力和能源利用效率的手段之一。深入掌握主设备的运行状况，才能有针对性地开展电力资源的优化配置，推动效能改善。

要掌握江苏主网的运行效能，提升数据处理能力是关键。江苏电网共有3277台220千伏及以上主网设备、197个通道断面，设备多、体量大，每天产生的主网运行数据有上千万条。庞杂的数据使分析人员难以开展全时段、多角度的分析计算，存在人工分析效率低、数据挖掘深度浅等问题。“以往我们在进行数据处理分析时，往往只能采用负荷高峰、新能源大发等有限时间点的电网运行数据，依靠拉表格、套公式等方法开展分析。这样的分析方法，实质上未能利用上多数时段的运行数据，不利于研究人员整体把控全省、全时段的电网运行效能。”岑炳成介绍。

为此，自2021年12月起，江苏电科院组建“电博士”攻关团队，集中大电网分析、仿真建模分析、大数据分析等多专业技术力量，研究数据质量核验、精准挖掘和量化分析技术，并利用多源数据融合技术，解决了生产、调度和地理信息系统的数据一体化融通难题，实现了大规模电网多态拓扑与运行数据的快速存储分析。

平台将一年时间划分为3.5万个关键时间点，结合江苏各区域的地域特点、季节特征和电网网架特点等不同层面的信息开展计算，分析诊断电网的运行状态，实现了细化至分钟级的效能分析和年、季、月多时间维度的效能分析，更加清晰地呈现负荷高峰时期、负荷低谷时期、汛期、旱季等不同时期下电网设备的运行效能，凸显电网运行的季节性特征。

设立效能分析指标矩阵

1月20日，江苏电科院完成效能分析指标矩阵设立工作，并升级了电网运行效能分析平台功能。专业人员通过效能分析指标矩阵中的设备负载均衡度指标，发现苏南地区存在同一个分区内的两台主变压器负荷分布不均、设备的供电能力未得到充分发挥的问题。之后，两台主变压器运行方式根据平台给出的建议适当调整，降低了运行损耗。

“以往由于评价维度较窄，依托效能计算结果这样的单一数据，只能关注到重过载等问题突出的个别设备。这种点状分析手段难以把握输电通道和不同区域电网的详细运行效能情况。”江苏电科院系统及新能源中心副主任周前说，江苏电科院“电博士”团队在长期开展主网设备效能分析的过程中，紧密结合生产实际，设置了设备负载率、容载比、越限率、无功投入比例等16项效能分析指标，能够对设备负载均衡度、主变压器空载、有功无功倒送等问题开展专题分析。

“效能分析指标矩阵就像体检套餐一样，能够揭示多种效能问题，还能以时间、空间尺度对电网运行效能进行双重分析，结果更加细致全面。”周前说。

通过迭代升级，平台实现了时间及空间上的各类统计分析结果的可视化展示，依托丰富的图表、地理分布图、热力分布图、潮流分布图等可视化图表呈现关键指标结果，引导专业人员聚焦越限率高、损耗率大、利用率低等异常情况，精准把脉电网的运行效能。

效能分析效率大幅提升

3月31日，江苏电科院对全省3277台220千伏及以上主网设备开展运行效能分析。以往，江苏主网全年全量设备的数据处理工作需要安排2名专业人员用时10天以上才能完成。而通过电网运行效能分析平台，1名专业人员2天内就完成了500千伏设备负载率、220千伏设备负载率、主网不同电压等级容载比、限额利用率等关键指标的统计分析工作。

在以往的数据分析工作中，专业人员绝大部分时间和精力都花在原始数据的统计处理上。电网运行效能分析平台上线后，平台的条目筛选功能和统计功能减少了大量人工工作。专业人员可以把更多的精力放在分析解决电网局部的运行效能问题上，为电网经济安全高效运行提出更加行之有效的建议和措施。

“电网运行效能分析平台已经精准定位出江苏电网北电南送、西电东送通道季节性差异明显，局部电网设备轻载与重载并存等问题，并提出了相关工程改造、潮流均衡等建议，为电网规划、调度运行等提供了决策建议，服务电网资源挖潜增效成果明显。”江苏电科院系统及新能源中心主任贾勇勇说。

后续，江苏电科院计划为平台接入电源侧、配网侧及负荷侧数据，从发输变配用全环节提升设备运行效能诊断质效，并研发电网运行效能提升辅助决策功能，在迎峰度夏及迎峰度冬期间提供如负荷均衡优化、运行方式调整、无功资源统筹应用等辅助决策服务。