徐卫:创新智能降损算法,引领电子节能行业升级
2023-01-09 17:31:00  来源:江南时报网  作者:李秋水  
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  电力作为主要能源,是国民经济的重要物质基础,也是衡量一个国家或地区技术经济发展水平的标准。但长期以来,电能损耗给电力网造成巨大生产损失,一直是阻碍电力工业发展的重要难题。电力网电能损耗(简称线损)是指电能从发电厂传输到客户的一系列过程中,在输电、变电、配电和营销等各环节产生的电能损耗和损失。发电机发出来的电能输送到用户,经过输、变、配电设备,由于这些设备存在着电阻,因此电能通过时就会产生损耗;除此之外加上一部分管理损耗,这两部分电能损耗就构成了电网的所有线损电量。

  如何最大程度改进电力降损理论,提高节能运行效率,成为郑州大方软件股份有限公司(下文统称大方软件)副总经理徐卫一直以来的研究重点。依靠专业知识背景以及二十多年来的技术积累,徐卫不断升级智能线损算法,在电气化铁路供电系统损耗模型、基于D5000调度系统的输电网自动成图技术以及基于专家系统的配电网节能辅助决策系统等板块获得专利,同时,凭借“四分”线损管理信息平台系统理论获得郑州市科学技术进步奖二等奖,参与的科技成果智能电气CAD被河南省科学技术厅认证为河南省科学技术成果。

  针对如何在现代背景下通过智能方式达到自动化电力降损效果,徐卫从多个层面进行了理论研究,其中突出成果主要包括降损辅助决策分析软件以及无功优化计算分析软件两方面。

  配电网节能辅助决策系统

  在进行城市电网规划的过程中,电力工作人员不仅要具备先进的技术能力,同时还需要充分了解负载以及负载分布的实际情况。在查看实际项目运行情况中,徐卫发现,虽然近年来电力行业投入使用了计算机技术,但在收集、分析数据的环节仍然依靠人力操作。当前我国电网建设问题复杂,必须要运用更多现代化技术手段来提升工作效率,降低人为操作失误。

  基于这一问题,徐卫开始投入对智能辅助决策系统算法的研究,最终研发出一种基于专家系统的配电网节能辅助决策系统,通过将专家系统这种人工智能技术应用于配电网的节能降损中,不仅使得普通的技术人员也可以如同技术专家一样去思考和解决问题,还免去了工作人员繁重的脑力劳动以及可能出现的分析失误,提高了数据处理的效率和准确性,同时有益于电力系统的安全性。

  凭借“一种基于专家系统的配电网节能辅助决策”获得国家发明专利的同时,徐卫的这一辅助决策系统也凭借提供综合降损决策建议、降损决策方案模拟计算、降损方案经济效益分析以及自动生成降损辅助决策分析报告等功能为电力及通信公司提供决策辅助支持。在徐卫的带领下,大方软件的辅助决策系统作为行业标杆,获得了北京、上海、辽宁等电力、通信公司的多项合同。

  无功优化计算分析软件

  无功优化是电力系统实现节能降耗、推行优质服务的重要措施,但是,目前无功优化计算程序普遍存在数据准备工作量大、计算收敛慢、无功优化计算结果严重偏离实际运行工况等问题,不能充分利用自动化信息资源,从而也无法有效地指导电网的无功线损管理工作。

  通过长期从事线损无功电压管理工作,徐卫发现造成这一情况的主要原因是目前用于无功优化计算的基础数据普遍不准确所造成的。基于此,徐卫提出了任意分割。任意分割区域无功优化计算的设计思想是指,在潮流计算图形中任意分割区域。以用好分割区域内电网已有的无功补偿设备和网损次优为目标函数,对分割区域内的电网通过拓扑分析,找出分割区域内电网的数学结构等效模型,再在此模型的基础上进行无功优化计算,快速查找不良数据并将其剔除,修正以后进行更大范围的无功优化计算,从而达到提高计算速度和计算精度的目的。

  通过对无功软件进行研究改进,徐卫研发出的电网无功优化计算分析软件大大提高了优化结果的准确性,使电网专业技术管理人员可以根据需要有针对性的进行无功优化分析计算,快速查找出不良数据,从而大大提高了计算的收敛性和准确性,对有效指导电网无功优化和节能降耗工作提供数据技术支撑。

  通过智能降损算法的创新型研究,徐卫带领着大方软件在推进电力节能,提高电力产业工作效率的同时,也为行业在电能降损领域提供借鉴意义,引领了电子节能行业升级。

标签:计算;电网;辅助决策系统
责编:刘岩鲲