本論文應用停限電圖資管理系統(Outage Management System- --,OMS)，推導配電饋線線路損失推估與分析模式。為提升配電系統損失分析效能，利用停限電圖資管理系統資料庫(Outage Management System database,OMS database)中完整之配電設備資料，透過拓樸分析之追蹤及節點減量技巧，建立簡化之配電饋線網路架構。另以負載特性調查為基礎，依抽樣用戶之用電資料，以統計分析的方式推導各類型用戶典型日負載模型。根據用戶服務資訊系統(Customer　Information-- System, CIS)之用戶售電資料，配合用戶典型日負載模型，及OMS資料庫所提供之線路變壓器與用戶的映射關係，推估線路變壓器每小時負載量。將簡化之饋線網路模型結合饋線相關資料，執行三相負載潮流分析程式，計算饋線損失及建立一套配電系統運轉效率的推估模式。
為了證明本論文所提出之損失估算方法能有效地推估配電系統的損失，本論文選擇北市區處三條配電饋線，進行饋線損失之推估與分析。根據饋線損失分析之結果可知，北市區處之饋線由於其變壓器數量眾多，且商業類型高壓用戶負載較重，故變壓器的鐵損及高壓線損較高。另外，根據饋線損失分析的結果，可發現變壓器的銅損和低壓線損主要受到低壓用戶負載量的影響。透過本論文所提出之配電饋線損失分析模式，將可提升配電饋線之損失分析效能，以提供台灣電力公司改善配電系統運轉效率之參考。

This thesis is to study the distribution system loss by applying the outage management system (OMS). To enhance the efficiency of loss analysis, the distribution system network has been obtained by retrieving the component information from OMS database. The topology process and node reduction have also been applied to identify the network configuration and to prepare the input data for load flow analysis. The load survey study is used to derive the typical load patterns of various customer classes. With the monthly energy consumption of customers served by each transformer, which has been retrieved from the customer information system (CIS), the hourly loading of each distribution transformer is then derived. By executing the three phase load flow analysis for different types of distribution feeders, the power loss of distribution feeders has been obtained, which will be used to evaluate the operation efficiency of whole distribution system.
To demonstrate the effectiveness of proposed methodology to solve distribution system loss, three practical distribution feeders in Taipei City District of Taipower are selected for computer simulation. With many transformers to serve voluminous low tension residential and commercial customers and high tension commercial and official customers in Taipei, the transformer core loss and high tension line loss contribute most of the distribution feeder loss. According to distribution feeder loss analysis, the transformer copper loss and low tension line loss are varied with the customer loading. With the distribution system loss model derived in this thesis, the distribution system loss can be estimated in a very efficient manner, which can provide utility an effective tool to analyze the power loss of whole distribution system and each individual feeder for assessment of system operation efficiency.

目錄
中文摘要 i
英文摘要 iii
目錄 v
圖目錄 viii
表目錄 xii
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究步驟與方法 3
1.3 論文內容概述 5
第二章 配電饋線之網路模型 6
2.1 前言 6
2.2 配電系統損失分析研究的整個系統架構 7
2.3 停限電圖資管理系統 9
2.3.1 停限電圖資管理系統操作介面 11
2.4 拓樸分析 14
2.5 節點簡化 23
第三章 配電變壓器負載量之推導 27
3.1 前言 27
3.2 以OMS決定用戶到變壓器的關係 28
3.3 用戶服務資訊系統 40
3.3.1 用戶售電資料 43
3.4 線路變壓器及用戶個別相小時負載推導 46
第四章 配電饋線三相負載潮流分析 49
4.1 前言 49
4.2 配電變壓器損失基準值推導 50
4.3 三相負載潮流分析 59
4.4 饋線損失計算步驟暨輸出入資料說明 65
第五章 配電饋線之損失分析 70
5.1 前言 70
5.2 配電饋線分析 71
5.3 饋線ZE53之損失分析 75
5.4 饋線ZA67之損失分析 81
5.5 饋線SN33之損失分析 87
5.6 測試饋線損失之比較 93
第六章 結論與未來展望 95
6.1 結論 95
6.2 未來發展方向 97
參考文獻 98


圖目錄
圖1.1 本論文研究流程圖 4
圖2.1 建立配電饋線模型的過程 6
圖2.2 配電系統損失分析研究的整個系統架構 8
圖2.3 停限電圖資管理系統架構圖 9
圖2.4 停限電圖資管理系統之操作介面 11
圖2.5 變電所定位圖 12
圖2.6 配電室定位圖 12
圖2.7 查詢線路變壓器屬性圖 13
圖2.8 拓樸分析的流程圖 15
圖2.9 順向有電時配電設備之追溯圖 21
圖2.10 配電系統網路架構建立範例圖 22
圖2.11 節點簡量前後之網路模型 26
圖3.1 線路變壓器負載量之決定過程 27
圖3.2 線路變壓器到用戶的雙向映射關連性 31
圖3.3 配電室線路圖 32
圖3.4 配電室包含之線路變壓器 32
圖3.5 配電室的設備屬性 36
圖3.6 線路變壓器的設備屬性 37
圖3.7 線路變壓器底下之用戶資訊 37
圖3.8 DBA studio 的圖形介面 38
圖3.9 對應到同一配電室之線路變壓器 38
圖3.10 對應到同一線路變壓器之用戶電號 39
圖3.11 個別用戶電號對應之用戶資訊 39
圖3.12 低壓用戶抄表資料及其資料解說 44
圖3.13 高壓用戶抄表資料及其資料解說 45
圖3.14 各類型用戶標準化日負載模型 46
圖4.1 三相負載潮流分析流程 49
圖4.2 一般變壓器等效電路 50
圖4.3 無載時之等效電路 52
圖4.4 滿載時等效到二次側之等效電路 53
圖4.5 桿上型變壓器之線路配置簡圖(架空) 54
圖4.6 亭置型變壓器之線路配置簡圖(地面) 55
圖4.7 室內單相及三相變壓器之線路配置簡圖(配電室內) 56
圖4.8 用戶端之線路配置簡圖 56
圖4.9 三相線段阻抗 59
圖4.10 三相線段等效導納 61
圖4.11 二相線段等效導納 62
圖4.12 單相線段等效導納 62
圖4.13 等效線路變壓器模型 63
圖4.14 三相負載潮流程式之架構 64
圖4.15 饋線ZH51 Input資料檔 66
圖4.16 饋線ZH51 Output資料檔 68
圖5.1 饋線ZE53之工作日平均日負載組成(民國93年4月) 72
圖5.2 饋線ZE53之非工作日平均日負載組成(民國93年4月) 72
圖5.3 饋線ZA67之工作日平均日負載組成(民國93年4月) 73
圖5.4 饋線ZA67之非工作日平均日負載組成(民國93年4月) 73
圖5.5 饋線SN33之工作日平均日負載組成(民國93年4月) 74
圖5.6 饋線SN33之非工作日平均日負載組成(民國93年4月) 74
圖5.7 饋線ZE53損失值(民國93年4月21日) 76
圖5.8 饋線ZE53實際供電量與損失率(民國93年4月21日) 77
圖5.9 饋線ZE53損失值(民國93年4月) 78
圖5.10 饋線ZE53實際供電量與損失率(民國93年4月) 78
圖5.11 饋線ZE53工作日平均損失推估(民國93年4月) 79
圖5.12 饋線ZE53非工作日平均損失推估(民國93年4月) 80
圖5.13 饋線ZA67損失值(民國93年4月21日) 82
圖5.14 饋線ZA67實際供電量與損失率(民國93年4月21日) 83圖5.15 饋線ZA67損失值(民國93年4月) 84
圖5.16 饋線ZA67實際供電量與損失率(民國93年4月) 84
圖5.17 饋線ZA67工作日平均損失推估(民國93年4月) 85
圖5.18 饋線ZA67非工作日平均損失推估(民國93年4月) 86
圖5.19 饋線SN33損失值(民國93年4月21日) 88
圖5.20 饋線SN33實際供電量與損失率(民國93年4月21日) 89
圖5.21 饋線SN33損失值(民國93年4月) 90
圖5.22 饋線SN33實際供電量與損失率(民國93年4月) 90
圖5.23 饋線SN33工作日平均損失推估(民國93年4月) 91
圖5.24 饋線SN33非工作日平均損失推估(民國93年4月) 92
圖5.25 測試饋線工作日各損失佔比之比較(民國93年4月) 94
圖5.26 測試饋線非工作日各損失佔比之比較(民國93年4月) 94


表目錄
表2.1 電氣連結性質資料表屬性資料說明 16
表2.2 導線資料表屬性資料說明 17
表2.3 開關設備資料表屬性資料說明 18
表2.4 線路變壓器資料表屬性資料說明 19
表2.5 高壓用戶資料表屬性資料說明 20
表2.6 OMS資料庫設備代號及名稱 24
表2.7 OMS資料庫中開關之代號及型式 25
表3.1 線路變壓器(SXFMR)資料表屬性資料說明 29
表3.2 用戶電號(METER)資料表屬性資料說明 30
表3.3 戶址檔(MSTADDR)資料表屬性資料說明 30
表3.4 配電室資料表屬性資料 33
表3.5 配電室包含之線路變壓器 33
表3.6 設備流水編號為550211的線路變壓器之所有用戶電號 35
表3.7 線路變壓器之某用戶電號所對應的戶址檔 36
表3.8 用戶服務資訊系統的開機畫面及功能指令 40
表3.9 用戶服務資訊系統的用電號碼查詢 41
表3.10 CIS所查詢到用戶的資料 41
表3.11 契約種類代號：一位數 42
表3.12 用電種類代號：一位數 42
表3.13 九大類型用戶分類表 43
表3.14 低壓用戶用電資料表(範例) 44
表3.15 高壓用戶用電資料表(範例) 45
表4.1 地下配電用各型變壓器負載特性 51
表4.2 架空配電用各型變壓器負載特性 51
表4.3 各類型變壓器之鐡損、銅損及低壓線損估算值 58
表5.1 測試饋線基本資料 71
表5.2 饋線ZE53單日損失分析 75
表5.3 饋線ZA67單日損失分析 81
表5.4 饋線SN33單日損失分析 87
表5.5 民國93年4月份測試饋線實際供電量及總損失之比較 93
表5.6 民國93年4月份測試饋線各損失佔比之比較 93

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