供配电系统中，R软件是一种常用软件，该软件的开发编程过程中，主要结合R语言，与此同时，具有源代码完全开放的特点。R软件具有运行速度快，有效发挥供配电管理的作用，与此同时，还具有免费的特点，因此得到了广泛推广应用。基于自由开源的特点，工程师开源不断进行精炼代码，针对性地编写各种功能性程序包，这便利于个人进行修改编写、程序代码，根据需求创建个性化的程序包。本文基于R软件在供配电系统中负荷计算进行研究，相关内容如下。
1.R软件基本原理
R软件实质上是一种编程语言，对于R软件的应用而言，只需要结合编写语言，编写需要的程序即可。对于编程而言，存在编写简单、能够快速应用的特点。作为一种解释型语言，该软件语言并不像C语言软件的编程，如C语言软件程序的应用过程中，通常要编写完整的程序，而R语言程序编写后可以直接执行。R语言的语法还具有简单、明了的特点。例如，Im（y~x）作为线性回归命令，其意思主要为拟合性模式，x为模型自变量，y为模型因变量。
R软件中，其函数计算原理如图1所示，参量为数据、算式、方程等，是主要的运算单元。此函数公式中，可以将某些参量预设为缺省值，对于该参数的使用而言，可以结合需求，给予修改、调整。函数运行过程中，一些参量被预设为缺省值，针对这种缺省值，使用者可以接合需求进行针对性地修改。函数运行过程中，若全部参数都设置了缺省值或函数本身不含参量，则可能就不需要设置任何参量。一般情况下，带有括号的R函数是合法形式的函数，如Is（），虽然括号内部无内容，程序中能够，只有函数内容，无括号中的内容时，函数中的一些内容会自动呈现出来。
图1 R函数工作原理图
R软件工作原理如图2所示，软件运行中，以对象的形式储存，以对应的名称代号命名全部变量、数据、函数、结果等。当R软件运行时，并不需要任何形式的临时文件夹，只需要用运算符、函数等即可。具体而言，通过对硬盘中的文件读写实现数据、结果、图表的输入、输出。当工作人员利用命令调用函数得到分析结果后，可以有机结合屏幕、活动内存中的某个对象、硬盘中获得结果。例如，可以利用命令调用函数得到图片数据，将图片数据写入硬盘中。与此同时，应用调令调出结果后，结果对象可以作为数据，按照数据处理方式进行处理分析。数据的获取过程中，可以结合本地磁盘获取，也可以从远程服务器一端获得。在最初安装R的地址库中，（library）里，包含了可以用的R函数。该文件中包含了以目录方式组织起来的各种功能包。如base包含了R语言中全部的最基本函数。例如，针对有关数据的读写函数，可以认为该程序包是R的核心。每个包的全部函数是在该包子目录下R文件夹中。例如，在LOADC程序包中的R文件中，就有一个LOADC文件，该文件内容中包含了全部函数。
图2 R软件工作原理图
2.荷载计算
计算负荷是一个假想的恒定的持续性负荷，计算负荷所产生的热效应与实际变动负荷所产生的最大热效应相等，是实际负荷的一个温升等效负荷II。目前国内常用的负荷计算方法有需要系数法、二项式法、利用系数法以及单位指标法等，上述几类方法中，需要系数法应用最为广泛．但在计算多用电设备组时，同时系数选取往往具有不确定性，这会形成不同的结果。新需要系数法即Ｄ—Ｋ法，它汲取了利用系数法的思想，同时避免ｒ求有效台数的繁杂，又消除了凭经验选择同时系数的不确定性。该方法的优势主要体现在计算多用电设备组的计算负荷。
负荷计算程序包只完成了计算过程，考虑不同类型建筑的计算情况时，尚需要提前分析确定修正系数，并对程序进行调整，完成计算任务。在后续研究当中可以引入数据分析环节，借助该环节直接得到修正系数，省略掉调整修正系数的过程，该理想程序包仅需导入数据，即可完成负荷计算。确定修正系数时仅考虑了某医院负荷特性，尝试证明了新需要系数法的可行性。后续研究可以将相似情况的历史数据与分析过程结合，令理想程序包通过综合统计分析得到更准确的修正系数，从而获取更准确的计算负荷。
3.供配电系统设计方案
3.1案例分析
本工程为三级甲等医院，在方案设计阶段，根据《医疗建筑电气设计规范》(JGJ312-2013)相关规定，确定本工程中手术室、EICU、抢救室、CT、核磁共振、消防及应急照明等为一级负荷；电梯、手术室空调等为二级负荷；其他电力负荷及一般照明为三级负荷。由此可知，该医院大部分用电负荷为一级负荷。当用电负荷在一个区域内大多数为一级负荷时，由《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)条文说明可知，将本区域负荷当做一个整体时，可认为它是一级负荷。其供电方式采用两路10kV电缆专线供电，自备柴油发电机，重要设备末端采用UPS或EPS供电。在此阶段采用单位面积功率法对负荷进行估计，负荷密度取值为70W/m 2，则本工程总计算有功功率为5180kW，设计变压器总装机容量为8000kVA。在初步设计阶段，本工程从城市两个区域变电所，分别引来一路10kV专线电源，两路电源接线方式为单母线分段，平时同时分列运行，互为热备用，中间设联络开关，其操作可由手动或自动控制，若一路电源发生故障时，由另一路电源负担全部重要负荷。在任何情况下，只能合高压主进开关和联络开关其中两个，两种开关之间设电气连锁。另外，设置一台容量为1000kW的全自动型应急柴油发电机组，发电机组设一个出线回路，为应急母线段供电。应急母线段分照明、电力母线段。
3.2程序包应用及结果分析
由本工程施工图设计方案可知，本工程选用五台户内型干式变压器，其中二台1250kVA变压器(TM1、TM2)，二台1600kVA变压器(TM3、TM4)和一台630kVA变压器(TM5)。本文在保持与原设计方案中各变压器低压侧用电负荷及其需要系数取值一致的情况下，分别对TM1、TM2、TM3、TM4和TM5低压侧负荷进行统计，并在R语言的一个实用的集成开发环境RStudio中利用LOADC_1.0.tar.gz程序包进行负荷计算，从而得到各变压器计算负荷。
4.结语
综上所述，电力系统的应用过程中，供配电系统负荷计算是重要的工作，对电力应用阶段的安全、稳定具有重要意义。对此，为了确保供配电系统负荷计算的可靠，有关单位应加强相关方面的内容研究，掌握要点，以能够真正意义上确保用电过程的可靠。文章对R软件在供配电系统负荷计算中的应用进行介绍，可以有效发挥作用，科学合理地计算供配电情况，具有一定借鉴意义，希望能够为有关企业提供帮助。
参考文献
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