廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司云浮供電局 527300

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，也推動(dòng)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展，然而，在電力系統(tǒng)中也有許多落后的地方，現(xiàn)在需要的變革和改善

關(guān)鍵詞：電能量計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)；組成；應(yīng)用

1、引言

電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)在電能計(jì)量工作中的廣泛應(yīng)用，提高了供電企業(yè)的工作效率，為電能營(yíng)銷部門創(chuàng)設(shè)了一個(gè)便捷和自動(dòng)化的工作環(huán)境，隨著電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用，以及其各種功能的進(jìn)一步完善和提升，必然會(huì)在電力生產(chǎn)和營(yíng)銷工作中發(fā)揮出越來(lái)越關(guān)鍵的作用。

2、計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

（1）數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集分為前期數(shù)據(jù)采集與后期數(shù)據(jù)處理兩個(gè)部分，為了達(dá)到一體化的要求，系統(tǒng)采用“集群前置機(jī)”，集群前置主要直接面對(duì)終端，其中位于最前端的前置機(jī)具有多通道兼容性，能夠接受多路信號(hào)，并且通過(guò)內(nèi)部接口系統(tǒng)接入前置路由器，采集處理部分主要由應(yīng)用服務(wù)器來(lái)完成，其主要完成的處理工作有數(shù)據(jù)檢查、預(yù)處理和運(yùn)算等。

（1）數(shù)據(jù)預(yù)處理

系統(tǒng)采用“時(shí)間完備性法”進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理工作，也就是系統(tǒng)對(duì)相鄰的兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的時(shí)間差進(jìn)行檢查，來(lái)檢測(cè)其是否在允許的范圍之內(nèi)，如果在允許的范圍之內(nèi)則說(shuō)明數(shù)據(jù)位有效數(shù)據(jù)，如果超出該范圍則表明該數(shù)據(jù)無(wú)效，此時(shí)系統(tǒng)將立即發(fā)出一個(gè)報(bào)警信號(hào)給人機(jī)界面，這樣工作人員就可以很直觀的看到故障報(bào)警，以便于其對(duì)該故障采取必要的人工處理或者自動(dòng)處理，使其恢復(fù)正常。

（2）數(shù)據(jù)接口

本系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)接口均符合《計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)與接口規(guī)范》的相關(guān)要求，系統(tǒng)主要的數(shù)據(jù)接口有內(nèi)部和外部接口2個(gè)部分。（一）內(nèi)部接口。系統(tǒng)的內(nèi)部接口部分設(shè)置了4個(gè)子系統(tǒng)，并且對(duì)這4個(gè)子系統(tǒng)和綜合應(yīng)用系統(tǒng)之間的資料和數(shù)據(jù)交換定義了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)交換過(guò)程采用webservice技術(shù)實(shí)現(xiàn)。內(nèi)部數(shù)據(jù)交換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。從圖可以看出，4個(gè)子系統(tǒng)分別為大客戶負(fù)載系統(tǒng)、廠站子系統(tǒng)、配變子系統(tǒng)和低壓抄表子系統(tǒng)。這4個(gè)子系統(tǒng)和綜合應(yīng)用系統(tǒng)之間開(kāi)展實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換，從而保證自動(dòng)化計(jì)量系統(tǒng)正常運(yùn)行。（二）外部接口。外部接口主要用來(lái)接入外部營(yíng)銷管理信息系統(tǒng)，通過(guò)它外部營(yíng)銷管理信息系統(tǒng)向低壓集中抄表系統(tǒng)、大客戶系統(tǒng)提供客戶檔案數(shù)據(jù)，反過(guò)來(lái)低壓抄表數(shù)據(jù)庫(kù)和大客戶向營(yíng)銷管理系統(tǒng)提供客戶計(jì)費(fèi)電能信息，而配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)單元中的各種配電拓?fù)湫畔⒖梢酝ㄟ^(guò)配電自動(dòng)化系統(tǒng)和GIS系統(tǒng)兩個(gè)途徑獲得。

3、電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的組成

（1）廠站電能量計(jì)量遙測(cè)系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要組成部分有主站系統(tǒng)、供電電源、采集裝置、傳輸通道和電能量計(jì)量裝置等，其中后4個(gè)部分一般裝設(shè)在發(fā)電廠和變電站。該系統(tǒng)是一個(gè)電量數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用平臺(tái)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)接入地網(wǎng)遙測(cè)系統(tǒng)的變電站、發(fā)電廠、饋線（包含旁路）、電能表等資料的管理。該系統(tǒng)還可編制關(guān)口月電量和主網(wǎng)線損分析報(bào)表；自動(dòng)及時(shí)采集和處理電能表的表碼和電壓、電流、功率、月凍結(jié)電量等數(shù)據(jù)；批量數(shù)據(jù)更新等功能，且數(shù)據(jù)采集時(shí)間一般在30-60min一次，最終保證電量統(tǒng)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確性。

（2）大客戶負(fù)荷管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)的核心功能包括了負(fù)荷、終端的電量和遠(yuǎn)程抄表等數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)運(yùn)用的技術(shù)有自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理電力負(fù)荷，該系統(tǒng)通過(guò)在線檢測(cè)和采集客戶端實(shí)時(shí)用電信息來(lái)將客戶抄表與原有負(fù)荷管理系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合。該系統(tǒng)的組成部分有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)量表計(jì)和客戶端現(xiàn)場(chǎng)終端。該系統(tǒng)不僅具備了廠站電能量計(jì)量遙測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能，還具備了電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、交流采樣、開(kāi)關(guān)狀態(tài)采集、負(fù)荷控制、計(jì)量異常監(jiān)測(cè)等功能，且一般每隔15min數(shù)據(jù)采集一次。

（3）低壓集中抄表系統(tǒng)

低壓集中抄表系統(tǒng)是利用低壓擴(kuò)頻載波、RS 485總線等通訊技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，通過(guò)通信介質(zhì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)小區(qū)居民電能表碼、月凍結(jié)電量等電能量數(shù)據(jù)地采集、存儲(chǔ)、傳輸和處理。且每隔一天采集數(shù)據(jù)一次。該系統(tǒng)具有減少人力資源投入和勞動(dòng)強(qiáng)度、提高線損統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性和資源利用率，使預(yù)付費(fèi)功能與竊電的監(jiān)控與管理有效得到實(shí)現(xiàn)，最終保住電費(fèi)的及時(shí)回收。

（4）配變監(jiān)測(cè)計(jì)量系統(tǒng)

配變監(jiān)測(cè)計(jì)量系統(tǒng)的組成部分有主站系統(tǒng)、電力計(jì)量裝置、供電電源、采集裝置和傳輸通道等，其中后面4個(gè)部分一般裝設(shè)在公用變用戶側(cè)。該系統(tǒng)對(duì)于主站系統(tǒng)與配變檢測(cè)終端的通道信道及實(shí)施監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集分別是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)技術(shù)及域網(wǎng)或農(nóng)網(wǎng)低壓配電變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，該系統(tǒng)可通過(guò)遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)隨時(shí)對(duì)一個(gè)終端或多個(gè)終端進(jìn)行召測(cè)，并對(duì)召測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)對(duì)信息進(jìn)行傳遞并處理。

4、電能量計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用

（1）負(fù)荷控制

負(fù)荷控制指的是針對(duì)不同限荷、不同用電性質(zhì)、不同類型的用戶進(jìn)行負(fù)荷曲線分析，根據(jù)不同時(shí)期用戶的具體用電需求，將終端儲(chǔ)存的負(fù)荷曲線分成四種供電方案，通過(guò)主站系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和調(diào)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的控制。例如，當(dāng)某段實(shí)踐的用電負(fù)荷連續(xù)超過(guò)額定值時(shí)，數(shù)據(jù)采集終端能夠及時(shí)的向主站發(fā)送報(bào)警信號(hào)，在起初階段發(fā)送越限聲光報(bào)警，當(dāng)超過(guò)一定時(shí)間后，如果用戶的用電負(fù)荷仍然超過(guò)限定值，終端將自動(dòng)跳閘，進(jìn)行第一輪負(fù)荷控制，當(dāng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，檢測(cè)該段時(shí)間內(nèi)的用電負(fù)荷小于定值，則允許在此供電，如果經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，其用電負(fù)荷仍然超過(guò)定值，系統(tǒng)將再次自動(dòng)跳閘，進(jìn)行第二輪負(fù)荷控制，如果在超限告警時(shí)間段內(nèi)，其用電負(fù)荷小于定值，并且持續(xù)的時(shí)間滿足系統(tǒng)的要求，則取消控制操作，恢復(fù)供電。

（2）電能監(jiān)控

通過(guò)變電站，電能量計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)能夠自動(dòng)統(tǒng)計(jì)所有變電站的輸出以及輸入電量、并且能夠自動(dòng)顯示所有計(jì)量點(diǎn)的輸出或者輸入的表計(jì)電量、表計(jì)示數(shù)和不平衡率。電能量計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電站、電場(chǎng)進(jìn)行全方位的在線電能監(jiān)控：一方面，系統(tǒng)能夠?qū)﹄姀S、變電站網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線和發(fā)電上網(wǎng)線路兩端的電量進(jìn)行一覽化與圖形化的重點(diǎn)監(jiān)控，并且還能對(duì)地方電場(chǎng)進(jìn)行兩端電量進(jìn)行一覽化的在線監(jiān)控；另一方面，全站電能監(jiān)控，系統(tǒng)利用變電站、電廠采集的關(guān)口電量數(shù)據(jù)，全面支持主變損耗、變電站與電廠母線電量平衡率的日統(tǒng)計(jì)，繪制電能量的曲線關(guān)聯(lián)圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)全站電能的監(jiān)控。

（3）線損監(jiān)測(cè)和分析

電能量計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)能夠利用公變考核點(diǎn)、專變用戶、地方電廠、各級(jí)變電站、電廠等的電量信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)分臺(tái)區(qū)、分線、分電壓等級(jí)、分地區(qū)進(jìn)行全方位的在線線損監(jiān)測(cè)，并且能夠?qū)z測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析：其一，分臺(tái)區(qū)線損監(jiān)測(cè)和分析，根據(jù)臺(tái)區(qū)公變總表計(jì)量的電量以及臺(tái)區(qū)控制范圍內(nèi)的所有用戶的用電量，按日統(tǒng)計(jì)臺(tái)區(qū)線損電量和線損率，獲得該臺(tái)區(qū)的線損指標(biāo)；其二，分線路線損監(jiān)測(cè)和分析，線路線損包括供電線路線損、網(wǎng)間網(wǎng)絡(luò)線路線損以及上網(wǎng)線損，按日統(tǒng)計(jì)線路的線損電量和線損率，獲得線路的線損指標(biāo)；其三，分電壓等級(jí)監(jiān)測(cè)和分析，按照電壓的等級(jí)，按日統(tǒng)計(jì)不同電壓等級(jí)的線損，獲得該電壓等級(jí)的線損指標(biāo)；其四，分地區(qū)線損監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)地區(qū)的實(shí)際供電量和入網(wǎng)電量，實(shí)現(xiàn)對(duì)該地區(qū)網(wǎng)損的在線監(jiān)測(cè)，日統(tǒng)計(jì)該地區(qū)的供電量、網(wǎng)間交換電量、統(tǒng)調(diào)購(gòu)電量等，獲得該地區(qū)的線損指標(biāo)。

5、結(jié)束語(yǔ)

電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，通過(guò)建立在主站一體化的基礎(chǔ)上，能夠在線損“四分”管理得到廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)從變電站、輸電、配電、變壓器到用戶準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的計(jì)量電量管理，形成線損計(jì)算的一個(gè)閉環(huán)管理系統(tǒng)，減少統(tǒng)計(jì)線損率的波動(dòng)，為供電企業(yè)在節(jié)能降耗工作中制定有針對(duì)性的降損技術(shù)和管理措施發(fā)揮最大的作用。

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