邢菲菲
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門(mén)供電局,廣東 江門(mén) 529000)
智能電網(wǎng)技術(shù)中配網(wǎng)線損精細(xì)化精確比對(duì)的應(yīng)用探究
邢菲菲
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門(mén)供電局,廣東 江門(mén) 529000)
智能電網(wǎng)技術(shù)背景下,配網(wǎng)線損正在逐步走向精細(xì)化管理。本文分析了智能電網(wǎng)技術(shù)線損精細(xì)化精確比對(duì)技術(shù)以及實(shí)踐應(yīng)用。
智能電網(wǎng)技術(shù);配網(wǎng)線損精細(xì)化;精確比對(duì)技術(shù);應(yīng)用
線損精細(xì)化比對(duì)具體涵蓋公共線路高低壓用戶(hù)的線損比對(duì),專(zhuān)用線路的線損比對(duì),低壓臺(tái)區(qū)線損比對(duì)等。結(jié)合智能電網(wǎng)技術(shù)配網(wǎng)線損實(shí)施精細(xì)化管理,不僅能確保線損計(jì)算的精準(zhǔn)度,也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)非法竊電問(wèn)題,同時(shí),及時(shí)監(jiān)測(cè)到系統(tǒng)設(shè)備的相關(guān)問(wèn)題等,測(cè)錄儀的安裝與配置有利于發(fā)現(xiàn)竊電區(qū)段,從而提升配網(wǎng)線損管理水平。
1.計(jì)量設(shè)備的通信端設(shè)計(jì)
為了對(duì)一些大型用電客戶(hù)的用電信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)采集,選擇高壓電能表,能夠確保計(jì)量的精準(zhǔn)度,達(dá)到0.5秒級(jí)。變壓器低壓端無(wú)論是高壓電能表還是負(fù)荷測(cè)量?jī)x都能有效采集用電信息、數(shù)據(jù),從而預(yù)防了變壓器的無(wú)故發(fā)生損耗,提高計(jì)量精準(zhǔn)度。通常依托于DSCADA系統(tǒng)來(lái)測(cè)量、記錄電力負(fù)荷,能夠?qū)崿F(xiàn)變電臺(tái)區(qū)的大范圍應(yīng)用。根據(jù)國(guó)家相關(guān)電力負(fù)荷管理的規(guī)定來(lái)運(yùn)行高壓電能表,來(lái)重新設(shè)計(jì)通信協(xié)議接口,才能確保電能表接入。
無(wú)論是高壓電能表還是負(fù)荷測(cè)錄儀都選擇特定的通信信道,例如:GPRS公網(wǎng),選擇TCP模式進(jìn)行激活。其中負(fù)荷測(cè)錄儀的通信接口重點(diǎn)在兩大方面來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)。第一,拓展、優(yōu)化數(shù)據(jù)項(xiàng),該數(shù)據(jù)項(xiàng)來(lái)自于電能綜合處理單元,以此來(lái)豐富高壓電能表的功能,例如:停電、送電、電壓極限設(shè)計(jì)、諧波畸變率計(jì)算等。第二,積極拓展低壓端的通信顯示終端,使得在通信協(xié)議、方式等方面達(dá)到高壓電能表與負(fù)荷測(cè)錄儀的兼容一致。
2.線損對(duì)比下的線損異常分析
線損管理需要對(duì)線損信息進(jìn)行采集、分析,確保第一時(shí)間找到線損異常的問(wèn)題,從而找到線損異常的原因,再逐步解除問(wèn)題,控制線損指標(biāo)。
一些特殊的專(zhuān)變用戶(hù),一般是根據(jù)其生產(chǎn)用電情況來(lái)動(dòng)態(tài)改變電力負(fù)荷,通常來(lái)說(shuō),常規(guī)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式下,線損不會(huì)出現(xiàn)大范圍波動(dòng)現(xiàn)象,對(duì)于存在竊電現(xiàn)象的用戶(hù)則很容易出現(xiàn)線損率突變現(xiàn)象。對(duì)此可以設(shè)計(jì)線損UCE模型,利用該模型來(lái)及時(shí)、有效地預(yù)測(cè)判斷線損異?,F(xiàn)象,該模型所得出的預(yù)測(cè)線損率公式為:
預(yù)測(cè)線損率=6個(gè)月的均線損率×(1+最近一個(gè)季度線損變化率),依據(jù)該模型,按照以下原則對(duì)線損異?,F(xiàn)象加以判斷、分析:實(shí)際的精確對(duì)比的線損率偏離預(yù)測(cè)值4倍以上的現(xiàn)象持續(xù)3天,接連7天精確對(duì)比的線損率超出了預(yù)測(cè)值的兩倍。
根據(jù)用戶(hù)實(shí)際的用電特點(diǎn)、規(guī)律等來(lái)分析低壓臺(tái)區(qū)的用電負(fù)荷,其中不同的季節(jié)、用電時(shí)間段都是影響負(fù)荷大小的關(guān)鍵因素。當(dāng)用電負(fù)荷較低時(shí),電能計(jì)量設(shè)備會(huì)出現(xiàn)一定的計(jì)量偏差,從而導(dǎo)致線損異常。其他多種因素都可能導(dǎo)致線損率異常波動(dòng),例如:突然發(fā)生變化的居民用電量,需要重點(diǎn)圍繞居民用電來(lái)分析線損異常問(wèn)題。
其中一些公共電力線路的線損分析相對(duì)復(fù)雜,這種復(fù)雜度主要來(lái)自于:低壓臺(tái)區(qū)變壓器損耗的不定性,用電客戶(hù)負(fù)荷的變化性等。對(duì)于公共線路線損的分析應(yīng)該采取以下方法:
第一,利用負(fù)荷測(cè)錄儀對(duì)變壓器的現(xiàn)實(shí)負(fù)荷來(lái)監(jiān)督、預(yù)測(cè),一般來(lái)說(shuō)負(fù)荷在變壓器所占容量越小,則意味著變壓器有著巨大損耗。可以創(chuàng)建配電變壓器各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)下?lián)p耗表,這樣線損系統(tǒng)就能通過(guò)查表來(lái)獲得配變的電量損耗值。
圖1 綜合線損管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
圖2 綜合線損管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)源與接口
第二,通過(guò)可以借助測(cè)量?jī)x平臺(tái)來(lái)對(duì)應(yīng)監(jiān)督配變?nèi)嗖黄胶舛?,一般?lái)說(shuō)當(dāng)非接地系統(tǒng)的零序損耗上升時(shí),意味著不平衡越大,可以試著創(chuàng)建一個(gè)關(guān)系表,用來(lái)監(jiān)測(cè)三相不平衡指標(biāo)和變壓器零序損耗之間關(guān)系。通過(guò)查閱此表就能計(jì)算得出三相不平衡時(shí),變壓器的損耗量。也要根據(jù)變壓器各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)以下的損耗表,來(lái)分析變壓器的損耗。
第三,特殊用戶(hù)的計(jì)量。一些直供電用戶(hù),則需要選擇優(yōu)質(zhì)的高壓電能計(jì)量模式用來(lái)計(jì)量、檢測(cè)其用電,這樣不僅能遏制竊電現(xiàn)象,也能確保計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
3.綜合線損管理系統(tǒng)架構(gòu)
該系統(tǒng)是針對(duì)配網(wǎng)線損一切使用范圍內(nèi)的系統(tǒng),同時(shí),能夠顯示出配網(wǎng)拓?fù)鋱D,兼具拖放作用,能夠有效配合非正常日志的查閱,也能用來(lái)查詢(xún)配網(wǎng)局部地區(qū)的線損,此綜合線損管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息主要來(lái)自各個(gè)終端以及各個(gè)服務(wù)器,具體終端有:低壓?jiǎn)蜗嘀悄芑姳?,用電信息采集器,?fù)荷測(cè)錄儀,高壓電能表等。服務(wù)器則包括:用電信息采集系統(tǒng)、測(cè)錄儀系統(tǒng)、負(fù)荷控制系統(tǒng)。由于服務(wù)器有著不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型、采集時(shí)間等。所以,要想確保線損分析的科學(xué)合理,則有必要?jiǎng)?chuàng)設(shè)綜合線損管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)置了各類(lèi)數(shù)據(jù)接口,能夠承擔(dān)各類(lèi)數(shù)據(jù)的接入,例如:Excel文件數(shù)據(jù),共享數(shù)據(jù)等。多數(shù)據(jù)接口狀態(tài)下,能夠有效預(yù)防不同專(zhuān)用系統(tǒng)的專(zhuān)用所導(dǎo)致的數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題,確保數(shù)據(jù)信息的共享交流,確保配網(wǎng)線損的精細(xì)化管理。此綜合線損系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)源與接口分布如圖2所示。
1.低壓臺(tái)區(qū)精準(zhǔn)比對(duì)
低壓臺(tái)區(qū)的幾十個(gè)用戶(hù)實(shí)施線損的精細(xì)化比對(duì),這些用戶(hù)通常都選擇了光纖負(fù)荷低壓電纜來(lái)連接電壓,智能化計(jì)量設(shè)備則負(fù)責(zé)傳輸用戶(hù)用電信息達(dá)采集系統(tǒng)。以所采集的終端數(shù)據(jù)視作供電量數(shù)據(jù),將其同采集系統(tǒng)內(nèi)部的幾十個(gè)低壓用戶(hù)用電總量來(lái)對(duì)比,再將供用電量的數(shù)據(jù)同綜合線損系統(tǒng)連接,以天為單位進(jìn)行線損的精確化對(duì)比。此方法體現(xiàn)出積極的線損控制與反竊電意義,而且通常能夠憑借線損的對(duì)比來(lái)分析線損產(chǎn)生的原因,以此來(lái)進(jìn)行線損指標(biāo)的積極控制。
2.公共線路的精確對(duì)比
公共線路上通常承擔(dān)若干用戶(hù),用戶(hù)端的電費(fèi)計(jì)量相對(duì)復(fù)雜,既包括高壓也包括低壓端?,F(xiàn)階段一般利用負(fù)荷測(cè)錄儀來(lái)進(jìn)行低壓臺(tái)區(qū)用電信息的收集,對(duì)于特殊的直供用戶(hù)依然無(wú)法進(jìn)行直接監(jiān)測(cè),尚未達(dá)到線損精確化對(duì)比。由于直供用戶(hù)與低壓用戶(hù)同樣處于公共線路中,這樣就使負(fù)荷體現(xiàn)出多元化特點(diǎn),供電量的相關(guān)數(shù)據(jù)信息則要通過(guò)站內(nèi)出線的電能表加以計(jì)量。在相同時(shí)間段,公共線路臺(tái)區(qū)電量從G1直到Gn,對(duì)此可以用以下公式來(lái)計(jì)算出公共線路的線損值:
再對(duì)應(yīng)計(jì)算出線損率:
η=ΔZ/Z×100%
公共線路內(nèi)臺(tái)區(qū)負(fù)荷測(cè)錄儀因?yàn)榕渲糜谧儔浩鞯牡蛪憾耍@樣變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷、零序損耗等則都作為配網(wǎng)線路的整體線損。
3.運(yùn)行數(shù)據(jù)
智能電網(wǎng)技術(shù)背景下,配網(wǎng)系統(tǒng)逐漸創(chuàng)建起綜合管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了線損的精細(xì)化管理,該系統(tǒng)的應(yīng)用達(dá)到了低壓臺(tái)區(qū)比對(duì)、專(zhuān)有與共用線路對(duì)比等多項(xiàng)功能,經(jīng)過(guò)線損數(shù)據(jù)的對(duì)比,達(dá)到了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)了線損的精細(xì)化管理。
智能電網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于配網(wǎng)線損精細(xì)化精確比對(duì),創(chuàng)設(shè)一個(gè)綜合線損管理系統(tǒng),對(duì)不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)施集成管理,能夠控制信息獨(dú)立運(yùn)行現(xiàn)象,控制線損統(tǒng)計(jì)工作難度,全面提升了線損統(tǒng)計(jì)的效率與精準(zhǔn)度,提高線損精細(xì)化管理水平。
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