摘 要：線損管理存在著功能單一、分析功能較弱、管理模式差異性大和規(guī)范缺乏統(tǒng)一性等問(wèn)題。基于此，本文先是介紹了配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)，然后闡述了配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)，最后分析了配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。目的是設(shè)計(jì)出一種實(shí)用高效的配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；同期線損；通訊模塊；數(shù)據(jù)采集層

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.130

0 前言

隨著用電信息系統(tǒng)建設(shè)的不斷發(fā)展，我國(guó)的線損管理水平有了一定的提高。但是，由于各單位仍舊處在獨(dú)立摸索線損管理的階段，使得配電網(wǎng)的線損管理出現(xiàn)了規(guī)范不統(tǒng)一、統(tǒng)計(jì)占主體等問(wèn)題，阻礙了線損管理的進(jìn)一步發(fā)展。因此，對(duì)于配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究十分必要。

1 配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體構(gòu)架設(shè)計(jì)

配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由后臺(tái)服務(wù)站、通信模塊和現(xiàn)場(chǎng)用戶終端等部分組成。為了實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)之間的信息交互，配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用SOA架構(gòu)設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)ESB服務(wù)總線約定和外部系統(tǒng)信息的交互規(guī)則。其中，后臺(tái)服務(wù)主站是由Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、前置設(shè)備以及多個(gè)后臺(tái)工作站組成，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的分析和管理等工作，還會(huì)根據(jù)分析的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的判決，后臺(tái)服務(wù)總站主要使用分布式的架構(gòu)，雖然每個(gè)功能模塊都是獨(dú)立的，但是他們會(huì)對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的資源進(jìn)行統(tǒng)一管理。按照客戶的具體需求，模塊功能實(shí)現(xiàn)可以集中安裝在一臺(tái)工作站內(nèi)，也可以分布于多個(gè)工作站上。通訊模塊主要是采用230M 的無(wú)線專網(wǎng)及GPRS公網(wǎng)服務(wù)于狀態(tài)數(shù)據(jù)的計(jì)量模塊以及通信測(cè)試，負(fù)責(zé)各層設(shè)備的單體或者系統(tǒng)級(jí)別的聯(lián)調(diào)測(cè)試以及上下行數(shù)據(jù)的傳輸交換等工作?，F(xiàn)場(chǎng)用戶終端是由各種現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端所組成，主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和統(tǒng)計(jì)等工作。

配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)ESB總線把抄讀電能表的數(shù)據(jù)以及采集到的統(tǒng)計(jì)量從終端發(fā)送到主站端的線損計(jì)算采集系統(tǒng)，等到數(shù)據(jù)初步處理完成結(jié)束后，ESB總線還會(huì)將數(shù)據(jù)計(jì)算和分析的結(jié)果傳送給監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這種配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有很強(qiáng)的兼容性及靈活性，可以在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，實(shí)時(shí)地根據(jù)客戶的需求來(lái)增減或者更改服務(wù)模塊、內(nèi)容和目標(biāo)，而且更改的過(guò)程不會(huì)對(duì)其他操作造成影響，為多平臺(tái)異構(gòu)的服務(wù)調(diào)用提供了便利[1]。

2 配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)

配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件主要由Visual C++作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)的。軟件的架構(gòu)主要由用戶管理入口、服務(wù)組件適配器、數(shù)據(jù)總線以及外部數(shù)據(jù)接口和相關(guān)通訊協(xié)議構(gòu)成。其中，服務(wù)組件適配器中的線損自動(dòng)計(jì)算和處理部分主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)對(duì)線損的檢測(cè)，該部分主要包括線損計(jì)算結(jié)果的顯示、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行結(jié)果的分析、三相負(fù)荷不平衡的分析、配變調(diào)串的分析、線損率指標(biāo)月報(bào)以及線損對(duì)比分析等。為了了解配電網(wǎng)中各個(gè)元件的損失狀況，要根據(jù)配電網(wǎng)設(shè)備的參數(shù)和實(shí)際的負(fù)荷狀況來(lái)進(jìn)行理論線損的計(jì)算，與此同時(shí)，還要依據(jù)線路中各節(jié)點(diǎn)和各段的理論線損量來(lái)確定配電網(wǎng)中的薄弱節(jié)點(diǎn)和薄弱線路，方便維護(hù)人員在維護(hù)的過(guò)程中使用科學(xué)合理的降損技術(shù)來(lái)進(jìn)行局部的維護(hù)和監(jiān)管。

3 配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以在線監(jiān)測(cè)和分析配電網(wǎng)損量以及線損原因，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的在線管理模式，為同期降損提供一定的依據(jù)和參考。按照邏輯功能可以將配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集層、傳輸層、處理層以及業(yè)務(wù)應(yīng)用層這四個(gè)層次，系統(tǒng)會(huì)為客戶端設(shè)定調(diào)用接口供其使用，這種調(diào)用接口還會(huì)實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互。

數(shù)據(jù)采集層是由終端設(shè)備組成的，主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行分析，初步篩選之后，剔除掉無(wú)效或者錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，把有效的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在中間數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，為線損的計(jì)算及分析提供了一定的數(shù)據(jù)支持；數(shù)據(jù)傳輸層作為系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)設(shè)備和服務(wù)主站之間的通信信道，主要負(fù)責(zé)彼此之間的信息傳輸工作；數(shù)據(jù)處理層可以實(shí)現(xiàn)線損數(shù)據(jù)的管理和統(tǒng)計(jì)報(bào)表的功能，規(guī)范化地管理采集到的參數(shù)和設(shè)備型號(hào)等資料，為運(yùn)維人員的查詢和維護(hù)提供了便利；業(yè)務(wù)應(yīng)用層負(fù)責(zé)有針對(duì)性地分類管理采集到的大量原始數(shù)據(jù)，然后連接到營(yíng)銷管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)，業(yè)務(wù)應(yīng)用層提供的數(shù)據(jù)可以為電力企業(yè)的線損管理和電力營(yíng)銷對(duì)策提供參考[2]。

使用配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)福州市某區(qū)的供電線路進(jìn)行了計(jì)算和在線監(jiān)測(cè)，該線路主要包括十八個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)，屬于10kV的配電線路網(wǎng)路。該系統(tǒng)在六月同期監(jiān)測(cè)的結(jié)果和實(shí)際線損的監(jiān)測(cè)結(jié)果如下：實(shí)際的電能損耗為12.5萬(wàn)kw·h，監(jiān)測(cè)到的電能損耗為12.4萬(wàn)kw·h，相對(duì)誤差為0.8%；實(shí)際的線損率為10.2%，監(jiān)測(cè)的線損率為9.87%，相對(duì)誤差為3.23%。由此可以看出，配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以有效計(jì)算配電線路的電能損耗以及線損率，計(jì)算的結(jié)果和同期實(shí)際測(cè)量的線損比較接近。因此，該系統(tǒng)具有很強(qiáng)的有效性及實(shí)用性。

4 結(jié)論

綜上所述，配電網(wǎng)同期線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還需要進(jìn)一步的完善。分析可得，通過(guò)設(shè)計(jì)同期線損的線損管理以及營(yíng)配貫通等方面的系統(tǒng)架構(gòu)，為線損管理奠定了夯實(shí)的基礎(chǔ)，消除了線損計(jì)算過(guò)程中存在的噪聲數(shù)據(jù)，縮短了異常處理的時(shí)間。希望本文的研究可以幫助研究人員設(shè)計(jì)出一套全面的、自動(dòng)的、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊芳，付兵權(quán).對(duì)配電網(wǎng)線損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[J].中華民居，2012（01）：41+38.[2017-08-03].

[2]周麗雅，張漢敬.應(yīng)用高度集成的配電網(wǎng)線損監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)（專業(yè)版），2010（07）：165-167.[2017-08-03].

作者簡(jiǎn)介：余靚（1986-），女，江西南昌人，本科，工程師，主要研究方向：電氣工程。endprint