郭勇
摘 要:電能采控系統(tǒng)的應用可優(yōu)化配電線損管理工作?;诖?,本文分析了電能采控系統(tǒng)的設計策略,如方案設計、架構設計、功能優(yōu)化等,并從邏輯框架、物理架構、軟件架構等方面對架構設計進行了具體探究,以及電能采控系統(tǒng)在線損管理中的應用,如“兩分三考核”式線損管理辦法、變電站關口表運行情況監(jiān)測、10kV配電線路高壓線損在線監(jiān)測、強化線損監(jiān)督管理等。
關鍵詞:電能采控系統(tǒng);配電線損管理;在線監(jiān)測
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)07-0193-01
依據智能電網發(fā)展規(guī)劃,智能電網對線損管理有更高的要求,對相關設備的功能也會有更多需要。依托電能采控系統(tǒng),供電企業(yè)的線損管理模式必然要在變電站母線平衡、用電異常情況監(jiān)控、自動抄表,線損率在線監(jiān)測等方面進行探究,以規(guī)避事后整改問題,真正實現配電線損管理的事前管控,有效提升線損管理水平,保證企業(yè)經濟效益。
1 電能采控系統(tǒng)的設計
1.1 方案設計
電能采控系統(tǒng)的硬件主要由通信通道、集中器、采集器、智能電能表等構成,其軟件主要由應用管理平臺、數據庫服務、信息采集主站等構成。以智能電能表為例,屬于計量設備,具有遠程信息傳遞、余額報警、信息存儲、費率控制等功能,如內置采集模塊,可實現載波或微功率無線通訊,且拔插式更便于更換。以采集器為例,通過RS-485,采集器可與智能電能表通信,并存儲其計量信息,也可運用遠程通信,將之上傳至主站,是電能采集系統(tǒng)的關鍵設備。以信息采集主站為例,以數據存儲為核心,主站上行是實現信息的集中存儲、管理、分析等,下行是執(zhí)行子系統(tǒng)的采集任務。此外,信息采集主站可提供用電查詢、線損分析等服務,作為營銷管理系統(tǒng)的技術支撐。
1.2 電能采集系統(tǒng)的架構設計
1.2.1 邏輯框架
電能采控系統(tǒng)的邏輯框架可劃分為設備采集層、信道通信層、主站管理層等,并運用軟件進行數據交換及共享。例如,設備采集層,包括計量設備子層、采集終端子層等,具有多種采集方式,其一是采集器直接獲取智能電能表計量信息,通信方式多為低壓載波;其二是針對集中用戶群,通過RS-458通信,采集器可獲取電能表計量信息,其后運用載波或GPRS,可將相應用電信息上傳;其三是公網終端直接獲取智能電能表的計量信息[1]。以及,通信信道層,包括無線通信信道、有線通信方式等,其通信方式主要為230MHz無線專網、GPRS/CDMA無線公網、光纖專網等。
1.2.2 物理及軟件架構
電能采控系統(tǒng)的物理架構可劃分為現場監(jiān)控設備、數據采集終端、系統(tǒng)主站等。現場監(jiān)控設備包括信息采集源及監(jiān)控對象,如智能電能表、計量設備、無功補償裝置、配電開關等。數據采集終端包括變電站終端、公變終端、大客戶終端專變終端等。系統(tǒng)主站的物理結構為前置服務器、接口服務器、數據庫服務器、Web服務器、備份服務器、磁盤列陣、磁帶庫等。電能采控系統(tǒng)的軟件架構,主站軟件的結構模式可分為表現層、應用層、支撐層、數據層等,這四層相交互,聯系緊密。
1.3 電能采集系統(tǒng)的功能優(yōu)化
通過電能采集系統(tǒng)架構,該系統(tǒng)可實現操作人員權限設置、實時點抄、用戶管理、自動校時、定時抄表、終端短線檢測、遠方停電、數據保存、防竊電、收費單、計量數據讀取等功能。但是,該系統(tǒng)的數據傳輸功能依然存在一定的問題。例如,臺區(qū)終端,如大客戶終端、專變終端、公變終端等,其數據傳輸方式依然采用GPRS無線通訊,這種通訊信號存在不穩(wěn)定、強度弱等因素,會造成數據上傳失敗、線損統(tǒng)計失真等問題。因此,為保證數據完整,系統(tǒng)設計的功能優(yōu)化可采取四級保障體系:其一,設置主動上報及日凍結參數,終端可定時凍結電能表指示,并將信息上報主站。其二,日凍結數據漏點補招,定時進行數據的自動計算。其三,若日凍結數據未上報,系統(tǒng)可設置補招時間進行連續(xù)補招,其后仍未招回,系統(tǒng)即停止自動補招。針對重點線路的上述問題,系統(tǒng)可設計出人工補招功能。其四,若數據補招難以招回數據,采控人員可依據現場抄錄、前階段數據等進行估算,以補錄未上報數據,保證用電數據的完整性。
2 電能采控系統(tǒng)在線損管理中的應用
2.1 “兩分三考核”式線損管理辦法
依托電能采控系統(tǒng),供電局可結合相關線損管理經驗,踐行“兩分三考核”的線損管理辦法。具體而言,“兩分”,即是配電網線損率可劃分為低壓線損率和高壓線損率?!叭己恕?,即是考核計量中心、抄表中心、供電分局的相關指標。由此,線損指標得以細化,降損責任得以明確,配電網線損管理可建立健全逐級管理、分層考核的控制體系,促進配電網降損目標的實現[2]。
2.2 變電站關口表運行情況監(jiān)測
針對變電站10千伏母線電量的不平衡率,計量中心的采控人員可每日進行監(jiān)測,若超出考核指標(2%),就要及時查明原因,可參考以下方面:其一,查看出線電量,保證采集點中線路數量的維護情況與實際情況相符,避免多維護或少維護問題。其二,查看采集點的電量計算情況,針對未上報電量,要進行相應的數據補招。其三,若數據補招失敗,要查看采集點信息是否存在維護錯誤。其四,若采集點均上報電量,要查看事件報表,核對表計接線是否存在失壓、失流問題。其五,若不存在上述問題,要通知計量高壓班人員,以查看458接線是否存在接待或調整了出線負荷的問題。其六,查明后,補錄相關數據,維護故障采集點的電量,以還原真實線損情況。
2.3 10KV配電線路高壓線損在線監(jiān)測
針對公用線路10千伏高壓線損率,計量中心采控人員可每日進行在線監(jiān)測,若超出日標準指標,就要及時查明原因,可參考以下方面:其一,查看進線電量計算關系,規(guī)避維護錯誤。其二,查看出線電量,保證采集點中臺區(qū)表計數量的維護情況與實際情況相符,避免多維護或少維護問題。其三,查看采集點的電量計算情況,針對未上報電量,要進行相應的數據補招。其四,若數據補招失敗,要查看采集點信息是否存在維護錯誤[3]。其五,若采集點均上報電量,要查看事件報表,核對表計接線是否存在失壓、失流問題。其六,若不存在上述問題,要通知外勤人員,以查看終端與表計接線是否存在問題。其七,查明后,補錄相關數據,維護故障采集點的電量,以還原真實線損情況。
2.4 強化線損監(jiān)督管理
電能采控系統(tǒng)可強化線損監(jiān)督管理,使用電檢查人員明確工作目標,將用戶的各類問題消除在萌芽狀態(tài),有效保障了用戶安全及企業(yè)效益。例如,運用電能采控系統(tǒng),運行人員可召測變電站變壓器及出線的負荷情況,分析配電設備可能存在的功率因數低、輕載、過載等問題,以便及時采取對策,保證設備安全運行。以及,新報裝用戶,可分析變壓器及線路負荷接帶能力,以制定科學的供電方案。此外,與以往線損分析的拉網式排查相比,電能采控系統(tǒng)可實現實時監(jiān)控管理。具體而言,通過數據采集及統(tǒng)計,該系統(tǒng)可實時顯示臺區(qū)、線路、地區(qū)的線損率,也可針對線損率異常進行及時查找,使線損分析更為快速、清晰、便捷。
3 結語
綜上所述,電能采控系統(tǒng)的設計應依據智能電網的發(fā)展規(guī)劃,該系統(tǒng)在配電線損管理中的應用舉措可在實踐中探究。本文具體分析了該系統(tǒng)的軟硬件設備,如智能電能表、信息采集主站等,并結合系統(tǒng)架構設計及功能優(yōu)化,論述了RS-458通信、公網終端等數據采集方式,以及GPRS無線通訊的四級保障體系。關于該系統(tǒng)在線損管理中的應用,提出了明確降損責任、核對表計接線、查看進線電量計算關系、三相負荷監(jiān)測等線損管理措施。
參考文獻
[1]王曉維.電能采控系統(tǒng)的設計及其在配電線損管理中的應用[D].華北電力大學,2015.
[2]陳超.巴彥淖爾電業(yè)局電能采控系統(tǒng)應用研究[D].華北電力大學,2013.
[3]張丁偉.電能量信息采集監(jiān)控系統(tǒng)的設計與應用[D].華北電力大學,2011.