摘? 要:電能計量裝置出現(xiàn)故障或問題時需要及時進行識別,從而高效定位故障、消除故障。為了達到這一目標,就要借助電能計量自動化系統(tǒng)?,F(xiàn)首先介紹了電能計量自動化系統(tǒng)功能,然后分析了此系統(tǒng)在電力計量裝置異常時的應用。
關鍵詞:電能計量自動化系統(tǒng);電力計量裝置;異常;應用
0? ? 引言
電能計量自動化系統(tǒng)具有高度自動化的計量功能,能實現(xiàn)對電力系統(tǒng)發(fā)電、配電等不同計量點信息、數(shù)據(jù)等的采集、剖析與管理,也能運用于遠程自動抄表系統(tǒng),不僅可以自動識別系統(tǒng)故障,也有利于及時分析故障成因,提出科學的解決對策,提高系統(tǒng)運行效率。
1? ? 電能計量自動化系統(tǒng)功能
電能計量自動化系統(tǒng)是電力系統(tǒng)營配一體化的重要組成部分,能服務于計量設備故障分析、線損統(tǒng)計、營銷計量與決策等,圍繞變電站、公臺或專臺變壓器等實現(xiàn)全電網(wǎng)計量點的數(shù)據(jù)收集、用電動態(tài)監(jiān)測、負荷分析、計量統(tǒng)計等功能。此自動化系統(tǒng)能夠對轄區(qū)中不同區(qū)域的電能計量點的信息、數(shù)據(jù)等進行動態(tài)監(jiān)控與實時監(jiān)察,計量點能夠把自身的電量數(shù)據(jù),具體包括電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)、表碼等,每隔15 min利用GPRS傳遞至計量自動化主站,這樣運維人員就能憑借計量自動化系統(tǒng)來動態(tài)、全天候地監(jiān)測不同計量點的相關數(shù)據(jù)、信息。
2? ? 電能計量自動化系統(tǒng)在電力計量裝置異常時的應用
2.1? ? 電表表碼不進問題
電能表現(xiàn)實工作中常常發(fā)生故障,從而造成表碼不能正常進位,用戶卻依然享受供電的情況。故障期間電能不能正常計量,給電力企業(yè)帶來了一定的經(jīng)濟損失,更重要的是,故障期間,計量設備依然正常運行,只是表碼不正常進位,也就難以及時識別系統(tǒng)故障,更不用談定位故障發(fā)生的具體時間、部位,僅僅依賴于粗略的估算,難保數(shù)據(jù)精準,整個工作過程就會出現(xiàn)矛盾。電能計量自動化系統(tǒng)的應用,則能動態(tài)監(jiān)測計量設備的運行情況,進而準確定位計量設備的故障時間、發(fā)生部位以及電表恢復原狀的具體時間,從而準確地推算出兩個時間點中間的運行電量,減少電費核收的矛盾。
例如:某用戶的電能計量設備在2019年12月10日出現(xiàn)故障,供電企業(yè)人員借助計量自動化系統(tǒng)在第一時間識別了故障,得出了此用戶的負控表日用電數(shù)據(jù),如表1所示。
正向有功主要指的是正向有功總電量,也就是每月所抄取的表碼數(shù)據(jù),從這些數(shù)據(jù)能算得用戶各個月份的用電量。從表1可以看出,2019年12月10日的表碼數(shù)據(jù)空白,正向有功數(shù)據(jù)缺失,此日之前表碼都照常進碼,分析此用戶的監(jiān)測表數(shù)據(jù),可以看到表碼整體上始終常規(guī)性進碼,因此分析出負控表存在故障,更換此計量設備,計量恢復正常。從中可以看出計量自動化系統(tǒng)的作用——能夠自動識別出表碼不進數(shù)的現(xiàn)象,輔助故障的定位判斷,以便及時消除故障。表1顯示,10日出現(xiàn)表碼空白,計量設備故障,運維人員可以參照故障日期與恢復日期來估算出需要追加的電量,這樣就減少了電力企業(yè)的損失。
2.2? ? 計量設備失流問題
配網(wǎng)實際工作中,計量設備出現(xiàn)電流回路接線松動、表針受損等情況,均有可能導致一相失流、多相失流等問題,依賴于傳統(tǒng)技術或手段無法第一時間識別故障,故障的發(fā)生時間也無法明確,也就無法實現(xiàn)電量退補。而電能計量自動化系統(tǒng)以15 min為一個周期進行信息采集,應用該系統(tǒng)可以動態(tài)監(jiān)測計量設備的電量數(shù)據(jù)和信息,進而識別故障,明確故障時間,據(jù)此來大致估算出需要退補的電量。
例如:某地區(qū)的公共臺變監(jiān)測表在2018年7月15日被監(jiān)測到了C相失流問題,電流分時曲線圖如圖1所示。
從圖1能看到,15日00:00開始,C相電流曲線明顯低于A、B相。正常來說,C相電流曲線和A、B相電流曲線應該同步,為識別故障、查明真相,運維人員深入現(xiàn)場進行了檢查?,F(xiàn)場A相電流線為黃色,B相電流線為綠色,C相電流線為紅色,檢查發(fā)現(xiàn)C相電流線發(fā)生了松動。經(jīng)過處理,C相電流線恢復正常,由圖1可以看出C相電流曲線在10:00出現(xiàn)顯著上升現(xiàn)象,即回歸到正常運行狀態(tài)。
2.3? ? 計量裝置失壓問題
在配網(wǎng)運行過程中,連接電表的電壓回路出現(xiàn)接觸不良、松動等問題,就有可能導致電表失壓,具體表現(xiàn)為電壓回路的數(shù)值降低為0甚至更低的數(shù)值。而計量自動化系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)測能夠在第一時間識別此故障,以便及時采取措施,并為電量追補創(chuàng)造條件。
例如:某公臺監(jiān)測表在2018年2月2日被查出A、B相出現(xiàn)失壓現(xiàn)象。從自動化系統(tǒng)提供的電壓曲線圖可以看出,圖中無A/B相曲線,只有C相電壓曲線。深入現(xiàn)場進行檢查,看到A、B相電壓線于聯(lián)合接線盒位置灼燒受損,因此決定更換此設備,0.5 h內(nèi)系統(tǒng)恢復正常,電壓曲線圖顯示A、B、C相電壓曲線正常。
2.4? ? 其他異常的監(jiān)測
配網(wǎng)系統(tǒng)實際運轉過程中,電力線路或設備還可能因為遭受自然力、外力等的破壞而出現(xiàn)局部短路問題。計量自動化系能夠通過參照變壓箱中監(jiān)測表的電壓曲線異常圖來識別故障,從而提高故障識別效率,以便及時消除故障。
3? ? 結語
電能計量自動化系統(tǒng)功能的高度自動化,可以實現(xiàn)對轄區(qū)范圍內(nèi)幾乎所有電力設備、線路等的動態(tài)監(jiān)控,從而高效地發(fā)現(xiàn)異常,識別故障,特別是對于表碼不進數(shù)、計量裝置失流/失壓等問題都能及時鎖定、深入分析,為消除故障提供科學的依據(jù)。
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收稿日期:2020-06-04
作者簡介:葉林青(1989—),男,廣東臺山人,工程師,研究方向:計量運行與計量自動化。