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1、1实现配电线路实时损耗监测和变电站实现配电线路实时损耗监测和变电站母线不平衡率实时监测母线不平衡率实时监测刘军 高安科 许建 山东省临朐县供电公司 (262600) 摘要:摘要:该文重点分析了 10kV 配电线路线损率的实时在线监测和变电站母线电量不平衡率的自动生成,尤其是解决了高供低计客户随机时段变损的自动计算办法,提出了利用营销业务应用系统、需求侧监控中心主站系统和 OFFICE 办公系统相结合。实现了配电线路实时损耗监测和变电站母线不平衡率实时监测的新方法,提高了线损管理水平。 关键词:关键词:配电线路线损率的实时在线监测 母线电量不平衡率自动生成 营销业务应用系统 需求侧监控中心主站系
2、统 配电线路线损率是电网线损管理的重要技术指标,现在电网线损管理一般采用按月度抄表,月度核算线损率,当发现问题时,时间跨度已过去一个月了,真正处理问题时,由于跨度时间比较长,与客户往往发生不必要的纠纷,影响了与客户的关系。因此,通过客户营销业务应用系统、需求侧监控中心主站系统,随时调入线路上客户的信息,即时计算高供低计客户的变损电量及抄见电量,高供高计的抄见电量,随时计算配电线路线损率,能较及时发现电网线损率波动的原因。1 1 分析配电线路线损率和母线不平衡率分析配电线路线损率和母线不平衡率 以图 1 中某 10kV 线路为例。假设 10kV 出线总表的正向有功电量为 P总、客户 1 的正向有
3、功电量为 P1、客户 2 的正向有功电量为 P2、客户 3 的正向有功电量为 P3、客户 4 的正向有功电量为 P4、客户 5 的正向有功电量为 P5,则 10kV配电线路线损率 P: 2P=(P总-( P1+ P2+ P3+ P4) /P总100%图图 1 1 某某 10kV10kV 线路线损率示意图线路线损率示意图 以图 2 中某变电站 35kV 侧为例,规定流进 35kV 母线的电量为正,流出为负。假设出线 1 的正向有功电量为 P1、反向有功电量为 P1,出线 2 的正向有功电量为 P2、反向有功电量为 P2,出线 3 的正向有功电量为 P3、反向有功电量为 P3,出线 4 的正向有功
4、电量为 P4、反向有功电量为 P4,主变 35kV 侧的正向有功电量为 P总、反向有功电量为 P总,则 35kV 侧母线不平衡率 P: P=(P1+ P2+ P3+ P4+ P总)-( P1+ P2+ P3+ P4+ P总) /(P1+ P2+ P3+ P4+ P总)100%图图 2 2 某某 35kV35kV 侧母线不平衡率示意图侧母线不平衡率示意图 从上面的公式和结合工作的实际可以看出,影响电能平衡的因素主要有以下几方面: (1) 抄表仍停留在手工层面上,容易发生底数错抄、漏抄、补抄和计算错误等情况。3(2) 抄表时间上的不同步。随着变电站数量增加,季节、天气、交通及人为因素,使抄表人员在
5、抄表时间上相差很大,给变电站母线不平衡率测算带来了较大影响。 (3) 其它因素。变电站或客户电流互感器更换变比后,运行人员以及负荷终端管理人员未能及时了解;电压互感器二次断线、电流互感器二次断流或者计量设备检修等也往往导致当月配电线路线损率和变电站母线不平衡率计算不准确。2 2 实现配电线路实时损耗监测和变电站母线不平衡率实时监测的新方法实现配电线路实时损耗监测和变电站母线不平衡率实时监测的新方法 2.12.1 现状分析现状分析针对上述电能平衡中出现很多人为因素的影响,在网络技术广泛应用的今天,可以将大量人工工作交给计算机来完成。利用现有的营销业务应用系统、需求侧监控中心主站系统来为电网线损管
6、理服务。 现在营销业务应用系统、需求侧监控中心主站系统逐步实现集约化管理,营销业务应用系统、需求侧监控中心主站系统的联系更加紧密,尤其是需求侧监控中心主站系统摆脱了以往远程抄表系统中人工建立、修改终端基础档案的麻烦,现在营销业务应用系统每天向需求侧监控中心主站系统同步四次档案,需求侧监控中心主站系统也提供了提前手工同步档案的渠道。这使需求侧监控中心主站系统的终端档案与营销业务应用系统几乎保持同步更新。需求侧监控中心主站系统的远程抄表部分,已实现了与电能表的实时通讯,随时监控电能计量装置的运行状态,能永久保存监控中整点采集到电能数据。如何充分利用远程抄表的整点数据资源,解决电网线损管理中的实际问
7、题,实现配电线路实时损耗监测和变电站母线不平衡率实时监测。4以图 1 中某 10kV 线路为例。10kV 配电线路线损率 P 的计算公式为 P=(P总-( P1+ P2+ P3+ P4) /P总100%。只要能知道某时间段的总表和线路分表计费电量,那么该线路的线损就可以计算出来。依据需求侧监控中心主站系统的远程抄表整点数据,该 10kV 线路线损小到 1 小时,大到 N 小时都可以计算得到。再依据需求侧监控中心主站系统的远程抄表瞬时表码采集,该 10kV 线路线损实时监测就可以实现。再考虑到计量方式的差异,县供电公司存在大量高供低计客户,在高供低计客户分表电量里加入变损电量,得到的该 10kV
8、 线路实时损耗将更加完善。以图 2 中某变电站 35kV 侧为例,规定流进 35kV 母线的电量为正,流出为负。35kV 侧母线不平衡率 P 的计算公式为 P=(P1+ P2+ P3+ P4+ P总)-( P1+ P2+ P3+ P4+ P总) /(P1+ P2+ P3+ P4+ P总)100%。只要能知道某时间段内该 35kV 母线所有电表的流进电量和流出电量,那么该 35kV 母线的母线不平衡率就可以计算出来。再依据需求侧监控中心主站系统的远程抄表整点数据和瞬时数据,该 35kV 母线不平衡率实时监测就可以实现。同理,该变电站所有电压等级的母线不平衡率也可以实现实时监测。由于实行集约化管理
9、以来,需求侧监控中心主站系统的服务器集中管理,直接或以接口形式访问服务器数据库的原始整点数据已不现实。以用户查询方式得到整点数据,再保存成 OFFICE 办公系统 EXCEL 表格文件,通过设计 EXCEL表格模板,在 EXCEL 中计算得到配电线路实时线损率和变电站母线不平衡率。利用需求侧监控中心主站系统的远程抄表采集的电能数据资源,我们在后台监控中设置逻辑框图如图 3 所示。5图图 3 3 逻辑框图逻辑框图 图图 4 4 需求侧监控中心主站系统远程抄表采集的电能数据需求侧监控中心主站系统远程抄表采集的电能数据远程抄表采集电能表数据以用户身份查询瞬时表码保存查询结果 EXCEL E以用户身份
10、查询整点表码计算配电线路实时线损率计算变电站母线不平衡率分析实时监测结果 E6图图 5 5 用户查询并保存的电能数据用户查询并保存的电能数据图图 6 6 20102010 年年 1212 月月 2 2 日日 6 6 时至时至 20102010 年年 1212 月月 3030 日日 2121 时某线路实时线损率时某线路实时线损率7图图 7 7 20102010 年年 1111 月月 3030 日日 2020 时至时至 20112011 年年 1 1 月月 1 1 日日 1515 时某变电站母线不平衡率时某变电站母线不平衡率也就是在后台监控中,设置满足上述逻辑框图的程序,将后台整点采集到的电能数据
11、进行实时线损率和变电站母线不平衡率的计算,同时设置一报警门槛 2%,当-2%P2%不报警,否则发“实时监测异常“报警信号。在实际的应用中可以一天设一个监控点,如将某 10kV 出线及主变 35kV 侧在 1 月 2 日 0 点采集到的电能数据,减去 1 月 1 日 0 点采集到的电能数据作为这一天的用电量,然后进行计算,再与设置的门槛值进行比较,越限报警,再将数据每月或每星期自动生成一报表,发送相关专业人员,使专业人员随时查看实时线损率和变电站母线不平衡率情况。 通过上述分析,我们可以清晰地看出,通过有效利用远程抄表的整点数据资源,解决了电网线损管理中的实际问题,实现了配电线路实时损耗监测和变电站母线不平衡率实时监测。 3 3 结束语结束语 8在信息化快速发展的今天,利用现有的网络技术将营销业务应用系统、需求侧监控中心主站系统和 OFFICE 办公系统有机的结合起来,做好电网线损管理工作,它可以做到小到一条线路、一个变电站的主变及各个电压等级的母线不平衡,大到整个电网的实时监测。它不仅减少了大量的人力和物力,还能及时发现问题,为计算配电线路线损率和变电站母线不平衡率的准确性和及时性提供保证。
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