計(jì)量集抄系統(tǒng)與線損分析

1、計(jì)量集抄系統(tǒng)與線損分析計(jì)量集抄系統(tǒng)與線損分析摘耍在電力系統(tǒng)中隨著抄表工作量的加大，傳統(tǒng)的電力計(jì)量 方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)的需求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建立 一套穩(wěn)定、可靠的自動(dòng)化抄表與管理、分析系統(tǒng)已成為必然。這種方 式的出現(xiàn)能夠很好的解決傳統(tǒng)計(jì)量方式帶來(lái)的問(wèn)題，但是由于線損問(wèn) 題的存在使得電力管理部門(mén)存在一定的困難。本文通過(guò)對(duì)計(jì)量集抄系 統(tǒng)的硬件，軟件的設(shè)計(jì)思路以及對(duì)線損分析的方法進(jìn)行了闡述，供相 關(guān)人員參考。關(guān)鍵詞電能計(jì)量；集抄系統(tǒng)；線損分析中圖分類號(hào):tg232文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a文章編號(hào)：1009-914x(2014) 29-0319-011引言伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各供電企業(yè)不斷的

2、耍求建設(shè)一系列 的自動(dòng)化系統(tǒng)作為技術(shù)支撐手段以提升整體的管理水平。而建設(shè)變電 站抄表自動(dòng)化與管理系統(tǒng)也成了提升供電企業(yè)的營(yíng)銷管理水平，提高 客戶服務(wù)質(zhì)量的重要技術(shù)手段。近幾年來(lái)如何實(shí)現(xiàn)快速、有效的電能 計(jì)量已經(jīng)成為一大研究的課題。變電站自動(dòng)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了變電站內(nèi) 的電度表數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，取代人工采集，即節(jié)省了人工成本，又保 證了采集精度、準(zhǔn)確度、實(shí)施性；可向供電、用電管理部門(mén)和領(lǐng)導(dǎo)提 供現(xiàn)場(chǎng)電能計(jì)量數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)顯示、存儲(chǔ)與分析，為科學(xué)的生產(chǎn)調(diào)度和 能源平衡提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐；電能計(jì)量采集系統(tǒng)的投入運(yùn)行可降 低生產(chǎn)與管理成本。電能計(jì)量采集系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各計(jì)量點(diǎn)的異常 運(yùn)行工況，因此可提供對(duì)現(xiàn)場(chǎng)

3、異常設(shè)備在第一時(shí)間做出反應(yīng)并提出處 理意見(jiàn)，防范于未然。通過(guò)電能的線損分析町以了解到線損的起因以 及線損的性質(zhì)，并且提出相對(duì)應(yīng)的解決措施。2集抄系統(tǒng)2.1集抄系統(tǒng)背景介紹計(jì)量集抄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下：(圖1)整套系統(tǒng)包括2級(jí)通訊通道，3層設(shè)備組成。2級(jí)通道包括：表計(jì)與采集終端之間采用rs485通訊通道；主站 與采集終端之間采用光纖網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線gprs通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 由于光纖的傳輸數(shù)據(jù)的可靠性更高所以主要以光纖通道為主，只有在 偏遠(yuǎn)的變電站光纖不好鋪設(shè)時(shí)才采用gprs或光纖+gprs聯(lián)合使用.3層設(shè)備包括：表計(jì)、電能量采集終端、主站系統(tǒng)。2.2變電站集抄系統(tǒng)所提供解決方案的特點(diǎn)和功能：2. 2.

4、 1數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、完整性和一致性系統(tǒng)所采集的電能原始數(shù)據(jù)，均保證以電能表底碼值為基礎(chǔ)，且 提供時(shí)標(biāo)統(tǒng)，并配套數(shù)據(jù)通信檢查、數(shù)據(jù)合理性檢查等措施，以確 保其系統(tǒng)計(jì)量數(shù)據(jù)與電能表數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)無(wú)誤，其符合相應(yīng)計(jì)量管理 標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范?；陔娔芰繑?shù)據(jù)的累加性和傳遞性特點(diǎn)，為確保任何情況下都不 允許丟失電能表所記錄的電能量原始數(shù)據(jù)，除確保在電能表通道量數(shù) 據(jù)緩沖區(qū)滿前讀取數(shù)據(jù)外，且主站系統(tǒng)對(duì)電能表數(shù)據(jù)采集進(jìn)行時(shí)標(biāo)跟 蹤、及吋追補(bǔ)；在數(shù)據(jù)累積或切換時(shí)，引入綜合條件判據(jù)，并保留原 始副木等技術(shù)手段，確保數(shù)據(jù)的完整性。2.2.2數(shù)據(jù)計(jì)量的同時(shí)性實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)基于gps時(shí)鐘下的統(tǒng)一時(shí)標(biāo)，并以主站系統(tǒng)gps時(shí)鐘為 基準(zhǔn)進(jìn)

5、行全網(wǎng)關(guān)口電能表的吋鐘同步。以確保關(guān)口電量數(shù)據(jù)計(jì)量的同 時(shí)性，控制在秒級(jí)范圍內(nèi)；且系統(tǒng)實(shí)施統(tǒng)一時(shí)標(biāo)下的電能量分類累計(jì)。2.2.3電能計(jì)量分類的靈活性系統(tǒng)提供了電能量計(jì)量應(yīng)用分類、分段模式化、且提供了數(shù)據(jù)保 存模式化，因此可給電能計(jì)量綜合應(yīng)用或統(tǒng)計(jì)提供了充分的靈活性。2. 2. 4系統(tǒng)操作或管理的安全性和可靠性系統(tǒng)不僅提供了完整的安全權(quán)限管理機(jī)制，且提供了系統(tǒng)容錯(cuò)措 施。因此，確保數(shù)據(jù)存取、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)操作的安全性。工作正常 的在線、離線操作不引起系統(tǒng)崩潰。在線維護(hù)處理，在不中斷和干擾 系統(tǒng)的止常工作的情況下運(yùn)行。2. 3主要功能2. 3. 1數(shù)據(jù)采集可采集電了表和脈沖表，電了表采用rs485

6、/rs232模式接入，脈 沖電能表采用無(wú)源脈沖接入。2. 3. 2異常記錄終端對(duì)運(yùn)行工況、通訊異常、參數(shù)修改、交直流電源切換、電能 量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、上電、失電、斷線、缺相、相序錯(cuò)誤等均可記錄。所有 異常記錄均形成事項(xiàng)并可以向主站傳送。2. 3. 3曲線采集及生成根據(jù)特殊要求可采集電能表負(fù)荷曲線及凍結(jié)電量，或根據(jù)電量窗 口值生成負(fù)荷曲線。2. 3. 4數(shù)據(jù)存儲(chǔ)存儲(chǔ)周期可由用戶設(shè)定，1分鐘24小吋可選；終端提供獨(dú)立的 系統(tǒng)盤(pán)和數(shù)據(jù)盤(pán)，系統(tǒng)盤(pán)通常用于儲(chǔ)存系統(tǒng)程序及參數(shù)，在需要吋可 作為數(shù)據(jù)冗余備份使用，數(shù)據(jù)盤(pán)用于存儲(chǔ)裝置采集的各種表計(jì)歷史數(shù) 據(jù)。3、線損分析方法3.1采集系統(tǒng)的同時(shí)性和精準(zhǔn)性為線損分析提

7、供了依據(jù)降低線損是供電企業(yè)長(zhǎng)期最求的永久冃標(biāo)。只有保證了抄表的準(zhǔn) 確性才能精確計(jì)算線損。由于原始的手工抄表導(dǎo)致抄表差錯(cuò)、估抄、 漏抄和錯(cuò)抄。集抄系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、完整性、一致性及同時(shí) 性保證了線損計(jì)算的精確度，從而為分析用電負(fù)荷采取措施、校正偏 差提供了依據(jù)。3. 2利用采集系統(tǒng)監(jiān)控功能進(jìn)行線損分析計(jì)量是線損管理的核心部位。對(duì)供電企業(yè)來(lái)說(shuō)計(jì)量裝置精準(zhǔn)性直 接影響線損指標(biāo)。集抄系統(tǒng)在線損分析過(guò)程中通過(guò)線損率曲線、電量 曲線及輸入電量合計(jì)、輸出電量合計(jì)統(tǒng)計(jì)出累計(jì)線損率變化，根據(jù)變 化情況具體分析線損率突變?nèi)掌?，為故障判斷提供具體時(shí)間和詳細(xì)的 數(shù)據(jù)。集抄系統(tǒng)在母線平衡率監(jiān)控過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)母線平衡

8、率超差，線損 分析人員可先觀察2天，判斷手否可能是集抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集量過(guò)大造 成數(shù)據(jù)丟失，如3天以上還有數(shù)據(jù)丟失就要再進(jìn)行具體分析：a.有新 回路投運(yùn)：新回路投運(yùn)后表計(jì)電量代入母線平衡率公式，新回路電流 互感器與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際變比不相符的吋候，就要派計(jì)量人員檢查現(xiàn)場(chǎng)的計(jì) 量回路以及裝置接線是否止確。b111回路發(fā)現(xiàn)母線平衡率超差的時(shí)候 應(yīng)該釆取如下的措施：通過(guò)集抄系統(tǒng)的瞬時(shí)量查詢功能確定每塊表的 運(yùn)行情況，是否有電流不平衡、失流、失壓等，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)一次運(yùn)行 情況具體分析故障原因進(jìn)行缺陷處理。由于采集系統(tǒng)是15分鐘采集 一次信息為追補(bǔ)電量提供了時(shí)間依據(jù)。c.通過(guò)集抄系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)完 整率的查詢功能，提取

9、數(shù)據(jù)成功率來(lái)分析電量平衡情況。如某站某時(shí) 段內(nèi)數(shù)據(jù)采集率不是100%,或某條刨路數(shù)據(jù)是“灰值”說(shuō)明此回路 數(shù)據(jù)“無(wú)效”，線損分析人員應(yīng)該釆取如下的分析、解決措施：可 先行聯(lián)系運(yùn)行部門(mén)確認(rèn)一次回路的運(yùn)行情況，如一次設(shè)備停運(yùn)則電能 表不帶電導(dǎo)致不能集抄，則隨時(shí)觀察一次設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行后的數(shù)據(jù)采集 情況。通過(guò)集抄系統(tǒng)中抄表數(shù)據(jù)下的表碼查詢功能查看有功電量、 無(wú)功電量、瞬時(shí)量等數(shù)據(jù)傳回情況進(jìn)行分析，如某條凹路是“灰值” 并2天內(nèi)還補(bǔ)抄不回?cái)?shù)據(jù)，就要到現(xiàn)場(chǎng)檢查電能表及集抄裝置。集抄系統(tǒng)為母線平衡率的分析提供詳細(xì)、具體的依據(jù)，減少了計(jì) 量差錯(cuò)，實(shí)現(xiàn)了線損精益管理；集抄采集系統(tǒng)是節(jié)能減排、引導(dǎo)能源 有效利用的重要措施。4、智能變電站采集系統(tǒng)現(xiàn)存在的問(wèn)題現(xiàn)在的智能變電站110rv以下出線計(jì)量裝置全部采用保護(hù)、測(cè)控、 計(jì)量多合一裝置。此設(shè)備只能統(tǒng)計(jì)有功總電量和無(wú)功總電量，沒(méi)有電 流、電壓瞬時(shí)量及峰、平、谷電量的統(tǒng)計(jì)功能。此設(shè)備的精準(zhǔn)度達(dá)不 到計(jì)量裝置的要求，不能為該地區(qū)母線平衡及和各個(gè)用電吋段提供可 靠數(shù)據(jù)。此設(shè)備需要進(jìn)一步完善功能和提高精確度。5、結(jié)語(yǔ)當(dāng)前發(fā)展