智能電網(wǎng)技術(shù)中配網(wǎng)線損精細(xì)化精確比對(duì)的應(yīng)用探究

邢菲菲

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局，廣東 江門 529000）

智能電網(wǎng)技術(shù)中配網(wǎng)線損精細(xì)化精確比對(duì)的應(yīng)用探究

邢菲菲

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局，廣東 江門 529000）

智能電網(wǎng)技術(shù)背景下，配網(wǎng)線損正在逐步走向精細(xì)化管理。本文分析了智能電網(wǎng)技術(shù)線損精細(xì)化精確比對(duì)技術(shù)以及實(shí)踐應(yīng)用。

智能電網(wǎng)技術(shù)；配網(wǎng)線損精細(xì)化；精確比對(duì)技術(shù)；應(yīng)用

線損精細(xì)化比對(duì)具體涵蓋公共線路高低壓用戶的線損比對(duì)，專用線路的線損比對(duì)，低壓臺(tái)區(qū)線損比對(duì)等。結(jié)合智能電網(wǎng)技術(shù)配網(wǎng)線損實(shí)施精細(xì)化管理，不僅能確保線損計(jì)算的精準(zhǔn)度，也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)非法竊電問題，同時(shí)，及時(shí)監(jiān)測(cè)到系統(tǒng)設(shè)備的相關(guān)問題等，測(cè)錄儀的安裝與配置有利于發(fā)現(xiàn)竊電區(qū)段，從而提升配網(wǎng)線損管理水平。

一、智能電網(wǎng)技術(shù)線損精細(xì)化精確對(duì)比技術(shù)分析

1.計(jì)量設(shè)備的通信端設(shè)計(jì)

為了對(duì)一些大型用電客戶的用電信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)采集，選擇高壓電能表，能夠確保計(jì)量的精準(zhǔn)度，達(dá)到0.5秒級(jí)。變壓器低壓端無(wú)論是高壓電能表還是負(fù)荷測(cè)量?jī)x都能有效采集用電信息、數(shù)據(jù)，從而預(yù)防了變壓器的無(wú)故發(fā)生損耗，提高計(jì)量精準(zhǔn)度。通常依托于DSCADA系統(tǒng)來測(cè)量、記錄電力負(fù)荷，能夠?qū)崿F(xiàn)變電臺(tái)區(qū)的大范圍應(yīng)用。根據(jù)國(guó)家相關(guān)電力負(fù)荷管理的規(guī)定來運(yùn)行高壓電能表，來重新設(shè)計(jì)通信協(xié)議接口，才能確保電能表接入。

無(wú)論是高壓電能表還是負(fù)荷測(cè)錄儀都選擇特定的通信信道，例如：GPRS公網(wǎng)，選擇TCP模式進(jìn)行激活。其中負(fù)荷測(cè)錄儀的通信接口重點(diǎn)在兩大方面來優(yōu)化設(shè)計(jì)。第一，拓展、優(yōu)化數(shù)據(jù)項(xiàng)，該數(shù)據(jù)項(xiàng)來自于電能綜合處理單元，以此來豐富高壓電能表的功能，例如：停電、送電、電壓極限設(shè)計(jì)、諧波畸變率計(jì)算等。第二，積極拓展低壓端的通信顯示終端，使得在通信協(xié)議、方式等方面達(dá)到高壓電能表與負(fù)荷測(cè)錄儀的兼容一致。

2.線損對(duì)比下的線損異常分析

線損管理需要對(duì)線損信息進(jìn)行采集、分析，確保第一時(shí)間找到線損異常的問題，從而找到線損異常的原因，再逐步解除問題，控制線損指標(biāo)。

一些特殊的專變用戶，一般是根據(jù)其生產(chǎn)用電情況來動(dòng)態(tài)改變電力負(fù)荷，通常來說，常規(guī)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式下，線損不會(huì)出現(xiàn)大范圍波動(dòng)現(xiàn)象，對(duì)于存在竊電現(xiàn)象的用戶則很容易出現(xiàn)線損率突變現(xiàn)象。對(duì)此可以設(shè)計(jì)線損UCE模型，利用該模型來及時(shí)、有效地預(yù)測(cè)判斷線損異?，F(xiàn)象，該模型所得出的預(yù)測(cè)線損率公式為：

預(yù)測(cè)線損率=6個(gè)月的均線損率×（1+最近一個(gè)季度線損變化率），依據(jù)該模型，按照以下原則對(duì)線損異?，F(xiàn)象加以判斷、分析：實(shí)際的精確對(duì)比的線損率偏離預(yù)測(cè)值4倍以上的現(xiàn)象持續(xù)3天，接連7天精確對(duì)比的線損率超出了預(yù)測(cè)值的兩倍。

根據(jù)用戶實(shí)際的用電特點(diǎn)、規(guī)律等來分析低壓臺(tái)區(qū)的用電負(fù)荷，其中不同的季節(jié)、用電時(shí)間段都是影響負(fù)荷大小的關(guān)鍵因素。當(dāng)用電負(fù)荷較低時(shí)，電能計(jì)量設(shè)備會(huì)出現(xiàn)一定的計(jì)量偏差，從而導(dǎo)致線損異常。其他多種因素都可能導(dǎo)致線損率異常波動(dòng)，例如：突然發(fā)生變化的居民用電量，需要重點(diǎn)圍繞居民用電來分析線損異常問題。

其中一些公共電力線路的線損分析相對(duì)復(fù)雜，這種復(fù)雜度主要來自于：低壓臺(tái)區(qū)變壓器損耗的不定性，用電客戶負(fù)荷的變化性等。對(duì)于公共線路線損的分析應(yīng)該采取以下方法：

第一，利用負(fù)荷測(cè)錄儀對(duì)變壓器的現(xiàn)實(shí)負(fù)荷來監(jiān)督、預(yù)測(cè)，一般來說負(fù)荷在變壓器所占容量越小，則意味著變壓器有著巨大損耗?？梢詣?chuàng)建配電變壓器各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)下?lián)p耗表，這樣線損系統(tǒng)就能通過查表來獲得配變的電量損耗值。

圖1　綜合線損管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖2　綜合線損管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源與接口

第二，通過可以借助測(cè)量?jī)x平臺(tái)來對(duì)應(yīng)監(jiān)督配變?nèi)嗖黄胶舛?，一般來說當(dāng)非接地系統(tǒng)的零序損耗上升時(shí)，意味著不平衡越大，可以試著創(chuàng)建一個(gè)關(guān)系表，用來監(jiān)測(cè)三相不平衡指標(biāo)和變壓器零序損耗之間關(guān)系。通過查閱此表就能計(jì)算得出三相不平衡時(shí)，變壓器的損耗量。也要根據(jù)變壓器各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)以下的損耗表，來分析變壓器的損耗。

第三，特殊用戶的計(jì)量。一些直供電用戶，則需要選擇優(yōu)質(zhì)的高壓電能計(jì)量模式用來計(jì)量、檢測(cè)其用電，這樣不僅能遏制竊電現(xiàn)象，也能確保計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.綜合線損管理系統(tǒng)架構(gòu)

該系統(tǒng)是針對(duì)配網(wǎng)線損一切使用范圍內(nèi)的系統(tǒng)，同時(shí)，能夠顯示出配網(wǎng)拓?fù)鋱D，兼具拖放作用，能夠有效配合非正常日志的查閱，也能用來查詢配網(wǎng)局部地區(qū)的線損，此綜合線損管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息主要來自各個(gè)終端以及各個(gè)服務(wù)器，具體終端有：低壓?jiǎn)蜗嘀悄芑姳恚秒娦畔⒉杉鳎?fù)荷測(cè)錄儀，高壓電能表等。服務(wù)器則包括：用電信息采集系統(tǒng)、測(cè)錄儀系統(tǒng)、負(fù)荷控制系統(tǒng)。由于服務(wù)器有著不同的數(shù)據(jù)類型、采集時(shí)間等。所以，要想確保線損分析的科學(xué)合理，則有必要?jiǎng)?chuàng)設(shè)綜合線損管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)置了各類數(shù)據(jù)接口，能夠承擔(dān)各類數(shù)據(jù)的接入，例如：Excel文件數(shù)據(jù)，共享數(shù)據(jù)等。多數(shù)據(jù)接口狀態(tài)下，能夠有效預(yù)防不同專用系統(tǒng)的專用所導(dǎo)致的數(shù)據(jù)孤島問題，確保數(shù)據(jù)信息的共享交流，確保配網(wǎng)線損的精細(xì)化管理。此綜合線損系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源與接口分布如圖2所示。

二、配網(wǎng)線損精細(xì)化精確比對(duì)的實(shí)踐應(yīng)用

1.低壓臺(tái)區(qū)精準(zhǔn)比對(duì)

低壓臺(tái)區(qū)的幾十個(gè)用戶實(shí)施線損的精細(xì)化比對(duì)，這些用戶通常都選擇了光纖負(fù)荷低壓電纜來連接電壓，智能化計(jì)量設(shè)備則負(fù)責(zé)傳輸用戶用電信息達(dá)采集系統(tǒng)。以所采集的終端數(shù)據(jù)視作供電量數(shù)據(jù)，將其同采集系統(tǒng)內(nèi)部的幾十個(gè)低壓用戶用電總量來對(duì)比，再將供用電量的數(shù)據(jù)同綜合線損系統(tǒng)連接，以天為單位進(jìn)行線損的精確化對(duì)比。此方法體現(xiàn)出積極的線損控制與反竊電意義，而且通常能夠憑借線損的對(duì)比來分析線損產(chǎn)生的原因，以此來進(jìn)行線損指標(biāo)的積極控制。

2.公共線路的精確對(duì)比

公共線路上通常承擔(dān)若干用戶，用戶端的電費(fèi)計(jì)量相對(duì)復(fù)雜，既包括高壓也包括低壓端?，F(xiàn)階段一般利用負(fù)荷測(cè)錄儀來進(jìn)行低壓臺(tái)區(qū)用電信息的收集，對(duì)于特殊的直供用戶依然無(wú)法進(jìn)行直接監(jiān)測(cè)，尚未達(dá)到線損精確化對(duì)比。由于直供用戶與低壓用戶同樣處于公共線路中，這樣就使負(fù)荷體現(xiàn)出多元化特點(diǎn)，供電量的相關(guān)數(shù)據(jù)信息則要通過站內(nèi)出線的電能表加以計(jì)量。在相同時(shí)間段，公共線路臺(tái)區(qū)電量從G1直到Gn，對(duì)此可以用以下公式來計(jì)算出公共線路的線損值：

再對(duì)應(yīng)計(jì)算出線損率：

η=ΔZ/Z×100%

公共線路內(nèi)臺(tái)區(qū)負(fù)荷測(cè)錄儀因?yàn)榕渲糜谧儔浩鞯牡蛪憾?，這樣變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷、零序損耗等則都作為配網(wǎng)線路的整體線損。

3.運(yùn)行數(shù)據(jù)

智能電網(wǎng)技術(shù)背景下，配網(wǎng)系統(tǒng)逐漸創(chuàng)建起綜合管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了線損的精細(xì)化管理，該系統(tǒng)的應(yīng)用達(dá)到了低壓臺(tái)區(qū)比對(duì)、專有與共用線路對(duì)比等多項(xiàng)功能，經(jīng)過線損數(shù)據(jù)的對(duì)比，達(dá)到了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了線損的精細(xì)化管理。

結(jié)語(yǔ)

智能電網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于配網(wǎng)線損精細(xì)化精確比對(duì)，創(chuàng)設(shè)一個(gè)綜合線損管理系統(tǒng)，對(duì)不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)施集成管理，能夠控制信息獨(dú)立運(yùn)行現(xiàn)象，控制線損統(tǒng)計(jì)工作難度，全面提升了線損統(tǒng)計(jì)的效率與精準(zhǔn)度，提高線損精細(xì)化管理水平。

[1]胡永平，胡順，徐芝貴．高壓電能表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J]．水電能源科學(xué)，2010（28）：9．

[2]王玨昕，孟宇，殷樹剛，等．用電信息采集系統(tǒng)反竊電功能現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]．電網(wǎng)技術(shù)，2010，22（12）：177-178．

[3]郭立才，彭志煒，范強(qiáng)．電能計(jì)量及反竊電方法綜述[J]．高壓電器，2010，46（5）：86-91．

TM73

A