基于信息系統(tǒng)臺區(qū)線損的管理與實踐

周清華+陳明+安怡然

摘 要：該文提出了利用用電信息采集系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)（PMS）、營銷管理系統(tǒng)（CMS）、用采運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)（EDCM）、線損精細(xì)化平臺、配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)提供的臺區(qū)數(shù)據(jù)分析線損率不合理臺區(qū)出現(xiàn)的主要因素。通過對臺區(qū)低壓互聯(lián)、臺區(qū)總表、臺區(qū)用戶采集成功率的分析，整理出臺區(qū)線損排查清單。根據(jù)現(xiàn)場臺區(qū)排查實際案例，提出具體臺區(qū)線損排查思路?；谛畔⑾到y(tǒng)的臺區(qū)線損排查提升了臺區(qū)的線損合理率，有效地提高了企業(yè)的管理水平和經(jīng)濟(jì)效益，并為下一步臺區(qū)線損智能化管理平臺的研發(fā)累積了經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：臺區(qū)線損 EDCM 線損精細(xì)化平臺 低壓互聯(lián) 總表接線和倍率 采集

臺區(qū)線損的管理是供電企業(yè)的一項重要指標(biāo)，反映了供電公司臺區(qū)基礎(chǔ)檔案數(shù)據(jù)的管理水平，直接影響了公司的運(yùn)營成本，提升臺區(qū)線損的合理率有利于提升公司的精細(xì)化管理和公司的經(jīng)濟(jì)效益。一般而言，低壓臺區(qū)會出現(xiàn)用戶量大、臺區(qū)檔案管理薄弱等問題，臺區(qū)線損管理存在諸多問題和困難[1-2]。以前臺區(qū)線損管理主要通過工作人員手工抄表來計算，表格統(tǒng)計臺區(qū)的供電量和售電量，多層的報表匯總會給臺區(qū)線損工作的準(zhǔn)確性帶來一定影響[3]。隨著用電信息采集的覆蓋，市南供電公司用電信息采集的覆蓋率為100%，采集成功率為98.55%，實用化出賬率為98.24%。市南供電公司一共有16 495個臺區(qū)，處于正常監(jiān)測下的臺區(qū)數(shù)為14 562，線損率合理的臺區(qū)占比為38%，由此可見，臺區(qū)線損的合理率是比較低的。低壓臺區(qū)線損管理工作也將向智能化發(fā)展，線損數(shù)據(jù)的分析將更加全面、準(zhǔn)確，可以真正找出臺區(qū)線損變化的原因所在[4]。利用電力公司臺區(qū)線損相關(guān)的信息系統(tǒng)對臺區(qū)線損進(jìn)行管理并指導(dǎo)現(xiàn)場排查是科學(xué)合理的。

1 線損相關(guān)信息系統(tǒng)概述

1.1 信息系統(tǒng)功能

目前上海市電力公司已經(jīng)普及了PMS系統(tǒng)、CMS系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、EDCM系統(tǒng)、線損精細(xì)化平臺、配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)。這些信息系統(tǒng)提供了臺區(qū)的基礎(chǔ)檔案數(shù)據(jù)、供電側(cè)電量、售電側(cè)電量、臺區(qū)的同期線損和統(tǒng)計線損等。PMS系統(tǒng)提供了臺區(qū)關(guān)聯(lián)的用戶信息，CMS系統(tǒng)提供了用戶的基礎(chǔ)信息和用戶的出賬電量，用電信息采集系統(tǒng)提供用戶表計的凍結(jié)電量、計量裝置故障在線監(jiān)測和反竊電應(yīng)用，EDCM系統(tǒng)提供臺區(qū)的同期線損（利用凍結(jié)電量的數(shù)據(jù)，使得電量數(shù)據(jù)來源周期一致），線損精細(xì)化平ㄌ峁┝頌ㄇ耐臣葡咚？利用了用戶出賬電量），配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)提供總表的倍率、電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)。

1.2 信息系統(tǒng)關(guān)聯(lián)關(guān)系

排查臺區(qū)線損要利用信息系統(tǒng)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)，也要清楚信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)同步關(guān)系。在使用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析復(fù)雜臺區(qū)線損問題的時候，只有比對各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)才能使問題得到有效解決。系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步關(guān)系如圖1所示。

2 臺區(qū)線損排查分析

影響臺區(qū)線損的幾個重要因素：臺區(qū)低壓互聯(lián)、臺區(qū)總表倍率和接線、臺區(qū)用戶的采集成功率。當(dāng)一個臺區(qū)的三大重要因素都排查過但臺區(qū)的線損率仍然沒有恢復(fù)合理情況時，考慮臺區(qū)下用戶竊電和用戶的計量裝置故障的可能性[5]。

針對影響臺區(qū)線損不合理的主要因素，利用電力公司信息系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)對線損不合理臺區(qū)進(jìn)行批量分析處理。

2.1 臺區(qū)低壓互聯(lián)排查

臺區(qū)分為桿變臺區(qū)和配變臺區(qū)。桿變臺區(qū)大部分由于臺區(qū)割接導(dǎo)致臺區(qū)的供電范圍發(fā)生了變更，從而使得原臺區(qū)下用戶的臺區(qū)歸屬發(fā)生了變動。配變臺區(qū)中存在大量的雙電源供電區(qū)域，使得用戶的臺區(qū)歸屬排查變得更加復(fù)雜。由于桿變臺區(qū)和配變臺區(qū)低壓互聯(lián)情況不同，采用的排查方式也就不同。

2.1.1 桿變臺區(qū)低壓互聯(lián)排查

市南供電公司處于線損監(jiān)控范圍內(nèi)的桿變臺區(qū)一共是7 100個左右，先用系統(tǒng)數(shù)據(jù)對臺區(qū)低壓互聯(lián)進(jìn)行大致的分析，再去現(xiàn)場排查，既提升工作效率又能節(jié)省大量的人力和物力。在工作中用得最多的兩個線損分析系統(tǒng)是用采運(yùn)行監(jiān)控平臺（EDCM）和線損精細(xì)化平臺。這兩個系統(tǒng)中用戶的臺區(qū)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是由PMS系統(tǒng)同步過來的，同時PMS系統(tǒng)的臺區(qū)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也同步推送到CMS系統(tǒng)中。用電信息采集系統(tǒng)的臺區(qū)用戶歸屬也是由CMS系統(tǒng)同步的，但是在長期的采集運(yùn)維工作中用電信息采集系統(tǒng)用戶的臺區(qū)歸屬實際情況發(fā)生了變化。PMS系統(tǒng)的臺區(qū)用戶拓?fù)潢P(guān)系：臺區(qū)—供電點—用戶。用電信息采集系統(tǒng)的臺區(qū)用戶拓?fù)潢P(guān)系：臺區(qū)—集中器—用戶。通過比對PMS系統(tǒng)和用采系統(tǒng)用戶低壓臺區(qū)互聯(lián)的差異性，找出臺區(qū)的用戶歸屬不一致的，形成用戶臺區(qū)歸屬不一致的差異清單。這些差異清單上用戶的臺區(qū)歸屬需要去現(xiàn)場進(jìn)行排查。由于50 kW以上的低壓非居民用戶的臺區(qū)歸屬只存在于CMS系統(tǒng)中，不能通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)比對臺區(qū)歸屬。在用臺區(qū)用戶差異清單排查低壓互聯(lián)的同時可以把50 kW以上的低壓非居民用戶的臺區(qū)歸屬也一起排查了。

通過對臺區(qū)歸屬不確定的用戶進(jìn)行現(xiàn)場排查，在PMS系統(tǒng)中修改用戶的臺區(qū)歸屬，使得用戶在系統(tǒng)中的臺區(qū)歸屬和現(xiàn)場一致。

2.1.2 配變臺區(qū)低壓互聯(lián)排查

在配變中大部分配電房中包含兩個變壓器，并且兩個變壓器供電有相同的供電點，這樣的配變稱為雙配變。一個小區(qū)中有兩個變壓器同時供電，也就有兩個不同的臺區(qū)共同供電，在實際中可能會有一個高層門棟的低層是由一號配變供電，而這個門棟的高層則是由二號配變供電。配電間中公建中的電梯可能由一號配變供電，而公建中的水泵是由二號配變供電。一個小區(qū)也有可能由不在同一個配電房中的變壓器供電，即配變供電的區(qū)域中供電點的重疊性高。

通過對配變臺區(qū)線損率的分析發(fā)現(xiàn)，很多雙配變臺區(qū)單個臺區(qū)的線損率是不合理的，但是兩者的總加線損是合理的。所謂的總加線損合理，就是把雙配變中的兩個變壓器供電的供電量之和作為供電量，售電的售電量之和作為售電量，根據(jù)加和得到的售電量和供電量得到的線損率在-1%～10%（上海電力公司的要求）的范圍。在EDCM系統(tǒng)中從后臺中拉出所有線損率不合理的配變臺區(qū)，結(jié)合PMS系統(tǒng)找出鄰近的臺區(qū)中有重疊供電點的，歸為雙配變臺區(qū)。根據(jù)雙配變臺區(qū)總加線損大致合理等判斷規(guī)則，篩選出重點區(qū)域配變臺區(qū)排查清單（共1 162個配變臺區(qū)）。非雙配變的配變臺區(qū)低壓互聯(lián)的排查按照桿變排查低壓互聯(lián)的思路進(jìn)行。

2.2 總表接線和倍率排查

通過對EDCM系統(tǒng)中負(fù)線損臺區(qū)的同期周線損進(jìn)行跟蹤分析以及對現(xiàn)場排查情況進(jìn)行匯總分析，臺區(qū)產(chǎn)生負(fù)線損的大部分原因是由于總表側(cè)的接線問題和CT的倍率不準(zhǔn)引起的。在EDCM系統(tǒng)中負(fù)線損臺區(qū)可批量獲取，在派發(fā)總表消缺清單前，可以在配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)中查看總表相關(guān)數(shù)據(jù)。

在配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)中，每15 min采集一次總表的相關(guān)量，一天一共有96個點的值。查找臺區(qū)總表的倍率、三相電壓、三相電流、功率因素的數(shù)據(jù)大致判斷該總表是否發(fā)生失壓、失流、跨接等情況。依據(jù)配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)比對再批量發(fā)清單用于現(xiàn)場總表消缺?？偙硐卑ǎ嚎缃印㈦娏鞣聪?、電流缺相、電壓缺相、電流虛接、電壓虛接、系統(tǒng)變比錯誤、電表故障以及現(xiàn)場檢查正常無需消缺。其中，跨接是指總表接線中A、B、C三相電流電壓接線組錯聯(lián)，比如：A相電流接線錯搭B相電壓接線。在總表接線消缺方面總結(jié)了一套有效且基本通用的檢驗方法：消缺后，第一，檢查三相電壓是否已恢復(fù)正常；第二，察看三相電流是否均為正；第三，三相cosφ是否均大于0.8；第四，電表是否未顯示逆相序；第五，驗證三相變比是否等于系統(tǒng)中流變變比。對現(xiàn)場總表排查的結(jié)果進(jìn)行匯總統(tǒng)計，為各類總表側(cè)問題積累經(jīng)驗，用以提升配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析總表的準(zhǔn)確性。

2.3 采集失敗用戶排查

臺區(qū)中采集失敗的用戶導(dǎo)致臺區(qū)的售電量減少，使得臺區(qū)的線損率偏高。下面分析批量采集失敗消缺臺區(qū)清單的形成。

（1）專變用戶采集消缺：專變用戶消缺清單通過用電信息采集系統(tǒng)獲得采集失敗用戶和從CMS系統(tǒng)獲得采集失敗專變用戶臺區(qū)獲得。這是由專變終端用戶的用電量大和專變終端消缺運(yùn)維的特殊性決定的。

（2）集抄用戶采集消缺：利用EDCM系統(tǒng)和線損精細(xì)化平臺，把同期周線損率不合理且月營銷出賬電量/月凍結(jié)售電量的比值大于1.1的臺區(qū)批量整理，當(dāng)比值大于1.1就大概認(rèn)為該臺區(qū)采集不成功的因素對臺區(qū)線損影響較大，再通過需要采集消缺的臺區(qū)比對用電信息采集系統(tǒng)的臺區(qū)，得到采集消缺用戶清單。

根據(jù)以上兩條原則分別形成批量專變用戶采集消缺清單和集抄用戶采集消缺清單。

3 臺區(qū)線損排查實踐

3.1 臺區(qū)線損排查思路

對于一個臺區(qū)線損不合理的臺區(qū)，要分析出該臺區(qū)線損不合理的主要因素，如圖2所示。

3.2 臺區(qū)線損排查案例

現(xiàn)在從市南供電公司臺區(qū)線損不合理的臺區(qū)中挑選6個線損不合格臺區(qū)核查問題原因，核查結(jié)果如表1所示。

由于此次排查的臺區(qū)采集成功率都很高，采集因素不考慮。以下對此次排查遇到的臺區(qū)關(guān)聯(lián)、總表接線問題、竊電問題予以說明。

3.2.1 臺區(qū)低壓互聯(lián)問題

（1）現(xiàn)場排查發(fā)現(xiàn)問題：根據(jù)PMS信息現(xiàn)場核查臺區(qū)關(guān)聯(lián)未發(fā)現(xiàn)問題；此次排查發(fā)現(xiàn)的臺區(qū)關(guān)聯(lián)問題是由1棟樓前期從一配變中分割出來后在PMS上未做調(diào)整（對比用電信息采集系統(tǒng)和EDCM系統(tǒng)用戶發(fā)現(xiàn)）引起的，施工隊排查中遺漏了。

（2）處理思路：對于臺區(qū)關(guān)聯(lián)，主要對配變多個臺區(qū)或相鄰臺區(qū)正負(fù)損情況進(jìn)行綜合分析；結(jié)合EDCM和用電信息采集系統(tǒng)，集中器低壓采集用戶對臺區(qū)關(guān)聯(lián)有指向性作用，對于采集系統(tǒng)采集不成功用戶與EDCM用戶不一致的需重點分析。

3.2.2 總表接線問題

（1）現(xiàn)場排查發(fā)現(xiàn)問題：在配電負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)2個負(fù)損臺區(qū)總表功率因數(shù)異常，兩個臺區(qū)總表的功率因素都偏低，均低于0.8。

（2）處理思路：總表計量關(guān)系到臺區(qū)供電量是否準(zhǔn)確，處理負(fù)損臺區(qū)要確認(rèn)總表計量和變比的準(zhǔn)確性。

3.2.3 竊電問題

（1）現(xiàn)場排查發(fā)現(xiàn)問題：目前6個臺區(qū)中已發(fā)現(xiàn)3個臺區(qū)存在用戶竊電（如表1所示），共涉及用戶19戶，損失電量851.59°；對3個正損值較大的臺區(qū)影響大，并通過CMS系統(tǒng)用戶出賬電量還原電量后核算線損率均合格。

（2）處理思路：先通過用電信息采集系統(tǒng)中的反竊電分析功能，定位一個臺區(qū)中的疑似竊電用戶，現(xiàn)場再通過掌機(jī)抄控器、鉗形電流表實現(xiàn)對竊電用戶斷電竊電次數(shù)、最近竊電時間、竊電損失電量的精確計量?，F(xiàn)場常見的竊電方式有：火線進(jìn)出線短接，開關(guān)處、熔絲處進(jìn)出線短接。

4 結(jié)語

該文從線損管理相關(guān)的信息系統(tǒng)角度出發(fā)，結(jié)合影響臺區(qū)線損的幾個要素進(jìn)行分析，得出現(xiàn)場排查消缺臺區(qū)。通過實際的排查案例充分說明了信息系統(tǒng)在臺區(qū)線損管理和實踐方面的便捷性和必要性。但是現(xiàn)在使用的臺區(qū)線損相關(guān)的信息系統(tǒng)不能對每個臺區(qū)進(jìn)行長期的線損跟蹤和智能化運(yùn)維，所以未來應(yīng)該研發(fā)出線損智能化管理平臺，針對線損率不合理的臺區(qū)自動地找出原因并派發(fā)給相關(guān)工作人員消缺，對所有的臺區(qū)實行智能化監(jiān)控和運(yùn)維。

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