配電變壓器停電信息監(jiān)測系統(tǒng)的設計研究

江朝加

摘要：針對配網(wǎng)與設備的運行和發(fā)展要求，在明確構建配電變壓器停電信息監(jiān)測系統(tǒng)重要作用的基礎上，分析了系統(tǒng)設計內容與架構設計，并總結了系統(tǒng)的主要功能，為盡快構建或優(yōu)化配電變壓器停電信息監(jiān)測系統(tǒng)提供參考。

關鍵詞：配電變壓器停電信息監(jiān)測系統(tǒng)；系統(tǒng)設計；系統(tǒng)功能

如今，電力行業(yè)在經(jīng)濟社會發(fā)展進程中不斷進步，配網(wǎng)規(guī)模日益擴大，各大企業(yè)也逐步實現(xiàn)向自主運營管理方向的轉變，迎來將服務作為核心和宗旨和新時期。加大配變停電管理力度，盡可能減小停電的范圍和時間，保證供電可靠性，是現(xiàn)階段企業(yè)立足長遠發(fā)展的基本需求。而這一切都有賴于配變停電信息實時監(jiān)測系統(tǒng)的設計與構建。

1系統(tǒng)設計

1.1設計內容

為增強配網(wǎng)與設備管控，實現(xiàn)精細管理目標，將日常運維要求作為基礎，對有關系統(tǒng)信息進行整理，切實加大配電變壓器停電信息監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)力度。在合理應用現(xiàn)有設備與各大業(yè)務系統(tǒng)的前提下，分別從PMS、用電信息采集系統(tǒng)采集配變設備臺賬信息與配變實際運行參數(shù)，同時結合GIS系統(tǒng)，構建配變停電信息實時監(jiān)測系統(tǒng)，對停電信息進行動態(tài)監(jiān)測，包括對停電具體范圍和引發(fā)原因的確定與分析，從而達到預期的運檢管控目標。

系統(tǒng)負責監(jiān)測轄區(qū)內所有配變設備，采集全部運行數(shù)據(jù)，如臺賬信息、電壓、功率因數(shù)和負載等，同時對這些數(shù)據(jù)進行綜合分析與統(tǒng)計，為運維人員在第一時間掌握設備運行實際狀況提供幫助，實現(xiàn)由傳統(tǒng)故障處理向故障防范方面的轉變，做到故障早發(fā)現(xiàn)、早防治和早管理，降低用于設備搶修的人力和財力，進而從根本上提高綜合管理水平[1]。

根據(jù)運檢業(yè)務基本需求，該系統(tǒng)設計應滿足下列要求：

其一，適應配電網(wǎng)運行向精益化目標發(fā)展的需求，監(jiān)測并分析停電計劃、故障處理、用戶投訴與設備實際運行狀況，同時對工作是否真實、是否嚴格按照計劃實行展開測評。

其二，與配網(wǎng)運行管理相匹配，監(jiān)測過負荷運行、輕載運行與三相不平衡等實際情況，為運行管理提供必要的支持和幫助。

其三，適應電能質量監(jiān)測需求，指對低電壓和無功補償設備實際運行狀況，以及補償?shù)男Ч麑嵤┍O(jiān)測。

其四，應具有提高人員工作效率及降低勞動強度的作用，過去的配變運行數(shù)據(jù)由人工獲取，不僅效率低下，而且數(shù)據(jù)實時性與準確性都很差，難以滿足實時監(jiān)測要求，且無法發(fā)揮應有的作用。而該系統(tǒng)的出現(xiàn)，將徹底改變數(shù)據(jù)獲取方式，并提供分析和處理功能。

其五，應能提升配網(wǎng)運行經(jīng)濟效益，通過運行數(shù)據(jù)的實時采集與分析，能幫助運行管理人員隨時了解設備實際運行狀況，從而給出及時、準確的決策。除此之外，在構建這一監(jiān)測系統(tǒng)之后，能大幅縮減設備計劃檢修成本和設備故障造成的經(jīng)濟損失，所以它具有提升配網(wǎng)運行經(jīng)濟效益的作用。

1.2架構設計

根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)所用數(shù)據(jù)接入方式，可將總體技術路線確定為：從用電信息的采集系統(tǒng)與PMS當中直接抽取配變停電信息，并以GIS技術為核心搭建平臺，用戶通過網(wǎng)絡實現(xiàn)和系統(tǒng)的互聯(lián)，從而根據(jù)自身要求對信息進行調用或處理[2]。

2系統(tǒng)功能

2.1數(shù)據(jù)提取功能

從PMS或用電信息采集系統(tǒng)等源系統(tǒng)當中提取有關數(shù)據(jù)，并存儲于準備區(qū)。由于數(shù)據(jù)提取后會使源系統(tǒng)受到一定性能壓力，所以這一操作要在負載相對較低的情況下進行，以此在加快數(shù)據(jù)提取速度的同時，減小源系統(tǒng)受到的壓力。基于此，系統(tǒng)必須采用具有一定靈活性的調度機制，從而對數(shù)據(jù)提取時機進行靈活控制。在這種機制的支持下，系統(tǒng)能根據(jù)不同的提取策略對提取任務進行定義，確定執(zhí)行提取操作的時間、條件與頻度。

2.2數(shù)據(jù)過濾功能

在對數(shù)據(jù)提取任務進行定義的過程中，定義對應的提取規(guī)則，包括合理性規(guī)則與過濾條件。在開始數(shù)據(jù)提取時，將定義的過濾條件作為依據(jù)，提取需要的數(shù)據(jù)，同時按照合理性規(guī)則，校驗被提取出的數(shù)據(jù)的合理性，當數(shù)據(jù)滿足過濾條件，并且通過了合理性校驗時，才可以被完全提取出來。

2.3數(shù)據(jù)轉換功能

數(shù)據(jù)被提取后根據(jù)生成的設備信息進行處理，并依靠數(shù)據(jù)轉換實現(xiàn)集成。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉換功能主要包括以下幾點：第一，使生產管理系統(tǒng)的信息和用電信息采集系統(tǒng)的信息一一對應；第二，使線路和配變停電信息一一對應；第三，停電計劃與檢、搶修票的配變停電信息一一對應；第四，常規(guī)數(shù)據(jù)轉換[3]。

2.4數(shù)據(jù)加載功能

系統(tǒng)能為不同的數(shù)據(jù)加載策略提供支持，對于不同數(shù)據(jù)所具有的不同特點，可使用適宜的加載方法。系統(tǒng)構建初期，采用手工加載法對數(shù)據(jù)實施初始裝載，能向數(shù)據(jù)平臺一次性裝載所有原有數(shù)據(jù)；在發(fā)生異常后，仍可運用手工加載法恢復被中斷的任務，并根據(jù)要求，開展特殊的加載任務；按實際要求對加載策略進行新增，分為直接追加、全部覆蓋與更新追加三種。其中，直接追加是指在目的表當中對數(shù)據(jù)進行直接追加；全部覆蓋是指若提取到的數(shù)據(jù)涵蓋目前及歷史情況，則對目標表進行全部覆蓋；更新追加是指對比歷史與最新狀態(tài)時采用更新追加。

2.5數(shù)據(jù)清理功能

在配網(wǎng)運行時，必然會生成、積累大量數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)既包含有效數(shù)據(jù)，又不排除無效數(shù)據(jù)，且無效數(shù)據(jù)的總量還不可小覷。若未能有效清理這些無效數(shù)據(jù)，則有效數(shù)據(jù)將被淹沒，直接影響數(shù)據(jù)可用性與準確性，進而降低了系統(tǒng)的實用性。因此，為保證數(shù)據(jù)可用性，此監(jiān)測系統(tǒng)必須提供強有力的清理功能，除了要準確識別那些無效信息，包括錯誤信息、噪聲和突變數(shù)據(jù)，還要及時進行替換與清除。

3結束語

綜上所述，通過對配變停電信息實時監(jiān)測系統(tǒng)的合理設計和高效應用，可以為配網(wǎng)運行維護管理人員提供新型智能化監(jiān)測方式，為日常運行監(jiān)測工作提供可靠數(shù)據(jù)支持，相關工作人員能在第一時間發(fā)現(xiàn)停電臺區(qū)和具體線路，對停電次數(shù)較多的臺區(qū)及線路開展針對性檢查，縮短故障處理時間，增強故障預防和應對能力，為提高配網(wǎng)及設備運行監(jiān)測能力提供技術支撐，最終實現(xiàn)提高整體管理水平和創(chuàng)造更大經(jīng)濟效益的目標。

參考文獻：

[1]孟新國，張志麗.配電變壓器在線監(jiān)測試點工作的應用分析[J].電工電氣，2016（02）：45-49

[2]梁茜，薛斌.配電變壓器停電信息監(jiān)測系統(tǒng)的設計與應用[J].陜西電力，2015（12）：84-88，94

[3]張明才，徐尚通.配電變壓器防盜系統(tǒng)研發(fā)和應用[J].青海電力，2014（01）：15-17endprint